Передовой подход к цементированию скважин с использованием собственных технологических разработок

Передовой подход к цементированию скважин с использованием собственных технологических разработок

Технологии

Эластичные цементы

 

ЭластоЦемTM — эластичная цементная система для скважин с ГРП и МГРП

В настоящее время большая часть нефти и газа добывается с применением технологии гидравлического разрыва пласта (ГРП). В процессе ГРП цементное кольцо подвергается многократным воздействиям высокого давления и перепадов температур, что вызывает ухудшение сцепления цементного камня с колонной и породой, его разрушение и, как следствие, потенциальные нежелательные перетоки флюидов и газа по заколонному пространству. Технология элластичного цемента за счёт своих свойств (пониженный модуль Юнга и увеличенные прочности на сжатие и разрыв) позволяет сохранять свою целостность после воздействия экстремальных условий.  Выполнение работ по цементированию с использованием данной системы осуществляется сходным образом с обычными работами по цементированию и не требует модификаций цементировочного флота или использования значительного количества дополнительного оборудования.

Преимущества:

  • Повышение качества крепления скважины
  • Увеличение дебита за счет надежной изоляции стадий ГРП
  • Предотвращение межколонных давлений (МКД) и межколонных перетоков (МКП)
  • Долгосрочная устойчивость цементного камня к перепадам температур и давлений

Основные технические параметры:

  • Диапазон плотностей: 1200 – 2200 кг/м3
  • Модуль Юнга: ~7000 Мпа
  • Прочность на сжатие до 42 Мпа
  • Прочность на разрыв до 5.5 МПа

Опыт применения: ХМАО, ЯНАО, Р.Беларусь

ЭластоЦем-Арм — технология армированного эластичного цемента

Высокие прочностные характеристики цементной системы на разрыв за счет армирования гибкими металлическими элементами. Превышение данного показателя более чем на 200% в сравнении с стандартными цементными системами на основе ПЦТ-I-G-CC-1 плотностью 1,90 г/см3.

 
 

Арктические цементы

АрктикЦем и АрктикЦемЛайт — системы обеспечивающие гарантированный набор прочности в интервале многолетнемерзлых пород (ММП)

 Системы с низким тепловыделением вследствие отсутствия ускорителей в их составе. Регулируемые сроки схватывания и загустевания арктических систем позволяют подобрать оптимальные параметры для проведения работ. Прицип работы за счет оптимального подбора соотношения компонентов.

Опыт применения: ЯНАО

Облегченные цементы

УльтраЛайт – облегченная цементная система с плотностью ниже плотности воды

Традиционно, для цементирования интервалов, имеющих низкие градиенты ГРП, применяется ступенчатое цементирование с использованием МСЦ или технологии пеноцемента. Однако, данные подходы имеют ряд существенных недостатков: операционные риски, использование специализированного оборудования, увеличение сроков проведения работ, высокая стоимость. Для цементирования скважин с системой УльтраЛайт не требуется специального оборудования. Технология основана на использовании твердых частиц различных размеров, подобранных в оптимальном соотношении, что позволяет достичь максимально плотной упаковки и создать стабильный раствор с контролируемыми физическими характеристиками.

 Преимущества:

  • Снижение гидравлической нагрузки на пласты и риска поглощений
  • Плотность ниже, чем у пено-цемента
  • Уход от двухступенчатого цементирования

Основные технические параметры:

  • Плотность: до 920 кг/м3 (легче воды)
  • Прочность на сжатие до 13 МПа

Расширяющие добавки

 

RC021-09 (ExCem)— расширяющая цементная добавка для исключения межколонных давлений (МКД)

Исследования, проведенные в нефтегазовой отрасли, показали, что после размещения цемента в затрубном пространстве в процессе ОЗЦ наблюдается снижение гидростатического давления, передаваемого столбом цементного раствора. Это происходит вследствие комбинации факторов: роста СНС в процессе схватывания, фильтрации жидкости в проницаемые интервалы, а также усадки цементного раствора. В определенных условиях давление в затрубном пространстве может снижаться ниже пластового, что является одной из причин миграции флюидов.

Реакция гидратации силикатов кальция при твердении цемента происходит с уменьшением объема (усадка). Общая усадка составляет 3-5% по объему. При этом выделяют внутреннюю (увеличение пористости цементной матрицы) и внешнюю усадку (изменение внешних геометрических размеров). Именно внешняя усадка оказывает наибольшее негативное воздействие на качество изоляции при цементировании за счет формирования микро-зазоров на границе цемент-колонна и цемент-порода, которые могут служить проводниками пластовых флюидов. Данный эффект наиболее характерен для интервалов без доступа внешней воды к цементу в процессе его затвердевания.

Добавка RC021-09 (ExCem) включает компоненты, гидратация которых протекает с увеличением объема. При этом реакция имеет место как в процессе загустевания, так и после затвердевания цемента. Таким образом происходит рост кристаллов внутри цементной матрицы и увеличение ее внешних размеров (компенсация усадки и расширение). 

Преимущества:

  • Применим для любых температур и плотностей раствора
  • Отличное качество сцепления цемента с колонной и породой по результатам АКЦ
  • Эффект газоблокирование при совместном применении с регуляторами водоотдачи

Буферные системы

CleanWell — универсальный химический буфер

Применяется для снижения реологических параметров бурового раствора, удаления пленки с стенок колонны и обеспечения смачиваемости поверхности колонны для последующего плотного контакта цементного раствора.

RheoSpace — утяжеленный реологический буфер

 Применяется для разделения жидкостей, обеспечения оптимального режима вытеснения бурового раствора в ламинарном режиме, а также обеспечения смачиваемости поверхности колонны и породы.

Системы для ликвидации поглощений

LossBlock — добавка для минимизирования потерь в процессе цементирования

Данная система при контакте с водой создаёт тонкую сеть волокон, препятствующую поглощению. Не влияет на физико-химические свойства растворов.

Основные технические параметры:

  • Инертные волокна
  • Обладают высокой диспергируемостью
  • Эффективны в низкой концентрации 1-3 кг/м3
  • Возможность закачивания через КНБК и ЦКОД

IsoBlock – двухкомпонентная система без твердой фазы

Применение:

  • Ликвидация поглощений в кавернозных и высокопроницаемых интервалах
  • Выполнение ремонтно-изоляционных работ при высокой приемистости (>500м3/сут)

Основные технические параметры:

  • При смешивании двух растворов мгновенно формируется вязкий гель
  • Независимость свойств от температуры и давления
  • Возможность проведения закачивания технологии через компоновку
  • Использование вместе с цементным раствором для увеличения эффективности системы

Системы для ремонтных работ

МикроЦем — микроцементная система

На некоторых скважинах, вследствие некачественной изоляции, наблюдается миграция флюидов по микротрещинам цементного камня в межколонном или заколонном пространстве. Гранулы обычного тампонажного цемента имеют средний диаметр порядка 50 мкм, что не позволяет ему проникать в микротрещины для их изоляции. Система МикроЦем состоит из частиц размером не более 10 мкм. Это позволяет цементному раствору более эффективно проникать в микротрещины и обеспечивать их изоляцию. Рецептура цементного раствора может быть подобрана под конкретные условия каждой ремонтно-изоляционной работы (РИР).

Преимущества:

  • Гибкость в подборе параметров рецептуры
  • Низкая вязкость раствора
  • Низкая проницаемость
  • Высокая проникающая способность

Основные технические параметры

  • Любая плотность раствора
  • Цементные частицы менее 10 мкм
  • Предельно низкие значения водоотдачи
  • Высокая прочность цементного камня.

Цементные добавки

Собственные технические разработки цементных добавок для широкого спектра внутрискважинных условий.

Наша продукция доказала свою эффективность на различных месторождениях Российской Федерации (ХМАО, ЯНАО, Восточная Сибирь), Республики Казахстан, Республики Беларусь.

Расширенный каталог и коммерческое предложение предоставляется по запросу на sales@mas-service.org