Применение жидких агентов для последовательной замены содержимого скважин
Применение жидких агентов для последовательной замены содержимого скважин позволяет сколь угодно плавно уменьшать давление на забое скважины. Это, бесспорно, важнейшее преимущество способа. Способ также характеризуется наибольшей простотой и, как правило, недефицитностью применяемых жидких агентов.
Во время операции по замене содержимого скважины на агент меньшей плотности необходимо постоянно контролировать состав и свойства выходящего из скважины потока. Это позволит надежно управлять процессом промывки скважины.
В целях экономии рабочих агентов, а главное, в целях сохранности от разрушения породы ПЗП и, что особенно важно, в целях сохранности надежного сцепления цементного кольца с металлом обсадной эксплуатационной колонны и с породой пласта рекомендуется делать выдержки после замены в скважине одного агента на другой. В данном случае выдержка – это прекращение закачки в затрубное пространство очередного рабочего агента. При этом давление на забое уменьшается на величину, равную потерям давления на трение в колонне НКТ. Выдержка может длиться от десятков минут до нескольких часов. Во время выдержки может произойти приток из пласта в скважину, не надо будет закачивать в нее новый рабочий агент меньшей плотности. Во время выдержки необходимо осуществлять контроль за поведением скважины.
Применение жидких агентов позволяет сколь угодно плавно уменьшать давление на забое скважины. Однако, степень уменьшения забойного давления ограничена и определяется плотностью дегазированной нефти. Поэтому с помощью жидких агентов нельзя вызывать приток в скважины, пробуренные на пласты с внутрипоровым давлением существенно ниже гидростатического.
В случае низких пластовых давлений вызов притока из пласта в скважину может быть осуществлен, если использовать пенные системы. Технологически можно создать пенные системы с очень широким диапазоном изменения плотности – от 900 до 100 кг/м3.
Пены – это структурированные дисперсные системы, в которых дисперсной фазой являются пузырьки газа, разделенные тонкими прослойками жидкой дисперсионной среды.
Пены делятся на двухфазные и трехфазные, на однокомпонентные и многокомпонентные. Двухфазная однокомпонентная пена, например, образуется всего тремя составляющими: жидкостью, газом и каким-либо поверхностно-активным веществом (рис. 3.3). Массовая доля ПАВ в пенах обычно составляет не более 2 % Поверхностно-активные вещества служат пенообразователями. Для пенообразования могут использоваться как ионогенные, так и неионогенные ПАВ.
Рис. 3.3. Схема строения пузырька двухфазной пены:
1 - газ; 2 - жидкость; 3 - молекулы поверхностно-активного вещества
Трехфазная пена содержит твердую фазу. Твердая фаза в виде мельчайших частиц (например, глины) распределяется в прослойках жидкой дисперсионной среды, упрочняет жидкостный каркас, придает пене свойства восстанавливаемости (тиксотропности) исходной структуры. Устойчивость от разрушения трехфазных пен существенно выше, чем двухфазных.