Для закупорки способность трещин

Анализ эффективности применяемых методов ликвидации поглощений промывочной жидкости по геологическому объединению " Енисейнефтегазгеология" проводил Красноярский отдел бурения и испытания скважин. Результаты анализа приведены в табл.12.1. Таблица 12.1

Анализ эффективности ликвидации поглощений по ПГ" Енисейнефтегазгеология"

Из табл.12.1 видно, что использование для кольматации трещин: вязких

растворов малоэффективно. Более эффективными являются методы кольматации трещин растворами с наполнителями.

Анализ различных методов закупорки трещин в лабораторных условиях проводился автором на кафедре технологии и техники разведки института цветных металлов.

Рис. 12.2. Лабораторная установка, имитирующая трещиноватые породы 1 - нагнетательный шланг, 2 - сальник, 3 - патрубок, 4 - ванна, 5 - щелевой имитатор, 6 - выходное отверстие, 7 - емкость для промывочной жидкости

Для проведения лаборатольных исследований была разработана и изготовлена лабораторная установка (рис.12.2), состоящая из бурового насоса НБ-3, емкости для промывочной жидкости, щелевого имитатора, всасывающего, нагнетательного и отводного шланга 1

Щелевой имитатор представляет собой систему стальных дисков диаметром 54 мм: двух отшлифованных опорных из листовой стали толщиной 10 мм и трех отшлифованных промежуточных из листовой стали толщиной 3 мм. К верхнему опорному диску приваривался патрубок с резьбой для подсоединения сальника нагнетательного шланга. Регулирование зазора производилось с помощью прокладок различной толщины, диски стягивались болтами.

При включении насоса промывочная жидкость из емкости через всасывающий и нагнетательный шланги, сальник и патрубок верхнего опорного диска закачивалась в трещины (щели между дисками) и затем через отверстие ванны вновь сливалась в емкость. В нагнетательную линию насоса устанавливался крупно масштабный манометр.

Расход жидкости, прошедшей через щели, определялся по объему воды (мерной емкости) в единицу времени (замеряемому по секундомеру).

На первой стадии исследований определялось назакупорочная способность влияние адсорбированной на стенках трещин воды, и закупоривающей способности шлама, глинистых частиц и глинистой пасты. Для этого определялась зависимостьдавленияжидкости от расхода при раскрытии трещин 0, 033 0, 07 мм.

Результаты экспериментальных исследований зависимости гидравлического сопротивления и расхода воды от величины раскрытия трещины показаны на рис.12.3.

На рисунке видно; что

1) С раскрытием 0, 033 и 0, 070 мм удельное давление Р/d за счет структурирования воды значительно превышает удельное давление при раскрытии трещин 0, 1; 0, 2 мм.

2) Зависимость Р =j (Q) носит степенный характер:

P=кQⁿ, (12.17)

при показателе степени n < 1, что характерно для псевдопластичной структурированной жидкости. подчиняющейся формуле Оствальда де Ваале . K – показатель вязкости псевдопластинческой жидкости.

Рис. 12.3. Зависимость гидравлических сопротивлении от расхода воды при величине раскрытия трещин: 1 - 0, 033 мм; 2 - 0, 07 мм; 3 - 0, 1 мм; 4 - 0, 2 мм

Все это говорит о том, что вода в микростещинных становится структурированной весьма вязкой, что снижает ее поглощение. В тонких трещининах с величиной раскрытия 0, 1 и 0, 2 мм зависимость Р=φ (Q) носит линейный характер.

Следует отметить, что исследования проводились на стальных и отшлифованных дисках, что дает возможность только ориентировачно определить характер изменения свойств промывочных жидкостей. Практически свойства жидкости будут зависить от шероховатости и гидрофильности стенок трещин. Результаты исследований закупоривающей способности глинистых частиц раствора и шлама показаны в табл.12.2 и 12.3.

Таблица 12.2