СТО Газпром 2-3.2-375-2009

  Главная      Учебники - Газпром     

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..   100  101  102  103  104  105  106  .. 

 

 


 

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГАЗПРОМ»


 


 

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ


 

ПОНИЗИТЕЛИ ВОДООТДАЧИ ТАМПОНАЖНЫХ РАСТВОРОВ. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ


 

СТО Газпром 2-3.2-375-2009


 

Издание официальное


 

 

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ГАЗПРОМ»


 

Общество с ограниченной ответственностью «ТюменНИИгипрогаз»


 

Общество с ограниченной ответственностью «Газпром экспо»


 

Москва 2010

Предисловие


 


 

  1. РАЗРАБОТАН


     

  2. ВНЕСЕН


     

  3. УТВЕРЖДЕН

    И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ


     

  4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


 

Обществом с ограниченной ответственностью «ТюменНИИгипрогаз»


 

Управлением по бурению газовых и газоконденсатных скважин Департамента по добыче газа, газового конденсата, нефти ОАО «Газпром»


 

распоряжением ОАО «Газпром» от 13 августа 2009 г. № 244


 

© ОАО «Газпром», 2009

© Разработка ООО «ТюменНИИгипрогаз», 2009

© Оформление ООО «Газпром экспо», 2010


 

Распространение настоящего стандарта осуществляется в соответствии с действующим законодательством и с соблюдением правил, установленных ОАО «Газпром»

Содержание

  1. Область применения 1

  2. Нормативные ссылки 1

  3. Термины и определения 2

  4. Обозначения и сокращения 3

  5. Классификация и назначение 4

  6. Технические требования 4

  7. Методы контроля (испытаний) 6

  8. Правила приемки 6

  9. Требования безопасности 6

  10. Требования к упаковке и хранению 7

  11. Указания по утилизации 7

    Приложение А (справочное) Понизители водоотдачи тампонажных растворов 8

    Приложение Б (рекомендуемое) Форма протокола испытаний понизителей

    водоотдачи в составе тампонажного раствора 9

    Библиография 10


     

    III

    Введение


     

    При строительстве поисково-разведочных и эксплуатационных нефтяных, газовых и газоконденсатных скважин вскрываются большие интервалы проницаемых нефте-, газоили водонасыщенных горных пород, которые должны быть надежно разобщены при креплении путем цементирования обсадных колонн тампонажными растворами. В связи с этим для формирования в затрубном пространстве камня с требуемой изолирующей способностью, предотвращения водоотделения из растворов больших объемов жидкости затворения и снижения продуктивности пластов, исключения возникновения осложнений в процессе цементирования применяются тампонажные растворы со специальными добавками – понизителями водоотдачи.

    Обоснование выбора типов понизителей водоотдачи, их оптимальной дозировки затруднено в связи с разнообразием условий цементирования и отсутствием единых требований к характеристикам понизителей водоотдачи как компонентов в составе тампонажных растворов. Предусмотренные технической документацией заводов-изготовителей показатели качества реагентов понизителей водоотдачи не могут быть использованы для оценки их эффективности, поскольку не учитывают специфики и особенностей применения в составе тампонажных растворов при креплении скважин.

    В связи с изложенным разработан настоящий стандарт, регламентирующий технические требования к понизителям водоотдачи тампонажных растворов с целью обеспечения надежного разобщения проницаемых пластов при цементировании обсадных колонн.

    Настоящий стандарт разработан с учетом нормативных и технических документов заводов-изготовителей, результатов лабораторных исследований и практического опыта использования понизителей водоотдачи в составе тампонажных растворов.


     

    СТАНДАРТ ОТКРЫТОГО АКЦИОНЕРНОГО ОБЩЕСТВА «ГАЗПРОМ»


     

    image

    ПОНИЗИТЕЛИ ВОДООТДАЧИ ТАМПОНАЖНЫХ РАСТВОРОВ. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ


     

    image


     

    Дата введения – 2010-05-04


     

    1. Область применения


       

      1. Настоящий стандарт устанавливает технические требования к понизителям водоотдачи и методы контроля (испытаний), в том числе в составе тампонажных растворов.

      2. Настоящий стандарт распространяется на водорастворимые органические вещества, применяемые в качестве понизителей водоотдачи тампонажных растворов на основе тампонажного портландцемента при строительстве скважин на месторождениях ОАО «Газпром».

      3. Настоящий стандарт предназначен для применения при разработке проектной документации на строительство скважин, технологических регламентов на крепление скважин и для проведения испытаний на стадии входного контроля.


         

    2. Нормативные ссылки


       

      В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты: ГОСТ 2.114-95 Единая система конструкторской документации. Технические условия ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность.

      Общие требования

      ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

      ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

      ГОСТ 12.4.021-75 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные.

      Общие требования

      ГОСТ 12.4.034-2001 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Классификация и маркировка

      ГОСТ 12.4.103-83 Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация

      image

      Издание официальное

      ГОСТ 1581-96 Портландцементы тампонажные. Технические условия

      ГОСТ 3885-73 Реактивы и особо чистые вещества. Правила приемки, отбор проб, фасовка, упаковка, маркировка, транспортирование и хранение

      ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов

      ГОСТ 15846-2002 Продукция, отправляемая в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение

      ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения

      ГОСТ 16932-93 Целлюлоза. Определение содержания сухого вещества ГОСТ 24297-87 Входной контроль продукции. Основные положения

      ГОСТ 26318.11-84 Материалы неметаллорудные. Метод определения массовой доли влаги ГОСТ 26798.1-96 Цементы тампонажные. Методы испытаний

      ГОСТ Р 12.4.230.1-2007 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты глаз. Общие технические требования

      ГОСТ Р 52108-2003 Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Основные положения СТО Газпром РД 2.1-156-2005 Тампонажные растворы. Методика выполнения измере-

      ний водоотдачи тампонажного раствора на тестере М 7120 фирмы Chandler Engineering

      СТО Газпром 1.11-2008 Технические условия на продукцию, выпускаемую организациями и дочерними обществами ОАО «Газпром». Правила разработки, оформления, обозначения, обновления и отмены

      СТО Газпром 2-3.2-294-2009 Компоненты тампонажных растворов. Термины и определения. Классификация

      Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по соответствующим указателям, составленным на 1 января текущего года, и информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.


       

    3. Термины и определения


       

      В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 16504, СТО Газпром 2-3.2-294 с соответствующими определениями:

      3.1 добавка: Материал, вводимый в тампонажный раствор или цемент с целью регулирования или изменения технологических свойств раствора и камня.

      [СТО Газпром 2-3.2-294-2009, пункт 3.23]

       


       

      3.2 понизители водоотдачи: Добавки, снижающие водоотделение жидкости затворения

      из тампонажного раствора при наличии фильтрующей среды и перепада давления. [СТО Газпром 2-3.2-294-2009, пункт 3.26]

       


       

      3.3 водоотдача тампонажного раствора: Величина, равная объему жидкости затворения, отфильтрованной через проницаемую перегородку ограниченной площади под действием определенного перепада давления за определенное время.

      [СТО Газпром 2-3.2-294-2009, пункт 3.84]

       


       

      3.4 протокол испытаний: Документ, содержащий необходимые сведения об объекте испытаний, применяемых методах, средствах и условиях испытаний, результаты испытаний, а также заключение по результатам испытаний, оформленный в установленном порядке.

      [ГОСТ 16504-81, статья 24]

       


       

      3.5 входной контроль: Контроль продукции поставщика, поступившей к потребителю или заказчику и предназначаемой для использования при изготовлении, ремонте или эксплуатации продукции.

      [ГОСТ 16504-81, статья 100]

       


       

    4. Обозначения и сокращения


       

      В настоящем стандарте использованы следующие обозначения и сокращения: ГЭЦ – гидроксиэтилцеллюлоза;

      Ж/Т – жидкость – твердое отношение; КМОЭЦ – карбоксиметилоксиэтилцеллюлоза;

      КССБ – конденсированная сульфит-спиртовая барда; МК – модифицированный крахмал;

      окзил – окисленный и хромзамещенный лигносульфонат; ОЭЦ – оксиэтилцеллюлоза;

      ПВС – поливиниловый спирт;

      ПЦТ I-50 – портландцемент тампонажный бездобавочный для низких и нормальных температур;

      ПЦТ I-100 – портландцемент тампонажный бездобавочный для умеренных температур; сунил – сульфированный нитролигнин;

      ФХЛС – феррохромлигносульфонат.

    5. Классификация и назначение


       

      1. Понизители водоотдачи тампонажных растворов предназначены для предотвращения отфильтрования жидкости затворения из тампонажного раствора в проницаемые пласты в процессе цементирования и формирования цементного камня с целью предотвращения снижения продуктивности нефтеи газонасыщенных пластов и предупреждения осложнений.

      2. К понизителям водоотдачи относятся водорастворимые органические вещества, стойкие в минерализованных водах и в среде гидроксида кальция, которые в зависимости от молекулярной массы классифицируются на две группы:

        • 1-я группа – низкомолекулярные органические вещества – олигомеры (ФХЛС, окзил, сунил, КССБ и др.);

        • 2-я группа – высокомолекулярные органические вещества – полимеры (ОЭЦ, ГЭЦ, КМОЭЦ, ПВС, МК и др.).

      3. Понизители водоотдачи 1-й группы применяются для приготовления тампонажных растворов при цементировании обсадных колонн в интервалах с умеренными температурами – в соответствии с СТО Газпром 2-3.2-294.

      4. Понизители водоотдачи 2-й группы применяются для приготовления тампонажных растворов при цементировании обсадных колонн в интервалах с низкими, нормальными, умеренными и повышенными температурами – в соответствии с СТО Газпром 2-3.2-294.


         

    6. Технические требования


       

      1. Технические требования к понизителям водоотдачи в составе тампонажных растворов приведены в таблице 6.1.1

        Таблица 6.1 – Технические требования


         


         

        Наименование показателя качества

        Нормируемое значение показателя для групп понизителей водоотдачи при температуре

        22 °С

        75 °С

        1-я группа

        2-я группа

        1-я группа

        2-я группа

        1 Массовая доля влаги, -, не более

        10

        2 Растворимость в воде, -, не менее

        90

        95

        3 Водоотдача тампонажного раствора при перепаде давления 4 МПа, см3/30мин, не более


         


         

        200


         

        200


         

        300

        4 Растекаемость, мм,

               

        не менее

        180

        не более

        220

        Продолжение таблицы 6.1


         


         

        Наименование показателя качества

        Нормируемое значение показателя для групп понизителей водоотдачи при температуре

        22 °С

        75 °С

        1-я группа

        2-я группа

        1-я группа

        2-я группа

        5 Снижение предела прочности при изгибе


         


         


         

        50


         

        30

        тампонажного камня, -,

        не более, через:

        24 ч твердения

        48 ч твердения

        40

        6 Увеличение времени загустевания, -, не более


         


         

        70


         


         

        80

        Примечания

        на основе тампонажного портландцемента ПЦТ I-100 по ГОСТ 1581 при Ж/Т = 0,5 с добавкой понизителей водоотдачи:

        с другим количеством добавки при условии обеспечения свойств тампонажного раствора и камня согласно требованиям пп. 4, 5 и 6.

        1. Нормируемое значение показателей при 22 °С указано для тампонажных растворов, приготовленных на основе тампонажного портландцемента ПЦТ I-50 по ГОСТ 1581 при Ж/Т = 0,5 с добавкой 0,4 (по массе) понизителей водоотдачи 2-й группы.

        2. Нормируемое значение показателей при 75 °С указано для тампонажных растворов, приготовленных

          • 1-й группы – 2 (по массе);

          • 2-й группы – 0,6 (по массе).

        3. Массовая доля влаги определяется факультативно по требованию потребителя.

        4. По согласованию с потребителем допускается определять соответствие показателя водоотдачи п. 3


         

      2. Требования к понизителям водоотдачи, предназначенным для тампонажных растворов, и соответствующие методы контроля, установленные настоящим стандартом, должны быть в полном объеме включены в технические условия на них.

      3. Технические условия на понизители водоотдачи должны быть оформлены в соответствии с требованиями ГОСТ 2.114 и СТО Газпром 1.11.

      4. Основные реагенты – понизители водоотдачи для обработки тампонажных растворов, рекомендуемая область применения и дозировка приведены в таблице А.1 (приложение А).

      5. Соответствие понизителей водоотдачи требованиям настоящего стандарта или технических условий на конкретный вид следует подтверждать документально (например, в системе добровольной сертификации ГАЗПРОМСЕРТ).

    7. Методы контроля (испытаний)


       

      1. При оценке технических показателей понизителей водоотдачи в составе тампонажного раствора следует использовать методы, приведенные в таблице 7.1.

        Таблица 7.1 – Методы испытаний


         

        Наименование показателя

        Наименование документа на метод испытания

        1-я группа

        2-я группа

        1 Массовая доля влаги

        ГОСТ 26318.11

        ГОСТ 16932

        2 Растворимость в воде

        ТУ 2458-015-20672718-2001 [1]

        ТУ 2231-002-50277563-2000 [2]

        3 Водоотдача тампонажного раствора

        СТО Газпром РД 2.1-156

        4 Растекаемость

        ГОСТ 26798.1

        5 Предел прочности при изгибе/сжатии

        ГОСТ 26798.1

        6 Время загустевания

        ГОСТ 26798.1

      2. Приготовление тампонажного раствора с добавками понизителей водоотдачи 1-й и 2-й групп, растворенными в воде затворения, следует производить по ГОСТ 26798.1.

      3. Результаты испытаний понизителей водоотдачи в составе тампонажного раствора необходимо оформлять протоколом, приведенным в приложении Б.


         

    8. Правила приемки


       

      1. Приемку понизителей водоотдачи следует производить согласно процедуре и порядку входного контроля по ГОСТ 24297 с учетом требований настоящего стандарта при оценке их качества в составе тампонажного раствора.

      2. Входной контроль качества понизителей водоотдачи должен осуществляться в следующем порядке:

        • проверка сопроводительной документации;

        • проверка упаковки, маркировки, сохранности продукции;

        • отбор проб;

        • проведение контрольных испытаний.

      3. Для проведения лабораторных испытаний понизителей водоотдачи в составе тампонажного раствора отбор и подготовку проб понизителей водоотдачи следует проводить по ГОСТ 3885.

      4. Результаты входного контроля должны фиксироваться в журнале лаборанта и оформляться протоколом с приложением акта отбора проб.


         

    9. Требования безопасности


       

      1. Безопасность применяемых понизителей водоотдачи в составе тампонажного раствора должна быть подтверждена санитарно-эпидемиологическим заключением и свидетельством о государственной регистрации материала. Указанные документы должны быть

        оформлены с учетом требований Федерального закона «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» [3] и Приказа Роспотребнадзора [4].

      2. Не допускаются к применению понизители водоотдачи, классифицированные 1, 2 классом опасности по ГОСТ 12.1.007.

      3. Работающие с понизителями водоотдачи должны быть обеспечены специальной одеждой по ГОСТ 12.4.103, специальной обувью и индивидуальными средствами защиты:

        • противопыльными респираторами по ГОСТ 12.4.034;

        • перчатками или рукавицами;

        • защитными очками по ГОСТ Р 12.4.230.1.

      4. Помещения, в которых проводятся работы с понизителями водоотдачи, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией по ГОСТ 12.4.021, обеспечивающей состояние воздушной среды в соответствии с ГОСТ 12.1.005.

      5. Все работы с понизителями водоотдачи 2-й группы должны проводиться вдали от огня и источников искрообразования с соблюдением требований пожарной безопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.004 и ППБ 01-03 [5].


         

    10. Требования к упаковке и хранению


       

      1. Понизители водоотдачи должны поставляться в упаковке по ГОСТ 15846, исключающей проникновение влаги при транспортировании и хранении.

      2. При отгрузке понизителей водоотдачи должна быть предусмотрена маркировка тары с указанием наименования, массы, даты изготовления, условий (температуры) и срока хранения, манипуляционного знака «Боится сырости». Маркировка должна наноситься по ГОСТ 14192.

      3. Отклонение по массе одной упаковки (мешка, контейнера) допускается в пределах не более ±2 -.

      4. Гарантийный срок хранения понизителей водоотдачи должен быть не менее 12 мес.

      5. Хранение понизителей водоотдачи должно осуществляться в соответствии с требованиями ГОСТ 15846.


         

    11. Указания по утилизации


       

      1. Утилизация остатков понизителей водоотдачи, не пригодных к дальнейшему использованию по прямому назначению, должна быть регламентирована проектной документацией на строительство скважин.

      2. При утилизации остатков понизителей водоотдачи необходимо соблюдать требования ГОСТ Р 52108.

Приложение А

(справочное)


 

Понизители водоотдачи тампонажных растворов

Таблица А.1 – Характеристика реагентов понизителей водоотдачи тампонажных растворов


 


 

Реагент


 

Температура в скважине,

°С

Добавка реагента,

-

от массы цемента


 

Примечание


 

ФХЛС


 

< 150


 

0,5–4,0

Уменьшает водоотдачу в четыре–пять раз, вязкость и предельное напряжение сдвига. Замедляет схватывание, вызывает пенообразование

Окзил

< 130

0,1–0,3

Уменьшает водоотдачу в семь раз, замедляет схватывание

Сунил

< 150

0,2–1,0

Уменьшает водоотдачу, замедляет схватывание


 

КССБ


 

75–130


 

1,0–2,0

Уменьшает водоотдачу в семь раз и в 20 раз в комбинации с 0,1–0,2 ПАА+0,2 КССБ, замедляет схватывание, пластифицирует, вспенивает

ОЭЦ

< 150

0,2–2,0

Уменьшает водоотдачу в 10 раз, замедляет схватывание

ГЭЦ

< 120

0,2–1,5

Уменьшает водоотдачу в пять раз

ПВС

< 100

0,6–1,0

Уменьшает водоотдачу до 10-3 см3, несколько замедляет схватывание, увеличивает вязкость

КМОЭЦ

< 120

0,2–1,5

Уменьшает водоотдачу в три–четыре раза, замедляет схватывание

МК

< 150

0,2–1,5

Резко уменьшает водоотдачу, замедляет схватывание

Нитролигнин

< 150

0,5–1,5

Уменьшает водоотдачу в пять раз, замедляет схватывание, пластифицирует


 

Гидролизованный полиакрилонитрил (гипан)


 

75–160

до 200

(с хроматами)


 

0,1–1,5


 

Уменьшает водоотдачу в четыре раза, замедляет схватывание, разжижает раствор. При малых добавках вызывает загустевание раствора

Метакриловый сополимер (метас)


 

< 160


 

0,2–2,0


 

Замедляет схватывание, снижает растекаемость

Приложение Б

(рекомендуемое)


 

Форма протокола испытаний понизителей водоотдачи в составе тампонажного раствора

Наименование испытательной лаборатории Номер аттестата аккредитации Юридический адрес


 

ПРОТОКОЛ

испытания пробы (образца) понизителя водоотдачи в составе тампонажного раствора


 

Заказчик Наименование пробы (образца) Дата выработки Величина партии Дата получения пробы Дата и место отбора пробы Регистрационный номер пробы (образца) Дата проведения испытаний Дополнительная информация Проба испытана на соответствие (наименование НД) Результаты испытаний:


 

Наименование показателя

Результат испытания

Нормируемый показатель

Метод испытания

       


 

Заключение


 

Руководитель организации


 

Руководитель испытательной лаборатории


 

Дата

Библиография


 

[1] Технические условия ОАО «Дубитель»

ТУ 2458-015-20672718-2001

ФХЛС-МН


 

[2] Технические условия ЗАО «Карбокам-Пермь»

ТУ 2231-002-50277563-2000

Натрий-карбоксиметилцеллюлоза техническая


 

[3] Федеральный закон от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения»


 

[4] Приказ Роспотребнадзора от 19 июля 2007 г. № 224 «О санитарно-эпидемиологических экспертизах, обследованиях, исследованиях, испытаниях и токсикологических, гигиенических и иных видах оценок»


 


 

[5] Правила МЧС России ППБ 01-03


 

Правила пожарной безопасности в Российской Федерации


 

image


 

ОКС 75.020

Ключевые слова: понизители водоотдачи, тампонажные растворы, технические требования, классификация, методы контроля, правила приемки, упаковка, хранение


 

image


 

Корректура А.В. Казаковой

Компьютерная верстка А.И. Шалобановой


 

image

Подписано в печать 29.01.2010 г.

Формат 60х84/8. Гарнитура «Ньютон». Тираж 70 экз. Уч.-изд. л. 2,0. Заказ 133.


 

image

ООО «Газпром экспо» 117630, Москва, ул. Обручева, д. 27, корп. 2. Тел.: (495) 719-64-75, (499) 580-47-42.