Способ разобщения поглощающих пластов в скважинах

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 В 33/13

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ!

" 1 1 () 9;) :00

;00

:О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4865174/03 (22) 09.07.90 (46) 07.07.92. Бюл. N. 25 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по креплению скважин и буровым растворам Научно-производственного объединения "Бурение" (72) М. О. Ашрафьян, П. Н. Иноземцев. А. И.

Ишанов, А. Д. Поликарпов, А. Г. Потапов, В.

Б, Усынин и С. А, Федосеев (53) 622.245.42(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1461871, кл. Е 21 В 33/14, 1989, Ашрафьян М, О. Технология разобщения пластов в осложненных условиях. М.:

Недра, 1989, с. 178-179. (54) СПОСОБ РАЗОБЩЕНИЯ ПОГЛОЩАЮЩИХ ПЛАСТОВ В СКВАЖИНАХ (57) Использование: при разобщении поглощающих пластов в осложненных условиях при строительстве скважин. Обеспечивает повышение эффективности способа за счет возможности управления формированием

Изобретение относится к способам разобщения поглощающих пластов в осложненных условиях при строительстве ск в лжи н.

Известен способ разобщения пластов в скважине путем установки в заколонном пространстве против плотных пород перемычки из барита, располагаемой между порциями тампонажного раствора с различными сроками схватывания и последующего создания в заколонном пространстве избыточного давления, равного давлению гидроразрыва пород.

„„5U„„1745889 А1 баритовой пробки над зоной поглощения в условиях дополнительных флюидопроявлений; Сущность изобретения: способ включает спуск заливочных труб до поглощающего пласта. Затем осуществляют закачку утяжеленного бурового раствора на основе бари та. После этого заливочную колонну поднимают в обсаженную часть скважины.

Подъем заливочной. колонны осуществляют на высоту не менее 180 м над поглощающим пластом. В заколонном пространстве заливочной колонны создают депрессию в 2 — 3

МПа по отношению к давлению флюидопроявляющего пласта. На устье скважины осуществляют отбор бурового раствора в объеме не менее 20 м столба жидкости в открытом стволе. Затем буровой раствор частично возвращают в заколонное пространство, Операции по отбору и возврату . бурового раствора повторяют до накопления на устье заданного объема бурового раствора.

Известен способ разобщения пластов, включающий разобщение проявляющего или поглощающего пласта в скважине посредством спуска заливочной колонны, приготовления баритовой суспензии и закачки ее в скважину по балансовому способу, подъем заливочной колонны, формирование баритовой пробки, проверку ее герметичности, Основной недостаток данного способа — невозможность его использования в скважине, осложненной одновременно поглощением и газонефтепроявлением, так как при этом исключается закачка баритовой

1745889 суспензии при открытом устье, а закачка на поглощение при загерметизированном устье требует проведения подьема труб под давлением, что из-зэ длительности процесса может привести к прихвату труб осэждающимся баритом.

Цель изобретения — повышение эффек. тивности способа за счет возмо>кности управления формированием баритовой пробки над зоной поглощения в условиях дополнительных фл юидопроявлений в сква>кинах, Цель достигается тем, что согласно способу разобщения поглощающих пластов в скважинах, включающему спуск заливочных труб до поглощающего пласга, закачку утяжеленного бурового, раствора нэ основе барита и подъем заливочной колонны в безопасную зону, заливочную колонну поднимают в обсаженную часть скважины на высоту не менее 180 м над поглощающим пластом, создают в заколонном пространстве заливочной колонны депрессию в 2-3

МПэ по отношению к давлению флюидопроявляющего пласта, отбирают буровой раствор на устье скважины в объеме не менее

20 м столба жидкости в открытом стволе, после чего буровой раствор возвращают в заколонное пространство в объеме 0.6-0,9 объема ранее отобранного бурового раствора, затем операции по отбору и возврату бурового раствора в скважину повторяют до накопления на устье объема бурового раствора не менее объема 100 м скважины над поглощающим пластом и не более 0.8 объема этого интервала скважины.

Способ разобщения поглощающих пластов успешно апробирован на скважинах, продуктивная толща которых сложена карбонатными трещиновато-кавернозными lloродами с высокой проницаемостью, а вскрываемая часть пласта до возникновения поглощения составляет 30 — 300 м.

Для обеспечения интенсивного притока нефти из продуктивной толщи предварительно в затрубное пространство закэчивают буровой раствор меньшей плотности до получения избыточного давления 2-3 МПа..

Минимальное расстояние от зоны поглощения до заливочной колонны принимают равным 180 м исходя из необходимости вовлечения в процесс достаточного объема бурового раствора и получения необходимого для формирования пробки количества барита. Для исключения прихвата заливочной колонны осаждающимся баритом не допускают подъема разбавленного нефтью бурового раствора выше низа труб, ограничивают конечный избыточный объем поступающего из скважины раствора 0,8 объема

40 нифольд противовыбросового оборудования из зэтрубного пространства при открытых кранах агрегата принимают буровой раствор,. а затем через 5-25 мин возвращают его в скважину. Многократно повторяют зти операции. При этом объем поступающего раствора считают из условия, чтобы он был не менее объема 20 м столба жидкости в открытом стволе, а объем возвращаемого в затрубное пространство бурового раствора составлял 0,6 — 0,9 его объема. Работу прекращают после получения в мерниках агрегатов избыточного объема раствора, не превышающего 0,8 объема скважины в интервале от поглощающего

55 пласта до заливочных труб., но не менее объема 100 м ствола над поглощающим пластом. Отмечают рост давления при выполнении операций, а после их окончания— характер изменения давлений в трубном и затрубном пространстве. Оставляют сква10

35 скважины в интервале от поглощающего пласта до заливочной колонны, Объем поступающего при каждой операции бурового раствора составляет не менее объема 20 м столба раствора в открытом стволе, а возвращаемый через 5 — 25 мин объем раствора составляет 0,6-0,9 объема поступившего раствора. Когда из пласта принимают минимально допустимый объем флюида, в затрубное пространство возвращают 0,6-0,7 поступившего на устье объема раствора, а при приеме больших объемов жидкости в скважину возвращают 0,8-0,9 обьема поступившего раствора.

Способ осуществляют следующим образом.

После возникновения интенсивного поглощения и падения уровня жидкости скважину доливают до устья в затрубное. пространство буровым раствором меньшей плотности, добиваясь устойчивого уровня жидкости в скважине, после чего поднимают с постоянным доливом в затрубное пространство заливочные трубы в обсаженную часть ствола, но не менее чем на 180 м выше кровли поглощающего пласта. В большинстве случаев равновесие в системе скважина-пласт установить не удается, поэтому подъем заливочной колонны производят под давлением, используя противовыбросовое оборудование, Затем подсоединяют к затрубному пространству два цементировочных агрегата, например ЦА-400, и закачивают на поглощение более легкий буровой раствор до получения в затрубном пространстве избыточного давления 2-3

МПа. Приступают. к созданию баритовой пробки, для чего в мерник (замерную емкость) цементировочного агрегата через мэ1745889

10 Формула изобретения

Составитель В.Гришанов

Редактор С.Патрушева Техред М.Моргентал Корректор Л.Лукач

Заказ 2371 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101 жину в покое на 72 ч для формирования герметичной баритовой пробки, после чего проверяют герметичность установленной баритавой пробки, Пример. На скважине обсаженной до глубины 4132 м 273-мм технической колонной, бурение долотами диаметром 215,9 мм проводили с применением известково-битумного раствора (ИБР) плотностью 2,06 г/см .

На глубине 4188 м вскрыли поглощающий пласт, вызвавший катастрофическое поглощение. Через 40 мин установили, что скважина переливает с интенсивностью 1 м /ч. Загерметизировали устье, углубили скважину без выхода циркуляции до отметки 4191 м, подняли, используя превентор

ПУГ-2, бурильные трубы с долотом до глубины 3775 м, провели работы по ликвидации поглощения (задавливали в пласт наполнители и тампоны. устанавливали цементные мосты); но положительного результата.не добились. Приступили к разобщению поглощающего пласта баритовой пробкой, закачав в затрубное пространство известково-битумный концентрат (ИБК) плотностью 1,6 гlсм до дости>кения избыз точйого давления 2 МПа, провели операции по приему 2-4 м бурового раствора (соотз ветствует объему 60 — 120 м столба раствора в открытом стволе) и возврату в затрубное пространство 1,2-3,бм раствора(составляз ло 0,6-0,9 объема поступающей в скважину нефти). Работу прекратили после получения в мерниках агрегатов ЦА-400 6,5 м избыточного обьема ИБК, что соответствовало обьему 200 м столба раствора выше поглощающего пласта или 0,5 объема скважины в интервале от зоны поглощения до бурильных труб, Через 72 ч остановки сбросили давление в скважине при отсутствии притока, что свидетельствовало о создании герметичной баритовой пробки, промыли скважину, нащупали кровлю бэритовой

5 пробки, Затем разбурили пробку в интерва. ле 4072-4187 м и провели работы по спуску и цементированию эксплуатационной колонны, Способ разобщения поглощающих пластов в скважинах, включающий спуск заливочных труб до поглощающего пласта, 15 закачку утяжеленного бурового раствора на основе барита и подъем заливочной колонны в безопасную зону,. отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет возможности управления

20 формированием баритовой пробки над зоной поглощения в условиях дополнительных флюидопроявлений в скважинах, заливочную колонну поднимают в обсаженную часть скважины на высоту не менее 180

25 м над поглощающим пластом, создают в заколонном пространстве заливочной колонны депрессию в 2-3 МПа по отношению к давлению флюидопроявляющего пласта. отбирают буровой раствор на устье скважи30 ны в объеме не менее 20 м столба жидкости в открытом стволе, после чего буровой раствор возвращают в заколонное пространство в обьеме 0,6 — 0,9 объема ранее отобранного бурового раствора, затем опе35 рации по отбору и возврату бурового рас- . твора в скважину повторяют до накопления на устье объема бурового раствора не менее обьема 100 м скважины над поглощающим пластом и не более 0,8. объема этого интер40 вала скважины.