Способ проводки эксплуатационных скважин

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (!!) !

5!) 4 Е 21 В 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4122532/23-03 (22) 19.09.86. (46) 30.03.89. Бюл; )! 2 (71) Московский институт нефти и га- за им. И.М.Губкина (72) М.К.Тупысев, Г.Г,Жиденко и В.В.Савченко (53) 622.243.2.05!(088.8) (56) Справочник инженера по бурению, т.2. М.: Недра, 1985, с.40-51.

Там же, 1973, с.38-41, .(54) СПОСОБ ПРОВОДКИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫК СКВАЖИН (57) Изобретение относится к бурению эксплуатационных нефтяных и газовых скважин. Цель — предупреждение смятия обсадной колонны. Для этого осуществляют бурение горных пород, расположенных выше продуктивного пласИзобретение относится к способам бурения эксплуатационных нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для вскрытия деформирующихся при эксплуатации продуктивных пластов.

Цель изобретения — предупреждение смятия,обсадной колонны.

На чертеже представлена схема, поясняющая способ проводки эксплуатационных скважин.

На чертеже приняты следующие обозначения: 1 — продуктивный пласт;

2 — подошва продуктивного пласта; 3— начальное положение кровли продуктивного пласта; 4 — положение кровли после деформации, 5 — обсадная колонта (ПП) по проектному профилю. Затем вскрывают ПП под углом /3, определяемым из соотношения /) cñ arcsin Pz/Р.

sin g, где ф — угол между нормалью к поверхности ПП и осью скважины, град, !. — угол залегания ПП, град, Р„ — горное давление на глубине залегания кровли ПП, Па, Рл — предел прочности труб обсадной колонны на внешнюю радиальную нагрузку, Па.

Дальнейшее бурение в ПП осуществляют с сохранением указанного направления.

После разбуривания ПП устанавливают обсадныеколонны с перекрытием ПП. Сминающие нагрузки на эксплуатационную колонну в зоне ПП возникающие из-за его

Ф деформации в процессе эксплуатации месторождения, не превьппают при этом предельно допустимых. 1 ил.

С: на; 6 — положение земной поверхности до начала разработки залежи; 7 положение земной поверхности после деформации продуктивного пласта в процессе его разработки, ГВК вЂ” газоводяной контакт.

Способ осуществляют следующим образом.

Ф

Продуктивный пласт на глубине Н находится под действием горного давления P . До начала разработки, например, газового месторождения горное давление уравновешивается внутрипластовым давлением и реакцией горной породы продуктивного пласта, По мере извлечения газа происходит уменьшение пластового давления, что приво1469074 дит к деформации материала продуктивного пласта. П1)и этом пластовое давление быстрее падает в верхней (сводовой) части залежи, так как в этой части располагают основной фонд эксплуатационных скважин, а в области ГВК падение пластового давления частично компенсируется притоком пластовой воды, поэтому деформация продуктивного пласта в верхней его части будет больше. Так как величина смещения кровли пласта значительно меньше длины пласта, то можно считать, что деформация пласта происходит по нормали к плоскости его залегания.

Величину нагрузки,под действием которой происходит деформация пласта, находят как нормальную составляющую от горного давления P : где (— угол залегания продуктивного пласта, град.

Сминающую нагрузку, т.е. нагрузку, возникающую при деформации продуктивного пласта и действующую в радиальном направлении на .колонну, определяют по нормальной составляющей горного давления.

=Р„silly =Р cos 4 sing) () где р — угол между осью скважины и нормалью Ic плоскости залегания продуктивного пласта, град.

Таким образом, если продуктивный пласт вскрывают под углом, значение которого удовлетворяет соотношению

„Р> «с arcsin - 1 — т—

Р sin < где Ря — предел прочности труб обсадной колонны на внешнюю радиальную нагрузку, Па, то сминающие нагрузки на эксплуатационную колонну в зоне продуктивного пласта, возникающие из-эа его деформации в процессе эксплуатации месторождения, не будут превышать предельно допустимых значений.

Формула изобретения

Способ проводки эксплуатационных скважин, включающий бурение горных пород, расположенных выше продуктивного пласта по проектному профилю, вскрытие и разбуривание продуктивного пласта и установку обсадной колонны с перекрытием продуктивного пласта, отличающийся тем, что, с целью предупреждения смятия обсадной колонны, продуктивный пласт вскрывают под углом, значение которого определяют из соотношения

Р

А С are sin

Р„sin < где 3 — угол между нормалью к поверхности продуктивного пласта и осью скважины, град;

Р— предел прочности труб обсадной колонны на внешнюю радиальную нагрузку, Па;

35 Pf- — горное давление на глубине залегания кровли, продуктивного пласта, Па; — угол залегания продуктивного пласта, град, 4 а дальнейшее бурение в продуктивном пласте осуществляют с сохранением указанноГо направления, 1469074

Составитель В,Родина

Редактор А.Огар Техрец М.Ходанич Корректор М.Васильева

Заказ 1330/33 Тираж 514 Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101