Способ сооружения водоприемной части скважины

 

1. СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ ВОДОПРИЕМНОЙ ЧАСТИ.СКВАШНЫ, заключакиций ся в спуске фильтровой колонны с фильтром и бурильных труб, с гидрорас тирителем, расширении ствола с отводом воды в сопла гидрорасширителя и засыпке гравия .в восходящем потоке жидкости, отличающийся Фиг.1 тем, что, с целью пов1Л1ення надежности способа за счет предотвращения аварийных ситуаций, спуск ишьтровой колонны и расширение ствола ведут одновременно с улавливанием механических примесей в фильтре в зоне гидро- ; расширителя, после установки-колонны на забой, не прекращая пагнетавия жидкости,, отсоединяют бурильные трубы от гидрорасширителя и промывают внутреннюю полость колонны 2.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что засыпку гравия производят в восходш1(ем потоке промывочной жидкости, подавая ее внутрь фильтровой колонны ниже нижнего конца рабочей части фильтра. 3.Способ по п.2, отличающий с я тем, что засьшку гравия ведут одновременно с приложением радиальных динамических или вибрационных нагрузок к фильтровой колонне.

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИН

4(511 Е 21 В 43 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

N kBCOPCHOPPV CBWIETBOVCTBV

ГОСУДМРСТНЕННЬ1Й КОМИТЕТ СССР

fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3546395/23-26, (22) 27.01.83 (46) 15.06.85. Бюл. Ф 22 (72) Б.П.Кожемяченко, А.И.Деревянных и Г.П.Квашнин (71) Опытно-методическая экспедиция

Производственного геологического объединения по гидрогеологическим работам "Казгидрогеология" (53) 622.016,25(088.,8) (56) 1. Башкатов Д.Н. Справочник по бурению скважин на воду. И., "Недра", 1979, с. 544, рис. Х1.42.

2. Там же, с. 496-497, рис. Х1.9. (54)(57) 1. CIIOCOH COOPYREHHR BOg0ПРИЕМНОЙ ЧАСТИ СКВАЖИНЫ, заключающийся в спуске фильтровой колонны с фильтром и бурильных труб. с гидрорасширителем, расширении ствола с отводом воды в сопла гидрорасшнрителя и засыпке гравия .в восходящем потоке жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности способа за счет предотвращения аварийных ситуаций, спуск фильтровой колонны и расширение ствола ведут одновременно с улавливанием механических примесей в фильтре в зоне гидро-, расширителя, после установки--колонны на забой, не прекращая нагнетания жидкости,.отсоедннявт бурильные тру" бы от гидрорасширителя и проеывают внутреннюю полость колонны.

2. Способ по п.1, о т л и ч а вшийся тем, что засыпку гравия производят в восходящем. потоке промт вочной жидкости, подавая ее внутрь фильтровой колонны ниже нижнего- конца рабочей части фильтра.

3. Способ по п.2, о т л и ч а ю шийся тем, что засыпку гравия ведут одновременно с приложением . радиальных динамических или вибрационных нагрузок к фильтровой колонне.

691 2

К недостаткам следует отнести по- вышенную аварийность и осложнения, которые возникают в процессе расширения ствола, сопла гидравлического 4п расширителя забиваются механическими частицами, содержащимися в промывочной жидкости и в каналах бурильных труб. Если фщпътр удается посадить на забой, то ири проведении гравий- 4$ иой обсыпки В восходящем потоке промывочной жидкости возникает еще более серъезиое.eeaoasesae ведущее, как правило, к аварийной ситуации, а именно к пркхвату ироммвочного сна-yl ряда (бурилъивас труб) внутри фильтра мелкими фракцияии гравийной обсыпки и песка.

Цель изобретения — повышение надежности за счет предотвращения ава- >> рийных ситуаций. .Поставленная цель достигается тем, что согласно. способу, заключаю.

1161

Изобретенйе относится к горной промышленности и может быть испольФ зовано, например, при бурении скважин на воду.

Известен способ. сооружения водоприемной части скважины, согласно котороиу промывочная жщщсость после выхода из-иод башмака фильтра идет через слой гравийного материала и по пути наииеиъшего сопротивления устрем- IO ляется so.åêóã@åíHNN полость фильтра вместе с мелкиии частицами гравия.

Занесений в фильтр гравий оседает между стеикаии Фильтра и промывочных . труб, что неизбежно ведет к заклинке 1у (прихвату) бурилъных труб внутри фильтра и последукщей аварии 1).

Однако при большой длийе надфильт,ровой колонны в кольцевом пространст-1 ве в процессе гравийной обсыпки об- 2б разуются гравийные пробки, нрепятствуюир е нормальной уклад)се гравия, что в. конечном итоге ведет к пескованию сквавян ввиду нарушения целостности гравийного слоя. 2$

Наиболее. близким по технической сущности и достигаемому результату является способ сооружения водоподьемной части скважине, заключающий- ся в спуске фильтровой колонны,с 39 фильтром и бурильных труб с гидрорасширителями, расширении ствола с отводом воды в сопла гидрорасширителя:н засыпке гравия в восходящем потоке жидкости 2 3. щемуся в спуске фильтровой колонны с фильтром и бурильных труб с гидро. расширителем, расширении ствола с отводом воды в сопла гидрорасширителя и засыпке гравия в восходящем потоке жидкости, спуск фильтровой колонны н расширение ствола ведут одновременно с улавливанием механических примесей в фильтре в зоне гидрорасширителя, после установки колонны на забой, не прекращая нагнетания жидкости, отсоединяют бурильные трубы от гидрорасширителя и промывают внутреннюю полость ко лонны. Целесообразно засыпку гравия производить в восходящем потоке про,мывочной жидкости, подавая ее внутрь

„фильтровой колонны ниже нижнего конца рабочей части фильтра, а засыпку гравия вести одновременно с приложением радиальных Динамических или виб. рационных нагрузок к фильтровой колонне.

На фиг.1 представлена нижняя часть фильтровой колонны перед началом ее спуска в скважину; на фиг.2скважина при опущенной в нее фильтровой колонны; на фиг.З вЂ” скважина ,при спущенных бурильных трубах и герметизации верхней части фильтровой колонны; на фиг.4 — скважина в начальный момент установки фильтра, на фиг.5 — то же, при установке филь° тра, удалении бурильных труб и засыпке гравия; на фиг.6 — готовая скважина.

Подготовка к сооружению водоприемной части скважины осуществляется следующим образом.

В нижний конец бурильной трубы 1 устанавливают фильтр 2 и наворачивают корпус обратного клапана 3, с помощью левой резьбы подсоединяют гидрорасширитель 4. Бурильную трубу 1 устанавливают концентрично в нижнем каркасе фильтра 5, к башмаку которо"

ro надежно приварен гидрорасширитель

4. Полученный узел устанавливают в скважине на роторе 6. Комплектуют, полностью собирают и опускают в скважину фильтровую колонну 7. Спускают бурильные трубы 8 и соединяют их с нижней бурильной трубой 1. Межтрубное пространство герметнзируют с помощью кольца 9, которое укрепляют на верхней муфте фильтровой колонны 7.

Дальнейший спуск фильтровой колонны ведут на бурильных трубах.

3 11616

Прн достижении гидротурбинным расши- рителем водоносного пласта через бурильные трубы 8 к гидрорасширителю 4 подают техническую воду и начинают расширять скважину (см.фиг.4). При расширении ствола скважины часть про мывочной жидкости поступает через отверстие;10. Механические частицы, 4 оказавшиеся в воде или захваченные со стенок бурильных труб, отделяют 10 и улавливают в камере над гидротурбинным расширителем. Очищенная вода поступает в сопла гидрорасширителя 4 под давлением 1,5-5 ИПа, приводит во вращение его корпус и расширяет 15 ствол скважины на 10- l5 см, частота вращения сопел гидрорасширителя

3 тыс. об/мин. После расширения ствола скважины на всю мощность водоносного пласта и достижения фильтром 20 проектной отметки колонну устанавливают на забой, не прекращая подачу промывочной жидкости по бурильным трубам 8 вращают их вправо, отсоединяют от гидрорасширителя 4 в левой 25 резьбе, приподнимают на высоту 510 см и устанавливают внутри фильтра буровым насосом избыточное гидравлическое давление в пределах 0,0250,1 HIIa. Вода поступает через каркас фильтра 5 в кольцевое зафильтровое пространство. Производят гравийную обсыпку в восходящем потоке промывочной жидкости, что исключает возможность попадания мелких частиц гра-® вия внутрь каркаса фильтра S и прихват труб. Степень заполнения гравия контролируют по динамике изменения

91 .давления на промывочном насосе, а окончание гравийной обсыпки — по резкому повышению давления. Для качественной укладки гравия во время его засыпки производят динамическую нагрузку,.прилагаемую к фильтровой колонне 7 в радиальном .направлении и создаваемую, .например, с помощью вращения бурильных труб. По окончании гравийной обсыпки бурильные трубы, фильтр,.а также узел временной герметизации верхней части фильтра извлекают на поверхность и приступают к эксплуатации скважины (см.фиг.6).

Следовательно, данный способ отличается от известного 1) порядком спуска фильтровой колонны и технологической оснастки скважины.(нижнюю бурильную трубу спускают одновременно с фильтровой колонной, 2) отсоединением бурильных труб от гидрорасширителя перед засыпкой гравия, 3) подачей промывочной жидкости во внутрь фильтровой колонны ниже конца рабочей части фильтра, 4) засыпкой гравия,.осуществляемой. одновременно с приложением . радиальных динамических.или вибрациониых нагрузок K фильтровой колонне.

Данный способ позволяет. получать водоприемную часть скважины с.высокой степенью проницаемости» Опытная проверка показала. высокую надежность-.

При высоком качестве освоения скважины достигается увеличение производительности труда на 30Х увеличение производительности скважины на 50Х.

1363691.1161691

1161б91

ВНИИПИ Заказ 3948/38 Тираж 540 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4