Способ создания гравийного фильтра в скважине

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности в области борьбы с пескопроявлениями в продуктивных нефтяных, газовых и водяных скважинах. Способ создания гравийного фильтра в скважине включает вскрытие продуктивного пласта перфорированной обсадной колонной, намыв гравия в пространство обсадной колонны в интервале перфорации и в пространство каверн за обсадной колонной с гидроуплотнением призабойной зоны пласта (ПЗП). Для устранения нарушения компактности структуры песка в ПЗП с образованием каверны вокруг ствола скважины за счет оттеснения от ствола скважины пластового песка с последующим образованием в ПЗП уплотненной структуры вначале под давлением на пласт прокачивают высоковязкую жидкость - сшитый гель. Затем в образованную каверну и в ствол скважины под давлением намывают гравийную засыпку из высокопроницаемой намывочной фракции, служащей противопесочным экраном для пластового песка при работе скважины, выполненную из полимерно-покрытого материала с плотностью, превышающей плотность пластового песка, по меньшей мере, в 3,5 раза. При этом одновременно выполняют условие по составу гравийного фильтра в зависимости от гранулометрического состава пластового песка в соответствии с критерием Сосье, согласно которому медианный диаметр частиц фракции фильтра-экрана должен быть больше медианного диаметра пластового песка в 5-6 раз. Техническим результатом является снижение затрат на намыв фильтра и времени на спуско-подъемные операции. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности в области борьбы с пескопроявлениями в продуктивных нефтяных, газовых и водяных скважинах.

Известен способ создания гравийного скважинного фильтра (см. А.с. №1488443, опубл. 23.06.89 г., Бюл. №23), заключающийся во введении гравийной засыпки, размещенной между стенкой скважины и фильтрующим каркасом, и в ее уплотнении, при этом введение гравийной засыпки осуществляется порционно с переменной по высоте фильтра пористостью и/или плотностью. Между порциями гравийной засыпки вводят прослойки из гравия более мелкого фракционного состава. Уплотнение ее ведут на протяжении всего процесса введения с дополнительным уплотнением каждой предыдущей порции гравия перед вводом последующей.

Недостатками способа являются отсутствие возможности равномерного отложения каждой порции гравийной засыпки на породе в призабойной зоне пласта (ПЗП) ровным слоем из-за непредсказуемости распределения суспензии по пласту в процессе прокачки, из-за образования песчаных барьеров на пути движения, наличия естественных каналов и др.

Известен другой способ создания гравийного фильтра в скважине (А.с. №1507958, опубл. 15.09.89 г., Бюл. №34), включающий вскрытие продуктивного пласта перфорированной обсадной колонной, спуск фильтра для задержания гравия и установку его в интервале перфорации обсадной колонны, намыв гравия в кольцевое пространство между фильтром и обсадной колонной и в пространство каверн за обсадной колонной.

Перед спуском и установкой фильтра в скважину вначале спускают в колонну заливочных труб, после чего производят многократное гидроуплотнение призабойной зоны путем закачки в заливочную колонну пульпы с зернистым материалом, продавливают пульпу в призабойную зону при давлениях, равных давлению разрыва пласта, после чего закрывают устье скважины и выдерживают до снижения давления на устье до нуля, после этого намывают гравий. А затем осуществляют спуск и установку фильтра в скважину.

Этот способ имеет недостаток в том, что давление нагнетания при намыве может резко возрасти и нарушить выполнение запланированной программы намыва, что приводит к снижению дебитов скважин и имеет высокую стоимость.

Предлагаемый способ создания гравийного фильтра в скважине, включающий вскрытие продуктивного пласта перфорированной обсадной колонной, намыв гравия в пространство обсадной колонны в интервале перфорации и в пространство каверн за обсадной колонной с гидроуплотнением призабойной зоны пласта (ПЗП), в отличие от прототипа для устранения нарушения компактности структуры песка в ПЗП с образованием каверны вокруг ствола скважины за счет оттеснения от ствола скважины пластового песка с последующим образованием в ПЗП уплотненной структуры в начале под давлением на пласт прокачивают высоковязкую жидкость - сшитый гель, а затем в образованную каверну и в ствол скважины под давлением намывают гравийную засыпку из высокопроницаемой намывочной фракции, служащей противопесочным экраном для пластового песка при работе скважины, из полимерно-покрытого материала с плотностью, превышающей плотность пластового песка, по меньшей мере, в 3,5 раза, при этом одновременно выполняют условие по составу гравийного фильтра в зависимости от гранулометрического состава пластового песка в соответствии с критерием Сосье, согласно которому медианный диаметр частиц фракции фильтра-экрана должен быть больше медианного диаметра пластового песка в 5-6 раз, уплотненное состояние противопесочного фильтра-экрана обеспечивают созданием с расчетным усилием на заданный период времени колонной заливочных труб через закрепленную на конце колонны пяты из эластичного материала на намытый гравийной засыпкой стакан, размещенный в стволе скважины от искусственного забоя до глубины на 2-5 метров выше верхних отверстий перфорации, образование каверны вокруг ствола скважины в призабойной зоне пласта, введение гравийной засыпки из высокоплотной фракции фильтра и в ствол скважины, создание давления на стакан гравийной засыпки в стволе скважины, а также окончательную промывку скважины от мехпримесей выполняют за одну спуско-подъемную операцию.

На чертеже изображена конструкция скважинного фильтра, где позициями обозначено следующее:

1 - скважина; 2 - колонна заливочных труб; 3 - пята из эластичного материала; 4 - пласт; 5 - противопесочный фильтр-экран в каверне вокруг ствола скважины 1; 6 - стакан гравийной засыпки в стволе скважины.

Способ осуществляют следующим образом.

В скважину 1, заполненную рабочей жидкостью, уравновешивающей пластовое давление, спускают колонну заливочных труб 2, затем под давлением на пласт прокачивают высоковязкую жидкость - сшитый гель, который для устранения нарушения компактности структуры песка в ПЗП оттесняет от ствола скважины пластовый песок с образованием каверны вокруг ствола скважины и в последующем - уплотненную структуру в ПЗП. Затем в образованную каверну 5 и в ствол скважины под давлением намывают гравийную засыпку из высокопроницаемой намывочной фракции, служащей противопесочным экраном для пластового песка при работе скважины. Намывочная фракция состоит из полимерно-покрытого материала с плотностью, превышающей плотность пластового песка, по меньшей мере, в 3,5 раза. При этом должно выполнятся условие по составу гравийного фильтра в зависимости от гранулометрического состава пластового песка в соответствии с критерием Сосье, при котором медианный диаметр частиц фракции фильтра-экрана должен быть больше медианного диаметра пластового песка в 5-6 раз.

После окончания намыва производят уплотнение стакана из гравийной засыпки в стволе скважины, расположенный на высоте от искусственного забоя до глубины на 2-5 метров выше верхних отверстий перфорации. Для этого создают давление с расчетным усилием на стакан колонной заливочных труб 2 через закрепленную на конце колонны пяты 3 из эластичного материала, выдерживают в течение заданного времени, после чего нагрузку освобождают. Затем окончательно скважину промывают от мехпримесей.

После окончания работ осуществляют подъем заливочных труб и запускают скважину в эксплуатацию.

Таким образом, способ имеет значительные преимущества, по сравнению с другими способами, по уменьшению затрат на операцию, требующими дорогостоящего оборудования, нескольких спуско-подъемных операций, значительного времени и других затрат. Технология использования фильтра-экрана надежно перекрывает пути пескопроявления; компактная структура пластового песка в ПЗП и намытая фракция являются надежным барьером против пескопроявления пласта.

1. Способ создания гравийного фильтра в скважине, включающий вскрытие продуктивного пласта перфорированной обсадной колонной, намыв гравия в пространство обсадной колонны в интервале перфорации и в пространство каверн за обсадной колонной с гидроуплотнением призабойной зоны пласта (ПЗП), отличающийся тем, что для устранения нарушения компактности структуры песка в ПЗП с образованием каверны вокруг ствола скважины за счет оттеснения от ствола скважины пластового песка с последующим образованием в ПЗП уплотненной структуры, вначале под давлением на пласт прокачивают высоковязкую жидкость -сшитый гель, а затем в образованную каверну и в ствол скважины под давлением намывают гравийную засыпку из высокопроницаемой намывочной фракции, служащей противопесочным экраном для пластового песка при работе скважины, из полимерно-покрытого материала с плотностью, превышающей плотность пластового песка, по меньшей мере, в 3,5 раза, при этом одновременно выполняют условие по составу гравийного фильтра в зависимости от гранулометрического состава пластового песка в соответствии с критерием Сосье, согласно которому медианный диаметр частиц фракции фильтра-экрана должен быть больше медианного диаметра пластового песка в 5-6 раз.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что уплотненное состояние противопесочного фильтра-экрана обеспечивают созданием с расчетным усилием на заданный период времени колонной заливочных труб через закрепленную на конце колонны пяты из эластичного материала на намытый гравийной засыпкой стакан, размещенный в стволе скважины от искусственного забоя до глубины на 2-5 м выше верхних отверстий перфорации.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что образование каверны вокруг ствола скважины в призабойной зоне пласта, введение гравийной засыпки из высокоплотной фракции фильтра-экрана в каверну вокруг ствола скважины и в ствол скважины, создание давления на стакан гравийной засыпки в стволе скважины, а также окончательную промывку скважины от мехпримесей выполняют за одну спуско-подъемную операцию.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области нефтяной промышленности, а именно к способам предотвращения пескования скважины с использованием гравийной засыпки. .

Изобретение относится к горной, нефтяной и газовой отраслям промышленности, а именно к способам для очистки фильтра от кольматирующих частиц. .

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано в процессе заканчивания и проведения капитального ремонта скважин при установке гравийных фильтров.

Изобретение относится к газодобывающей промышленности, в частности к наземному оборудованию скважины. .

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано в процессе заканчивания и капитального ремонта скважин в составе комплекса подземного технологического оборудования при сооружении гравийно-намывных фильтров для сообщения трубного и затрубного пространства выше пакера при организации перекрестного потока рабочей жидкости, а также для опрессовки гидравлического пакера.
Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности и может найти применение при строительстве скважин с горизонтальными и наклонными стволами сложной конфигурации.

Изобретение относится к горному делу, в частности к способам сооружения скважин для подземного выщелачивания, на воду и другую текучую среду, и может быть использовано при заканчивании для борьбы с выносом песка.

Изобретение относится к горному делу, в частности, к способам сооружения скважин для добычи воды и другой текучей среды, и может быть использовано при заканчивании скважин в процессе бурения или проведения ремонта скважин для борьбы с выносом песка.

Изобретение относится к горному делу, в частности к установкам для сооружения скважин для добычи воды и другой текучей среды, и может быть использовано при закачивании скважин в процессе бурения или проведения ремонта скважин для борьбы с выносом песка.

Изобретение относится к области сооружений скважин на воду, эксплуатируемых в водовмещающих пластах, состоящих из мелких и пылеватых песков

Изобретение относится к способам интенсификации притока нефти и/или газа через множество перфорационных каналов в обсадной колонне ствола скважины, проходящей через один или несколько подземных пластов

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к устройствам для размещения в скважине гравийной набивки

Изобретение относится к нефтегазодобыче, а именно к способам предотвращения выноса песка из скважин

Изобретение относится к устройствам заканчивания скважин

Изобретение относится к нефтедобывающей отрасли, в частности к инструментам для гравийной набивки. В скважину спускают внешнюю компоновку, содержащую пакер, внешнюю колонну, по меньшей мере, одно внешнее выпускное отверстие между пакером и фильтром. Компоновка внутренней колонны содержит кроссовер для селективного прохода гравия через внутреннюю колонну к внешнему выпускному отверстию. Обратный поток проходит через фильтр и кроссовер в верхнее кольцевое пространство. На основе движения части внутренней колонны относительно пакера определяют положение продавливания для нагнетания текучей среды в скважину через нижнее кольцевое пространство, положение циркуляции, в котором гравий закладывается в нижнее кольцевое пространство, а обратный поток проходит через фильтр в верхнее кольцевое пространство, и положения реверсирования, в котором гравий во внутренней колонне над кроссовером может быть вынесен обратно на поверхность. Вблизи нижнего конца компоновки внутренней колонны устанавливают клапанный узел, который открыт при спуске в скважину и для закрытия которого требуется выполнение большего числа операций, чем одно приложение усилия к этому клапанному узлу в единственном направлении. Предотвращается эффект свабирования и поглощение жидкости в пласте. 22 з.п. ф-лы, 62 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли и может быть использовано при борьбе с выносом песка из рыхлых продуктивных пластов. Устройство содержит фильтр, клапан, промывочные окна, разъединитель, надфильтровые трубы, башмак, узел освоения и удаления излишков гравия, выполненный из корпуса с тремя расточенными диаметрами, увеличивающимися снизу вверх. В среднем диаметре корпуса установлена разрезная втулка в направляющих и фиксирующих винтах продольными канавками на внешней поверхности, перекрывающая промывочные окна, сообщающие трубное и затрубное пространства. Над разрезной втулкой расположена цилиндрическая втулка, зафиксированная срезными винтами. Направляющие и фиксирующие винты нижней втулки одновременно являются упором для цилиндрической втулки. В верхнем диаметре корпуса установлена разрезная втулка, зафиксированная срезными винтами, частично опирающаяся своим нижним основанием на цилиндрическую неразрезную втулку. Упрощается конструкция и технология, сокращается время проведения работ. 4 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности в области борьбы с пескопроявлениями в продуктивных нефтяных, газовых и водяных скважинах

Наверх