Способ заканчивания строительства нефтяных и газовых скважин

Изобретение относится к способам заканчивания строительства нефтяных и газовых скважин, а именно к подготовке ствола скважины к спуску и цементированию обсадных эксплуатационных колонн при креплении скважин. Сущность изобретения: способ заканчивания строительства нефтяных и газовых скважин заключается во вскрытии пластов бурением, определении интервалов залегания продуктивных пластов и участков центрирования обсадной колонны, расширении ствола скважины, по меньшей мере, в интервале залегания продуктивного пласта, спуске до забоя обсадной колонны с одновременным ее центрированием и последующим цементированием. При этом в качестве участков центрирования обсадной колонны используют ствол скважины, а расширение ствола скважины производят между выбранными участками центрирования с перекрытием границ залегания продуктивных пластов. Изобретение позволяет повысить надежность крепления скважин при заканчивании их строительства, а также качество разобщения продуктивных пластов. 1 ил.

 

Изобретение относится к способам заканчивания строительства нефтяных и газовых скважин, а именно к подготовке ствола скважины к спуску и цементированию обсадных эксплуатационных колонн при креплении скважин.

Известны способы заканчивания нефтяной или газовой скважины [1-5], в которых для повышения качества цементирования спущенной в скважину обсадной колонны центрирование обсадных колонн осуществляют механическими центраторами различных конструкций.

Недостатком известных способов является то, что применение механических центраторов для центрирования спускаемой обсадной колонны, при неизменном диаметре ствола скважины, не оказывает существенного влияния на качество разобщения продуктивных пластов и повышает стоимость строительства скважины вследствие использования дополнительных металлоемких и сложных устройств при ее креплении.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу (прототип) является способ заканчивания строительства нефтяных и газовых скважин [6], включающий вскрытие пластов бурением, определение интервалов залегания продуктивных пластов и участков расположения механических центраторов на обсадной колонне, расширение ствола скважины в интервале залегания продуктивных пластов, спуск до забоя обсадной колонны, оснащенной центраторами, с выполнением условия их расположения на границах локального расширения ствола и последующим ее цементированием.

Недостатком известного способа является то, что рассчитанное местоположение центраторов не совпадает с их фактическим положением после спуска колонны вследствие их смещения по колонне. А это, в свою очередь, ухудшает качество цементирования и повышает вероятность возникновения аварийной ситуации.

Задачей изобретения является повышение качества крепления скважины при заканчивании их строительства, снижение вероятности возникновения аварийных ситуаций, а также повышение качества разобщения продуктивных пластов.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе заканчивания строительства нефтяных и газовых скважин, включающем вскрытие пластов бурением, определение интервалов залегания продуктивных пластов и участков центрирования обсадной колонны, расширение ствола скважины, по меньшей мере, в интервале залегания продуктивного пласта, спуск до забоя обсадной колонны с одновременным ее центрированием и последующим цементированием, согласно изобретению в качестве участков центрирования обсадной колонны используют ствол скважины, а расширение ствола скважины осуществляют между выбранными участками центрирования с перекрытием границ залегания продуктивных пластов.

Предложенный способ поясняется схемой, представленной на чертеже.

На ней обозначены ствол скважины 1, продуктивные пласты 2, участки центрирования 3, обсадная колонна 4, расширенные участки 5 ствола скважины 1.

Способ осуществляют следующим образом.

Выбуривают ствол скважины 1 на глубину проектного забоя. Затем известными методами определяют интервалы залегания продуктивных пластов 2, определяют участки центрирования 3 обсадной колонны 4.

Выбор участков центрирования 3 зависит от горно-геологических условий залегания продуктивных пластов и пространственного положения ствола скважины 1. Расстояние между участками 3 выбирают исходя из условия, что эксцентриситет смещения обсадной колонны на расширенном участке 5 меньше величины диаметра расширения. При этом границы участков 3 задают так, что расширенные участки 5 перекрывают границы залегания продуктивных пластов 2.

Затем известными способами осуществляют последовательное расширение ствола скважины 1 между участками 3.

После этого спускают обсадную колонну 4 и производят цементирование скважины 1 с разобщением продуктивных пластов 2 любым известным тампонажным материалом.

Пример. На скважине № 157 Осташковичского месторождения производят вскрытие пластов бурением долотом диаметром 114,3 мм. Выявляют интервалы залегания продуктивных пластов. Разрез разбуриваемой скважины глубиной 2715 м содержит зоны залегания продуктивных пластов в интервалах: 2627-2657 м, 2667-2688 м, 2697-2708 м. Участки центрирования выбраны в интервалах: 2660-2665 м, 2690-2695 м; соответственно расширенные участки с надежным перекрытием продуктивных пластов находятся в интервалах: 2625-2660 м, 2665-2690 м, 2695-2710 м. Указанные интервалы бурят расширителем, имеющим диаметр 132 мм. Затем спускают обсадную колонну диаметром 102 мм и производят цементирование скважины. Зазор между обсадной колонной и стенками скважины на участках центрирования составлял около 6 мм, на расширенных участках 15 мм. Интервалы расширения гарантированно перекрывают границы залегания продуктивных пластов на 2…3 метра. Данные акустического каротажа подтвердили хорошее качество цементирования.

Предлагаемый способ заканчивания строительства нефтяных и газовых скважин позволяет обеспечить качественное разобщение продуктивных пластов за счет гарантированного наличия цементного кольца за спущенной колонной на расширенных участках ствола скважины, с перекрытием интервалов продуктивных пластов, а также уменьшить вероятность возникновения аварийных ситуаций при спуске обсадной колонны за счет сокращения площади контакта ее поверхности с горной породой в интервалах залегания продуктивных пластов.

Источники информации

1. Абубакиров В.Ф., Буримов Ю.Г., Гноевых А.Н. и др. Буровое оборудование: Справочник в 2-х т. Т2 Буровой инструмент. - М.: ОАО «Издательство «Недра», 2003, с.235-237.

2. RU 2285109, МПК E21B 17/10, 2006.10.10.

3. RU 2260667, МПК E21B 17/10, опубл. 2004.05.11.

4. RU 2209921, МПК E21B 17/10, опубл. 2003.08.10.

5. RU 2209291, МПК E21B 17/10, опубл. 2004.05.11.

6. Гилязов P.M. Бурение нефтяных скважин с боковыми стволами. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002, с.132-140 (прототип).

Способ заканчивания строительства нефтяных и газовых скважин, включающий вскрытие пластов бурением, определение интервалов залегания продуктивных пластов и участков центрирования обсадной колонны, расширение ствола скважины, по меньшей мере, в интервале залегания продуктивного пласта, спуск до забоя обсадной колонны с одновременным ее центрированием и последующим цементированием, отличающийся тем, что в качестве участков центрирования обсадной колонны используют ствол скважины, а расширение ствола скважины осуществляют между выбранными участками центрирования с перекрытием границ залегания продуктивных пластов.