Ликвидационный тампонаж скважин

 

Ликвидационное тампонирование скважин проводится с целью изоляции вскрытой толщи угольного пласта от водоносных и газопроявляемых горизонтов. Также, изолировать необходимо сами зоны подземных вод от загрязнения и перетоков.

Ликвидационному тампонированию подлежат все скважины, законченные бурением и прокаротированные. Ликвидационный тампонаж скважин будет проводиться методом сплошной заливки цементного раствора до четвертичных отложений. Четвертичные отложения будут тампонироваться бентонитовой глиной с установкой на устье скважины деревянного репера, длина которого будет составлять 3м, из них 2м опускаются в скважины и утрамбовываются глиной. На репере выжигается номер скважины.

Расчет количества компонентов сухой тампонажной смеси и жидкости для её затворения производят с учётом водотвёрдого (водоцементного) отношения рекомендуемого поставщиком и оптимальной плотности цементного раствора, которая для бездобавочного цемента равна 1900 кг/м³.

По значениям (в кг/м³) и выбранного водотвёрдого отношения m предварительно определяют среднюю плотность твердой фазы (в кг/м³) тампонажного раствора марки ПЦТ-I-50:

где - плотность жидкости затворения ρ_ж = 1000 кг/м³, кг/м³,

- плотность тампонажного раствора

.

Масса тампонажного материала G (в тоннах), необходимая для приготовления 1м³ раствора:

.

Необходимый объем тампонажного раствора для цементирования 1ой ступени обсадной колонны определяется по формуле:

- коэффициент кавернозности;

- радиус скважины;

- высота подъёма тампонажного раствора;

Группа 0-100 (2скв)

Интервал 1: Vтр= 3,14 *(0,076/2)²* 44,5*1,1= 0,22 м³ *2= 0,44м³

Группа 0-300 (27скв)

Интервал 1: Vтр= 3,14 *(0,076/2)²* 148,56*1,1= 0,74 м³ *27= 20м³

Интервал 2: Vтр= 3,14 *(0,093/2)²* 76,38 *1,1= 0,57 м³ *27= 15.4м³

Группа 0-500 (43скв)

Интервал 1: Vтр= 3,14 *(0,076/2)²* 229,32*1,1= 1,14 м³ *43= 49,18м³

Интервал 1: Vтр= 3,14 *(0,093/2)²* 78,87*1,1= 0,58 м³ *43= 25,32м³

Гидрогеологический куст №2,№3 наблюдательные скважины:

Группа 0-300

Интервал 1: Vтр= 3,14 *(0,112/2)²* 80*1,1= 0,86 м³ *6= 5,19м³

Интервал 1: Vтр= 3,14 *(0,132/2)²* 50*1,1= 0,75 м³ *6= 4,51м³

Общий объём тампонажного раствора: Vтр = 120,04м³

Общая масса сухого тампонажного материала для приготовления требуемого объема тампонажного раствора:

где = 1,03÷1,05 - коэффициент, учитывающий потери тампонажного материала при погрузочно-разгрузочных работах.

1,03 *1310* 120,04,55 =161969,97 кг =161,9 тн

При стоимости 1 кг цемента 4,6 руб цена за весь объём цемента:

161969,97 * 4,6 =745061,87 руб

Расход бентонитовой глины для тампонажа устья скважины и четвертичных отложений:

По значениям (в кг/м³) и выбранного водотвёрдого отношения m предварительно определяют среднюю плотность твердой фазы (в кг/м³) бентонитовой глины:

Где: - плотность жидкости затворения ρ_ж = 1000 кг/м³, кг/м³,

- бентонитовой глины = 1300кг/м³

.

Масса тампонажного материала G (в тоннах), необходимая для приготовления 1м³ раствора:

.

Расход бентонитовой глины для тампонажа устья скважины и четвертичных отложений:

Группа 0-100 (2скв)

Vтг = 3,14 *(0,093/2)²* 15,5*1,2= 0,12 м³ *2= 0,25м³

Группа 0-300 (27скв)

Vтг = 3,14 *(0,112/2)²* 17,56*1,2= 0,2 м³ *27= 5,6м³

Группа 0-500 (43скв)

Vтг = 3,14 *(0,112/2)²* 21,19*1,2= 0,25 м³ *43= 10,76м³

Гидрогеологический куст №1, центральная скважина

Vтг = 3,14 *(0,112/2)²* 3 *1,2= 0,02 м³ *1= 0,03м³

Vтг = 3,14 *(0,243/2)²* 2 *1,2= 0,11 м³ *1= 0,11м³

Vтг = 3,14 *(0,295/2)²*15*1,2= 1,22 м³ *1= 1,22м³

Гидрогеологический куст №1, наблюдательные скважины

Vтг = 3,14 *(0,093/2)²* 3 *1,2 = 0,024 м³ *2= 0,048м³

Vтг = 3,14 *(0,190/2)²* 2 *1,2 = 0,06 м³ *2= 0,136м³

Vтг = 3,14 *(0,269/2)²*15*1,2 = 1,02 м³ *2= 2,04м³

Гидрогеологический куст №2, №3, наблюдательные скважины

Vтг = 3,14 *(0,151/2)²* 20*1,2= 0,42м³ *6 = 2,57м³

Общий объём бентонитовой глины: Vтг = 22,76м³

Общая масса сухой бентонитовой глины для приготовления требуемого объема тампонажного раствора:

где = 1,03÷1,05 - коэффициент, учитывающий потери тампонажного материала при погрузочно-разгрузочных работах

1,03 * 887 * 22,76 = 20795кг

При стоимости бентонитовой глины 3400 руб/т затраты составят 70703 рублей.

Стоимость изготовления репера должна определяться СФР. Затраты на изготовление одного деревянного репера следующие:

1. Лес круглый - 0,06м3;

2. Трос стальной d = 8мм – 3м;

3. Электроэнергия 12 (потребляемая мощность токарного станка) * 1,0(время, затрачиваемое на изготовление 1 репера) = 12 квт/час;

4. Затраты труда: - токарь 4 разряда 0,5 часа (по опыту работ);

5. Прочие (сверла, пилы, резцы, круг наждачный, др.) - 5% от стоимости.

Общее количество реперов: 75 шт.

Всего затрат:

Лес круглый - 4,5м³;

Трос стальной d = 8мм - 225м;

Электроэнергия - 900 кВт/час;

Затраты труда: - токарь 4 разряда - 37,5 час;

Прочие - 5% от стоимости.

Объёмы ликвидационного тампонирования приведены в таблице 14.

Таблица 14 Расчет объемов вспомогательных работ, сопутствующих бурению

№

Единицы измерения

Группа (0-100)

Группа (0-300)

Группа (0-500)

Группа (0-25)

Группа (0-300)

Группа (0-300)

п/п

Наименование работ

разведочные

разведочные

разведочные

гидрокуст

гидрокуст

гидрогеолог - опытная

На 1 скв

на 2 скв

на 1скв

на 27 скв

на 1 скв

на

на 1скв

на

на 1скв

на

на 1скв

на

43скв

3скв

8скв

2скв

Проработка скважин перед креплением обсадными трубами

1) диаметром до 132мм

- глубина проработки 0-100

1прораб

2)диаметром свыше 132мм

- глубина проработки 0-100

1прораб

Промывка скважин перед креплением обсадными трубами

1) диаметром до 132мм

- глубина промывки 100м

1промыв

2) диаметром свыше 132мм

- глубина промывки 100м

1промыв

Крепление скважин обсадными трубами

1) диаметром свыше 132мм

- в породах

м

- в трубах большего диаметра

м

2) диаметром до 132мм

- в породах

м

15,5

93,94

- в трубах большего диаметра

м

17,56

21,19

Извлечение обсадных труб из скважин:

м

1) диаметром свыше 132мм

м

- в породах

- в трубах большего диаметра

2) диаметром до 132мм

м

- в породах

м

9,5

56,37

1521,9

- в трубах большего диаметра

10,54

284,4

12,72

546,6

Промывка скважин, диаметром до 132мм перед цементацией

глубина до 100м

1промыв

диаметр, свыше 132мм

глубина 100м

1промыв

Цементирование затруб.пространства

диаметр до 132мм, глубина до 100м

1 цем

диаметр свыше 132мм, глубина 100м

1 цем

Выстойка скважины для затвердевания цементного раствора

1 выст

Разбуривание цементной пробки

диаметр 76мм, интервал 0-100м

1 м

диаметр 93мм, интервал 0-100м

1 м

диаметр 132мм, интервал 0-100м

Замеры уровня жидкости в скважинах

1 зам

Восстановление статического уровня воды в скважинах

1вос

Промывка скважины перед каротажем

глубина 100м

1пром

глубина 200м

1пром

глубина 300м

1пром

глубина 400м

1пром

Отбор газокерновых проб

-интервал 0-100

1пр

100-200

1пр

200-300

1пр

300-400

1пр

Испытание угольных пластов пластоиспытателями КИИ-65

-интервал 0-100

100-200

1исп.

200-300

1исп.

300-400

1исп.

Расширение ствола скважины с диаметра 76мм на 132мм

1м

с диаметра 93мм на 168мм

1м

Установка фильтра в скважину на глубину до140м

1м

Извлечение фильтра

1м

Промывка скважины перед ликвидационным тампонажем

1 пром.

Тампонирование глиной

-интервал 0-100

1тамп.

Тампонирование скважин заливкой глинистым раствором

-глубина 100м

1залив

200м

1залив

300м

1залив

 

Таблица 15

	Расчет затрат времени на производство вспомогательных работ
№№	Виды работ	Един.	Номер	Норма	Группа (0-100)
п/п		измер.	таблицы	времени	Объем	Затраты
			ССН-93	ст/см	работ	времени
			вып.5			ст/см
	Проработка (калибровка) скв.
	диаметр до 132мм, 0-100м	1прораб	т.65стр1гр3	0,38		0,76
	Промывка скв.d до 132мм
	глубина 100м	1пром	т.64стр.1гр3	0,07		0,14
	Крепление скваж. обс. трубами
	с нипп. соединением,
	d до 132мм, в породах	100м	т.72стр.1гр3	0,80		0,25
	Извлечение обсадных труб из скважин:
	диаметром до 132мм
	- в породах	100м	т.72стр.1гр.6	1,35		0,26
	- в трубах большего диаметра
	Промывка скважин, диаметром до 132мм перед цементацией	1пром.	т.64стр.1гр3	0,07		0,14
	Цементирование затруб. пространств.
	диаметр до 132мм, глубина до 100м	1цемент	т.67стр.1гр3	0,18		0,36
	Выстойка скважины для затвердевания цементного раствора	1выст	т.67прим.	1.0
	Разбуривание цементной пробки		т.11
	диаметр 76мм, интервал 0 - 100м	1м	стр.39	0,06		1,20
	Замеры уровня жидкости в скважинах	1замер	Расчет в табл.4.4		0,13
	Восстановление уровня промывочной жидкости	1вост.				2,00
	Промывка скважины перед каротажем
	глубина 100м	1пром	т.64стр.1гр3	0,07		0,14
	Промывка скважины перед ликвидационным тампонажем	1пром	т.64стр.1гр3	0,07		0,14
	Тампонаж скважин заливкой
	цементным раствором
	диаметр до 132мм, гл.100м	залив.	т.70стр.1гр.3	0,18		0,36
	Тампонаж скважин глинистым раст
	диаметр до 132мм
	интервал 0-100м	1м	т.70стр.1гр3	0,18		0,36
	Итого:					8,24

 

№№	Виды работ	Един.	Номер	Норма	Группа (0-300)
п/п		измер.	Таблиц	времени	Объем	Затраты
			ССН – 93	ст/см	работ	времени
			вып.5			ст/см
	Проработка (калибровка) скв.
	диаметр до 132мм, 0-100м	прораб.	т.65стр.1гр3	0,38		20,52
	Промывка скв.d до 132мм
	глубина 100м	1пром	т.64стр.1гр3	0,07		3,78
	Крепление скважин обс.трубами
	с ниппельным соединением,
	d до 132мм, в породах	100м	т.72стр.1гр3	0,80		20,29
	- в трубах большего диаметра	100м	т.72стр.1гр6	0,39		1,85
	Извлечение обсадных труб из скважин:
	диаметром до 132мм
	- в породах	100м	т.72стр.1гр3	1,35	1521,9	20,55
	- в трубах большего диаметра	100м	т.72стр.1гр6	0,39	284,4	1,11
	Промывка скважин, диаметром до 132мм перед цементацией	1пром	т.64стр.1	0,07		3,78
	Цементирование затруб. пространства
	диаметр до 132мм, глубина до 100м	1цемент.	т.67стр.1гр3	0,18		9,72
	Выстойка скважины для затвердевания цементного раствора	1выст	т.67прим.	1,00		54,00
	Разбуривание цементной пробки
	диаметр 76мм, интервал 0-100м	1м	т.11 стр9гр8	0,06		16,20
	диаметр 93мм, интервал 0-100м	1м	т11стр77гр8	0,07		18,90
	Замеры уровня жидкости в скважинах	1замер	Расчет в табл.4.4		10,29
	Восстановление уровня промывочной жидкости	1вост.				27,00
	Промывка скважины перед каротажем
	глубина 300м	1пром	т.64стр.3гр.3	0,17		4,59
	Промывка скважины перед ликвидационным тампонажем	1пром	т.64стр.3гр3	0,17		4,59
	Тампонаж скважин заливкой
	цементным раствором
	диаметр до 132мм	залив.	т.70стр.3гр3	0,39		10,53
	Тампонаж скважин глинис. раств.,
	диаметр до 132мм
	интервал 0-100м	1заливка	т.70стр.3гр3	0,39		10,53
	Отбор газо-керновых проб интервал 0 – 100 100 – 200 200 – 300 300 - 400	1проба 1проба 1проба 1проба	т.75стр.1 т.75стр.2 т.75стр.3 т.75стр.4	0,34 0,37 0,40 0,44		5,44 12,21 15,20 2,64
	Испытание угольных пластов пластоиспытателями КИИ-65 - интервал 0 – 100 100 – 200 200 – 300 300 - 400	1проба 1проба 1проба 1проба	т.75стр.1 т.75стр.2 т.75стр.3 т.75стр.4	0,34 0,37 0,40 0,44		1,85 3,60 0,88
	Итого:					280,05

№№	Виды работ	Един.	Номер	Норма	Группа (0-500)
п/п		измер.	Таблиц	времени	Объем	Затраты
			ССН-93	ст/см	работ	времени
			вып.5			ст/см
	Проработка (калибровка) скв.
	диаметр до 132мм, 0 - 100м	1прораб	т.65стр.1гр3	0,38		32,68
	Промывка скв.d до 132мм
	глубина 100м	1пром	т.64стр1гр.3	0,07		6,02
	Крепление скв.обс. трубами
	с нипп. соединением,
	d до 132мм,в породах	100м	т.72стр.1гр3	0,80		34,40
	- в трубах большего диаметра	100м	т.72стр.1гр6	0,39		3,55
	Извлечение обсадных труб из скважин:
	диаметром до 132мм
	- в породах	100м	т.72стр.1гр3	1,35		34,83
	- в трубах большего диаметра	100м	т.72стр.1гр6	0,39	546,6	2,13
	Промывка скважин, диаметром до 132мм перед цементацией	1пром.	т.64стр.1гр.3	0,07		6,02
	Цементирование затруб. пространства
	диаметр до 132мм, глубина до 100м	1цемент	т.67стр.1гр3	0,18		15,48
	Выстойка скважины для затвердевания цементного раствора	1выст	т.67прим.	1,00		86,00
	Разбуривание цементной пробки
	диаметр 76мм, интервал 0-100м	1м	т.11стр39гр8	0,06		25,80
	диаметр 93мм, интервал 0-100м	1м	т.11стр.77гр8	0,07		30,10
	Замеры уровня жидкости в скважинах	1замер	Расчет в табл.4.4		21,67
	Восстановление уровня промывочной жидкости	1вост.				43,00
	Промывка скважины перед каротажем	1пром	т.64стр.4ст3	0,22		9,46
	глубина 400м
	Промывка скважины перед ликвидационным тампонажем	1пром	т.64стр.4ст3	0,22		9,46
	Тампонаж скважин заливкой
	цементным раствором
	диаметр до 132мм	залив.	т.70стр.4гр.3	0,49		21,07
	Тампонаж скважин глин. раств,
	диаметр до 132мм
	интервал 0 - 100м	1м	т.70стр.4гр3	0,49		21,07
	Итого:					402,74

 

№№	Виды работ	Един.	Номер	Норма	Группа (0-300) 1скв г/г-разв
п/п		измер.	Таблиц	времени	Объем	Затраты
			ССН – 93	ст/см	работ	времени
			вып.5			ст/см
	Проработка (калибровка) скв.
	диаметр до 132мм, 0-100м диаметр свыше 132мм	прораб. прораб.	т.65стр.1гр3 т.65стр.1гр4	0,38 0,38		0,76 0,76
	Промывка скв. глубина до 100м d до 132мм d свыше 132мм	1пром	т.64стр.1гр3 т.64стр.1гр4.	0,07 0,12		0,14 0,24
	Крепление скважин обс.трубами
	со сварным соединением,
	d до 132мм, в породах d свыше 132мм	100м	т.72стр.1гр4 т.72стр.2гр4	1,13 1,37	20,0 20,0	0,23 0,27
	Извлечение обсадных труб из скважин:
	диаметром до 132мм
	d до 132мм, в породах	100м	т.72стр.1гр5	1,35	20,0	0,27
	Расширение		см.т.4.28			26,59
	Промывка скважин перед цемент. d свыше 132мм	1пром	т.64стр.1гр4	0,12		0,12
	Цементирование затруб. пространства
	d свыше 132мм, глубина до 100м	1цемент.	т.67стр.1гр5	0,28		0,28
	Выстойка скважины для затвердевания цементного раствора	1выст	т.67прим.	1,00		1,00
	Разбуривание цементной пробки
	В трубе d-219 мм, интервал 0-100м	1м	т.11стр161гр8	0,11		1,10
	Замеры уровня жидкости в скважинах	1замер	Расчет в табл.4.4		0,46
	Восстановление уровня промывочной жидкости	1вост.				1,0
	Промывка скважины перед каротажем глубина 240мм
	d до 132мм d свыше 132мм	1пром	т.64стр.3гр.3 Т.64стр.2гр4	0,17 0,24		0,17 0,24
	Установка фильтра в скважину на глубину до 100м	Из таблицы в тексте	1*8 (8труб по 10м)	7,06
	Итого:					40,69

 

 

 

№№	Виды работ	Един.	Номер	Норма	Группа (0-500) 1скв г/г-разв.
п/п		измер.	Таблиц	времени	Объем	Затраты
			ССН – 93	ст/см	работ	времени
			вып.5			ст/см
	Проработка (калибровка) скв.
	диаметр до 132мм, 0-100м	прораб.	т.65стр.1гр3	0,38		0,76
	диаметр свыше 132мм	прораб.	т.65стр.1гр4	0,38		0,76
	Промывка скв. глубина до 100м d до 132мм d свыше 132мм	1пром	т.64стр.1гр3 т.64стр.1гр4.	0,07 0,12		0,14 0,24
	Крепление скважин обс.трубами
	со сварным соединением,
	d до 132мм, в породах d свыше 132мм	100м	т.72стр.1гр4 т.72стр.2гр4	1,13 1,37	20,0 20,0	0,23 0,27
	Извлечение обсадных труб из скважин:
	диаметром до 132мм
	d до 132мм, в породах	100м	т.72стр.1гр5	1,35	20,0	0,27
	Расширение		см.т.4.28