Способ цементирования потайной колонны

 

Изобретение относится к сооружению скважин, а именно цементированию потайных колонн. Цель - повышение качества крепления. Потайную колонну 1 с подвесной пробкой 5 опускают на бурильных трубах 3, закачивают цементный раствор 7, а за ним воду в объеме 0,02-0,03 внутреннего объема бурильных труб 3. Цементный раствор 7 с помощью пробки 8 и жидкостью 6 продавливают в затрубное пространство . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 33/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Л

C (21) 4814853/03 (22) 17.04.90 (46) 23.06.92. Бюл. ¹ 23 (75) В.Д.Куртов, А.Я.Глушаков, П.А,Озарчук и

Б.О.Волошинивский (53) 622.245 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N1370227,,кл. Е 21 В 33/14, 1986, Авторское свидетельство СССР

¹ 1406349, кл, Е 21 В 33/14, l986, (54) СПОСОБ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ПОТАЙНОЙ КОЛОННЫ

Изобретение относится к области горного дела, а более конкретно к способам цементирования потайных обсадных колонн.

Известен способ цементирования потайной обсадной колонны, включающий ее спуск на бурильных трубах и закачку цементного раствора и продавочной жидкости.

Так как при цементировании не применяют разделительной пробки, то возможно оголение башмака обсадной колонны.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ цементирования потайной колонны, включающий ее спуск на бурильных трубах, закачку цементного раствора и продавочной жидкости, разделенных между собой продавочной пробкой.

Так как бурильные трубы имеют местные сужения в местах расположения замковых соединений, то в этих местах пробки сжимаются. Но так как пробка восстанавливает свои размеры при выходе из суженных мест, то она некоторое расстояние проходит в цементном растворе, не перекрывая все. Ж 1742466 А1 (57) Изобретение относится к сооружению скважин, а именно цементированию потайных колонн, Цель — повышение качества крепления. Потайную колонну 1 с подвесной пробкой 5 опускают на бурильных трубах 3, закачивают цементный раствор 7, а за ним воду в объеме 0,02-0,03 внутреннего объема бурильных труб 3. Цементный раствор 7 с помощью пробки 8 и жидкостью 6 продавливают в затрубное пространство, 2 ил. сечение бурильных труб. В этом месте на внутренней поверхности бурильных труб остается цементный раствор. Этот цементный раствор, стекая вниз, оказывается над пробкой, На следующем замковом соединении пробка вновь "выстреливает" в цементный раствор. Над пробкой добавляется новая порция цементного раствора. При подходе продавочной пробки к подвесной пробке, установленной в разъединителе, над ней образуется значительной высоты столб цементного раствора, Этот объем цементного раствора в последующем образует цементный стакан. который приходится разбуривать, Таким образом, недостатком известного способа является низкая эффективность крепления скважины за счет больших затрат времени и средств на разбуривание цементного стакана над продавочной пробкой.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков, Это достигается тем, что при известном способе цементирования потайной колонны, включающем ее спуск на бурильных тру1742466 бах, закачку цементного раствора и продавочной жидкости, разделенных между собой продавочной пробкой, между цементным раствором и продавочной пробкой закачивают воду в количестве 0,02 — 0,03 внутреннего объема колонны бурильных труб, На фиг. 1 приведена схема осуществления предлагаемого способа, момент продавки цементного раствора по бурильной колонне; на фиг, 2 — то же, момент окончания цементирования.

На чертежах показана скважина 1, в которую спущена потайная обсадная колонна

2, подвешенная на бурильной колонне 3 с помощью разъединителя 4. В разъединителе 4 подвешена подвесная пробка 5, Продавочная жидкость 6 отделена от цементного раствора 7 продавочной пробкой 8. Скважина 1 заполнена буровым раствором 9. Под продавочную пробку 8 закачена вода 10 в количестве 0,02 — 0,03 внутреннего объема колонны бурильных труб 3. Низ потайной обсадной колонны 2 заканчивается башмачным направлением 11, выше которого установлены обратный клапан (на чертежах не показан) и упорное кольцо 12.

Способ осуществляется следующим образом.

После спуска потайной обсадной колонны 2 и промывки скважины 1 производят закачку цементного раствора 7, поверх которого закачивают воду в количестве, равном 0,02 — 0,03 внутреннего объема бурильных труб 3. Это количество воды займет в бурильных трубах высоту п1, Пускают продавочную пробку 8 и ее продавливают, закачивая продавочную жидкость 6 (см. фиг.

1).

В процессе движения продавочной пробки 8 вода 10 является одновременно и буферной жидкостью. За счет того, что вода

10 легче цементного раствора 7 и ее вязкость значительно ниже, почти полностью предотвращается их смешение в процессе движения вниз.

Так как в бурильных трубах 3 имеются сужения, то при прохождении каждого сужения пробка 8 каждый раз "выстреливает" и опускается ниже границы воды 10. При подходе к разъединителю 4 вся вода 10 окажется над продавочной пробкой 8. В разьединителе 4 пробка 8 состыковывается с подвесной пробкой 5. По потайной обсадной колонне 2 обе пробки опускаются.в состыкованном состоянии, надежно разделяя цементный раствор 7 и продавочную жидкость 6. Вода 10, переместившаяся выше пробки 8, в этот момент двигается вниз вместе с состыкованными пробками 8 и 5. Вода

10 в потайной обсадной колонне 2 займет высоту hz, После дохождения пробок до упорного кольца 12 процесс закачивания продавочной жидкости прекращается.

5 Пример, Требуется зацементировать по предлагаемому способу хвостовик ф 245 мм, длиной 1500 м, спущенный в скважину глубиной 5000 м на бурильных трубах ф 140 мм, толщиной стенки 10 мм.

10 Скважина пробурена долотом 5 295,3 мм с применением бурового раствора уд. веса 1,3 г/см . Объем 1 пог.м. колонны бурильных з труб 3 составляет 11,3 л, обсадной колонны

2 — 39 л.

15 Определим объем воды 10, закачиваемой под продавочную пробку 8, по формуле:

Y = q х Н х (0,02 — 0,03), где q — объем 1 пог.м. бурильных труб 3, л;

Н вЂ” длина колонны бурильных труб 3 в

20 метрах, Н = 3500 м, Подставив все данные, получим Y = 680—

1020 л, Принимаем для закачивания Y =900 л.

Высота закачанной воды 10 в буриль25 ные трубы 3 составит h> = 80 м, в потайной обсадной колонне 2 — hz = 23 м.

Цементирование потайной обсадной колонны 2 проводим в следующем порядке.

Вначале закачивают цементный раствор 7, 30 после чего закачивают 900 л воды 10, пускают продавочную пробку 8 и закачивают продавочную жидкость 6, Как только пробка 8 дойдет до подвесной пробки 5, они состыковываются (об этом свидетельствует скачок

35 давления до 60 кгс/см ) и начинают двигатьг ся вниз до посадки на упорное кольцо 12.

Момент посадки регистрируется резким ростом давления, а также по количеству откачанной продавочной жидкости 6.

40 После окончания продавки цементного раствора 7 производят смыв излишне закачанного цементного раствора 7 через промывочные окна в разъединителе 4 и оставляют скважину 1 на ОЗЦ. Во время

45 ОЗЦ скважину периодически промывают.

После ОЗЦ производят отворот разъединителя 4 с бурильной колонной 3 и подъем их на поверхность. После этого ствол сква>кины 1 и потайную колонну 2 прошаблониро50 вали спуском в них инструмента.

Цементный стакан над продавочной пробкой

8 и 5 отсутствовал.

Применение способа позволяет повысить эффективность крепления скважины за

55 счет сокращения затрат времени и средств на разбуривание цементного стакана над продавочной пробкой.

Формула изобретения

Способ цементирования потайной колонны, включающий спуск ее на бурильных

1742466

Юаг!

Составитель В.Куртов

Техред М.Моргентал

Корректор О.Густи

Редактор А.Бер

Заказ 2268 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 трубах, закачку цементного раствора и продавочной жидкости, разделенных между собой продавочной пробкой, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения качества крепления скважины за счет сокращения 5 затрат времени и средств на разбуривание цементного стакана над продавочной пробкой, между цементным раствором и продавочной пробкой закачивают воду в количестве 0,02-0,03 внутреннего объема колон н ы бурил ьн ых труб.