С применением концентрированных

МЕЛОВЫХ СУСПЕНЗИЙ

 

В ООО «Кубаньгазпром» совместно с СевКавНИИгазом разработан способ глушения пласта на время ремонта концентрированной меловой суспензией на основе химически осажденного мела (меловая паста). Метод основан на способности последней в силу высокой дисперстности твердой фазы создавать в приствольной части пласта непроницаемый барьер, исключающий контактирование пород коллектора с рабочей жидкостью, находящейся в стволе скважины. При необходимости (после окончания ремонта) меловой барьер может быть разрушен солянокислотной обработкой, и гидродинамическая связь скважины с пластом восстанавливается. Определяющее значение при этом имеет то обстоятельство, что химически осажденный мел в силу высокой степени чистоты при взаимодействии с соляной кислотой не образует твердых осадков, а водный раствор хлористого кальция легко удаляется из пласта при освоении. Выделяющийся при реакции углекислый газ, способствуя разгазированию бурового раствора, или ЖГ, облегчает и ускорят процесс освоения. Метод широко реализован.

Химически осажденный мел представляет собой тонкодисперсный, микрокристаллический порошок, получаемый в промышленности карбонизацией известкового молока Са(ОН)₂ двуокисью углерода (СО₃). Содержание углекислого кальция колеблется в пределах 96 – 98 %, влажность составляет 1 - 1,5 %. Содержание примесей, не растворимых в соляной кислоте, изменяется в пределах 0,15 - 0,2 %, что практически исключает возможность загрязнения коллектора продуктами реакции.

В качестве стабилизатора - структурообразователя, придающего неустойчивым меловым суспензиям упругопластические свойства, используется КМЦ. КМЦ наиболее полно отвечает требованиям, предъявляемым к реагентам-стабилизаторам меловых суспензий. Для стабилизации меловых суспензий можно использовать КМЦ со степенью полимеризации от 300 до 600, причем его стабилизирующая способность и термостойкость возрастают с увеличением степени полимеризации. Условная вязкость 5 % водного раствора КМЦ-300 составляет 50 - 70 с., КМЦ-500 - 250 - 300 с.

На основе данных лабораторных и промысловых исследований рекомендуются следующие составы для временного блокирования пласта при глушении скважин:

1) мел химически осажденный (2,7 - 2,8 г/см³) - 35 - 40 %;

2) вода пластовая (1,01 - 1,05 г/см³) - 58 - 63 %;

3) КМЦ-500 (или в переводе на КМЦ-500) - 1,5 - 2,5 % (все в весовых %).

При этом технологические параметры суспензии после выдерживания в течение 5 - 6 часов при t = 100°С изменяются в следующих пределах:

r = 1,28 - 1,31 г/см³, водоотдача (по ВМ-6) = 4 - 10 см³ за 30 мин., условная вязкость = 300 - 600 с., суточный отстой жидкой фазы = 1 - 2 %.

В нормальных условиях водоотдача достигает 20 см³ за 30 мин., вязкость - 1000 с., суточный отстой - 0.

В сильно поглощающих скважинах (50 - 70 л/мин.) необходимо использовать суспензию с максимальным содержанием мела (40 %) или добавлять 10 - 15 % строительного мела.

Состав и параметры меловой суспензии, используемой для перфорационных работ, несколько отличаются от описанных выше. Это объясняется необходимостью свободного перемещения перфоратора в намечаемом к прострелу интервале:

- мел химически осажденный — 30 - 32 %;

- пластовая вода — 65 - 67 %;

- КМЦ-500 — 2,5 %.

С параметрами в нормальных условиях: плотность - 1,25 - 1,26 г/см³, вязкость (условная) - 400 - 600 с, водоотдача - 10 - 12 см³ за 30 мин., СНС - 4 - 6 дПа, стабильность - 0,02 г/см³, суточный отстой - 0,3 %. После термостатирования (100 - 140°С): r - 1,22 - 1,26 г/см³, вязкость по ПВ-5 - 200 - 300 с., водоотдача - 12 - 14 см³ за 30 мин., стабильность - 0,01 г/см³, суточный отстой - 0,3 %.

 

Порядок приготовления суспензии

 

1. После определения необходимого количества суспензии и выбора ее состава в 50 % общего объема воды растворяют КМЦ до получения однородной по вязкости массы. При использовании воронки или гидросмесителя для этого достаточно 30 мин.

2. В оставшихся 50 % воды затворяют мел. При помощи гидросмесителя интенсивно перемешивают получившуюся суспензию в течение 30 мин.

3. Оба раствора смешивают и, перемешивая в течение 1 часа, добиваются необходимых параметров.