Способ термической изоляции скважины

 

СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ИЗОЛЯЦИИ СКВАЖИНЫ, вклйчакадий подачу теплоизоляционного материала в межтрубное . кольцевое пространство, образованное обсадной и нагнетательной колоннами и ограниченное пакером, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности изоляции и снижения материальных затрат, кольцевое пространство перекрывают герме- . тиз1фующим элементом, установленным на нижней части нагнетательной колонны, причём теплоизоляционный материал подают в кольцевое пространство колонны с одновременным спуском нагнетательной колонны до соеди-нения с пакером. (Л ю СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИК

3(51) E 21 В 36/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3308815/22-03 (22) 26.06.81 (46) 07.04.83. Бюл. М 13 (72) Н.A. Солонкина, A.A. Белгов, Е.Б. Солонкин и Д.Н. Кулиш (71) Научно-производственное объединение по термическим методам добычи нефти "Союзтермнефть" (53) 622 ° 245 ° 3(088.8) (56) 1. Патент ClllA В 3820605, кл. 166-315, опублик. 1972 °

2. Патент США Р 3718184, кл. 166-57, опублик. 1972. .(54)(57) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ИЗОЛЯЦИИ

СКВАЖИНЫ, вклйчакиций подачу теплоизо„„su„„1010257 A ляционного материала в межтрубное кольцевое пространство, образованное обсадной и нагнетательной колоннами и ограниченное пакером, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности изоляции и снижения материальных затрат, кольцевое пространство перекрывают герметиз фующим элементом, установленным на нижней части нагнетательной колонны, причем теплоизоляционный материал подают в кольцевое пространство колонны с одновременным спуском нагнетательной колонны до соеди-нения с пакером.

1010257

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к теплоизоляции обсадной колонны и насосно-компрессорных труб скважины, вскрывающей пласт, разрабатываемый термическими методами, а также для разработки месторождений в условиях вечной мерзлоты.

Известен способ термической изол ции нефтяной скважины, включающий спуск в обсаженную скважину тепло- 10 изолированной колонны насосно-компрессорных труб (1 ).

Недостатком этого способа является длительность процесса теплоизоляции насосно-компрессорных труб. Ме- 15 ханические повреждения секций из теплоизоляционного материала при транспортировке и спуске в скважину отрицательно сказываются на эффективности способа. Дополнительным источником отвода тепла являются неизолированные муфты, соединяющие теплоизолированные отрезки НКТ.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является спо- 25 соб термической изоляции скважины, включающий подачу теплоизоляционного материала в межтрубное кольцевое пространство, образованное обсадной и нагнетательной колоннами и ограниченное пакером (2 3.

Недостатком известного способа является то, что особенно в глубоких скважинах большие затруднения создает процесс выпаривания.. При этом не удается испарить всю воду из кольце- вого пространства, так как при потере воды раствор образует пену, теп.лопередача падает и температура жидкости понижается ниже температуры кипения. При .попадании .влаги в 40 кольцевое пространство пена растворяется, образуя неизолированные участки насосно-компрессорных труб.

При снятии температурного расширения, например, при циклической эакач-45 ке пара или при прекращении подачи пара по колонне насосно-компрессорных труб возможно разрушение изоляционного слоя

Цель изобретения — повышение надежности изоляции и снижение материальных затрат

Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу термической изоляции скважины, включающему подачу теплоиэоляционного материала в межтрубное кольцевое пространство, образованное обсадной и нагнетательной колоннами и ограниченное пакером, кольцевое пространство перекрывают 60 герметизирующим элементом, установленным на нижней части нагнетательной колонны, причем теплоизоляционный материал подают в кольцевое пространство колонны с одновременным 65 спуском нагнетательной колонны до соединения с пакером.

На чертеже показай пример осуществления способа термической изоляции скважины.

В скважине, обсаженной колонной 1, нагнетательная колонна 2 проходит от устья до нефтеносного пласта и снабжена термостойким пакером 3; спущенным и установленным на требуемую глубину. Пакер снабжен обратным клапаном

4, предотвращающим переток жидкости во внутреннюю полость нагнетательной колонны, и переходной муфтой 5. После установки пакера производится удаление жидкости из межтрубного пространства б, образованного обсадной 1 и нагнетательной 2 колоннами ограниченного пакером 3 и его осушение паром или воздухом. Затем производится подъем нагнетательной колонны труб на поверхность. Производится компоновка низа нагнетательной колонны, в которую входит ниппель 7 для соединения ее с пакером, герметизирующий элемент, выполненный в виде воротниковой манжеты 8, установленной на нижней части нагнетательной колонны и перекрывающей кольцевое пространство для,удержания теплоизоляционнога материала 9, промывочный клапан 10 и центраторы 11 с разгрузочными фланцами.

Устье скважины оборудовано съемным направляющим корпусом 12 для подачи теплоизоляционного материала в межтрубное пространство б. По мере спуска нагнетательной колонны производится контролируемое заполнение межтрубного пространства теплоизоляционным материалом с установкой на муфтах 13 центраторов с разгрузочными фланцами 11. В качестве теплоизоляционного материала используется вспученный перлитовый песок. Нагнетательная колонна по мере заполнения межтрубного пространства удерживается на элеваторе 14. После полного заполнения межтрубного пространства производится соединение нагнетательной колонны 2 с пакером 3. Подачей пара по нагнетательной колонне

2 открывают обратный клапан 4, соединяя внутреннюю полость нагнетательной колонны с забоем скважины, заТем производится нагнетание пара в пласт.

Для удаления теплоизоляционного материала из межтрубного пространства, если возникает такая необходимость, внутренняя полость насоснокомпрессорных труб перекрывается с последующим открытием промывочного клапана 10.

Технико -экономическая эффективность заключается в снижении материальных затрат, связанных со строительством и эксплуатацией скважины