Приймаючи до уваги геолого-технічні умови буріння проектної свердловини , цементування обсадних колон буде проводитись наступним способом . Цементування кондуктора і проміжної колони в одну ступінь , а цементування екплуатаційної в дві ступені з використанням МСЦ-148.
Виходячи із пластових температур , для цементування обсадних колон буде застосовуватись наступні портланд цемент ПТЦ ДО-50,для проміжної і експлуатаційної колон використовуватиметься - ПТЦ ДО-100 , УШЦ-1-120(ДСТ1581-85).
В ролі буферної рідини буде використовуватись 5% розчин КМЦ з додаванням сульфазолу . Об’єм буферної рідини для цементування есплуатаційної колони прийняти із розрахунку заповнення затрубного простору не менше 150м .
Процес цементування буде проводитись з використанням цементувальних агрегатів ЦА-320 М , цементозмішувачів 2СМН-20, блок маніфольду 1БМ-700 і осереднювальних ємностей.
Для обв’язки устя свердловини при цементуванні буде використовуватсиь цементувальна головка 2ГУЦ-400. Контроль за процесом цементування буде здійснюватись за допомогою СКЦ-2М.
Розрахунок цементування експлуатаційної колони
Вихідні дані :
Зовнішній діаметр колони ,Дз мм 168
Глибина свердловини , L , м 5350
Висота цементного стакану , hст ,м 30
Діаметр долота для буріння під експлуатаційну колону,мм Ддол=215,9
Віддаль від устя свердловини до рівня цементного розчину, h 0
Густина , г/см3:
-продавочної рідини (буровий рожчин) ρп.р=1,7
-тампонажного цементу ρц1=1.9
ρц2=1,82
-вода замішування ρв=1,0
-тампонажного цементного розчину ρц.р=1,9
-другої ступені ρц.р=1,82
-буферної рідини ρбуф=1,01
Водоцементне відношення першої ступені m=0,45
-другої ступені m=0,5
Коефіцієнт збільшення стволу свердловини Кз=1,22
Коефіцієнт , який враховує втрати цементу Кв=1,05
Пластовий тиск 84,58 МПА
Тиск гідророзриву пласта Ргр=97,74 МПа
Вибір способу цементування обсадної колони
Тиск складового стовпа рідини , яка знаходиться в затрубному просторі на вибої становить:
(1.1)
Так як тиск складового стовпа рідини в затрубному просторі на вибої (Рвиб) є dищим від тиску гідророзриву пласта (Ргр) то спосіб цементуваня обсадної колони – двоступиневий .
(1.2)
Висоту встановлення МСЦ визначаємо виходячи із умови рівності максимальних кінцевих тисків при цементуванні першої і другої ступені. Або з дано
Зміна внутрішнього діаметру проміжної і експлуатаційної колони знизу вверх проводиться в таблиці 1.1
Таблиця 1.1 –Характеристика зміни внутрішніх діаметрів
Тип обсадної
колони
Зовнішній діаметр, мм
Товщина стінки труб,мм
Внутрішній
діаметр, мм
Довжина секції
колони , м
Проміжна
244,5
11,05
222,4
222,5
Експлуатаційна
12,1
145,8
У відповідності з вихідними даними розрахункова схема цементування обсадної колони приводиться на рис. 1.1