Способ установки профильного перекрывателя в скважине

Изобретение относится к способам изоляции зон осложнений при бурении скважин, а также ремонте скважин перекрывателями из профильных обсадных труб. Способ включает соединение секций профильных труб конечными цилиндрическими участками, спуск перекрывателя в нужный интервал перекрытия, предварительное выправление перекрывателя избыточным давлением в верхней секции и выправление остальных секций клиновым пуансоном, плотное прижатие его к стенкам скважины. Улучшается качество и надежность установки перекрывателя. 2 ил.

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам изоляции зон осложнений при бурении скважин и ремонте обсадных колонн перекрывателями из профильных труб.

Известен способ соединения профильных труб (авторское свидетельство СССР № 832224, кл. F16L 9/00, опубл. в Бюл. № 19 от 23.05.81), включающий сборку их путем свинчивания профильных труб между собой, спуск перекрывателя в скважину, выправление его давлением до плотного прижатия к стенкам скважины.

Недостатком известного способа является необходимость профилирования свинченных цилиндрических участков соединений перед спуском секций перекрывателя в скважину, требующего использования специального оборудования. Это усложняет установку перекрывателя, так как требует дополнительных затрат времени на его спуск в скважину.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ установки профильного перекрывателя в скважине (патент РФ № 907220, Е21В 33/12, опубл. в Бюл., № 7 от 23.02.82), включающий свинчивание секций профильных труб, спуск их в скважину и выправление их давлением. При этом, с целью упрощения процесса установки цилиндрические концы секций перекрывателя перед свинчиванием осаживают до диаметра описанной окружности профильной части. После выправления перекрывателя участки соединения секций увеличивают до диаметра скважины.

Недостатком этого способа является то, что при перекрытии зон осложнений происходит укорочение длины перекрывателя из-за увеличения диаметра цилиндрических участков перекрывателя. Так как верхние и нижние секции перекрывателя неподвижно зафиксированы в устойчивых породах, в промежуточных секциях возникают растягивающие усилия, которые могут разрушить соединения секций перекрывателя. Поэтому применение этого способа установки перекрывателя для ликвидации осложнений при бурении скважин может создать аварийную ситуацию, для ликвидации которой потребуются время и средства или даже ликвидация скважины.

Технической задачей способа является улучшение качества и надежности установки перекрывателя, уменьшение энергетических и финансовых затрат

Техническая задача решается способом установки профильного перекрывателя в скважине, включающим соединение секций профильных труб, спуск перекрывателя в зону поглощения, выправление его давлением с последующим прикатыванием развальцевателем до плотного прижатия к стенкам скважины.

Новым является то, что избыточное давление создается только в верхней секции перекрывателя, а предварительное выправление остальных секций перекрывателя производится клиновым пуансоном.

На фиг.1 изображен перекрыватель, спущенный в зону поглощения с продольным разрезом, на фиг.2 - перекрыватель, выправленный давлением в зоне поглощения с продольным разрезом.

Способ осуществляют в следующей последовательности.

На бурильных трубах (не показана) спускают компоновку, состоящую из посадочной головки 1 (фиг.1), которая левой резьбой 2 соединена с верхней секцией 3 перекрывателя, а другой конец посадочной головки 1 соединен с колонной бурильных труб (не показана). В месте соединения верхней секции 3 перекрывателя с последующими секциями 4 установлена разрушаемая герметизирующая пробка 5. Верхнюю секцию 3 спускают в зону устойчивых пород 6, а последующие секции 4 спускают в зону осложнения 7, которую необходимо ликвидировать.

Создавая насосом избыточное давление в верхней секции 3 перекрывателя через посадочную головку 1 и бурильные трубы (не показана), выправляют ее до плотного соприкосновения со стенками скважины (экспериментально установленная страгивающая нагрузка 1 метра профильного перекрывателя для скважины 215.9 мм, выправленного до плотного соприкосновения со стенками скважины, составляет 40 тонн), а затем, вращая колонну бурильных труб (не показана) вправо, отсоединяют посадочную головку 1 от верхней секции 3 перекрывателя и извлекают из скважины. Следующей операцией расширяют перекрыватель клиновым пуансоном (не показан), разрушив при этом герметизирующую пробку 5. Заключительной операцией по установке перекрывателя является прикатывание стенок перекрывателя к стенкам скважины.

Изобретение повышает качество и надежность установки перекрывателя в скважине за счет того, что:

- в процессе спуска перекрывателя заполнение секций жидкостью (кроме верхней) идет через низ перекрывателя без клапанного узла и в случае необходимости подъема перекрывателя жидкость свободно вытечет из нее, что исключает возможность выправления профилированных участков;

- выправление профильных и расширение цилиндрических участков и последующее прикатывание перекрывателя к стенкам скважины осуществляется последовательно сверху вниз, вследствие этого уменьшение длины перекрывателя сопровождается подъемом нижних секций, что устраняет возникновение растягивающих усилий по длине перекрывателя;

- при последовательном выправлении профильных и расширении цилиндрических участков и затем последующем прикатывании перекрывателя к стенкам скважины сверху вниз окалина, ржавчина и другие посторонние механические примеси с внутренних стенок опускаются в забой скважины, не мешая процессу установки перекрывателя;

- в процессе выправления профильных и расширении цилиндрических участков с последующим прикатыванием перекрывателя к стенкам скважины сверху вниз с прямой промывкой окалина, ржавчина и другие посторонние механические примеси, после установки верхней секции и разрушения герметизирующей пробки, выносятся на поверхность или уходят в зону поглощения;

- повышение давления на устье скважины с появлением циркуляции жидкости при прямой промывке в процессе выправления профильных и расширении цилиндрических участков является сигналом об успешном ведении процесса установки перекрывателя.

Способ установки профильного перекрывателя в скважине, включающий соединение секций профильных труб с конечными цилиндрическими участками, спуск перекрывателя в нужный интервал перекрытия, предварительное выправление перекрывателя избыточным давлением, плотное прижатие его к стенкам скважины, отличающийся тем, что избыточное давление создается только в верхней секции перекрывателя, а предварительное выправление остальных секций перекрывателя производится клиновым пуансоном.