Способ освоения и эксплуатации скважин и компоновка внутрискважинного оборудования для его осуществления


 


Владельцы патента RU 2559999:

Николаев Олег Сергеевич (RU)

Группа изобретений относится к области горного дела и, в частности, к нефтедобывающей промышленности и может быть использована при эксплуатации скважин. Технический результат - повышение надежности эксплуатации скважины. По способу осуществляют ввод скважины в эксплуатацию, добычу скважинного продукта электроцентробежным насосом и выполнение ремонтно-восстановительных работ с проведением спускоподъемных операций, промывки и шаблонирования скважины, монтаж внутрискважинного оборудования из герметично свинчиваемых насосно-компрессорными трубами электроцентробежного насоса и пакера, колонны насосно-компрессорных труб и декольматацию. При освоении скважины на ее поверхности осуществляют монтаж внутрискважинного оборудования. Конец силового кабеля пропускают через детали якорного и разобщающего устройств пакера и герметически соединяют с частотно-регулируемым приводом электроцентробежного насоса. По мере монтажа в эксплуатационную колонну спускают электроцентробежный насос, оснащенный входным модулем и блоком датчиков телеметрической системы контроля параметров скважинного продукта, запорно-промывочный и сбивной клапаны, герметично свинчиваемые насосно-компрессорными трубами. Погружное внутрискважинное оборудование свинчивают со стволом пакера, на котором монтируют якорное и разобщающее устройства, а в кабельном вводе пакера герметизируют силовой кабель. Сверху пакер герметически свинчивают со вторым сбивным клапаном, который свинчивают насосно-компрессорной трубой с муфтой реперного патрубка. Последний муфтой на другом его конце свинчивают с колонной насосно-компрессорных труб, к концу которой муфтой привинчивают подгоночный патрубок. Спуск продолжают до достижения пакером интервала разобщения межтрубного пространства с фиксированием глубины посадки пакера, нивелируемой репером. Колонну насосно-компрессорных труб с внутрискважинным оборудованием поднимают на высоту, равную длине установленного подгоночного патрубка, который заменяют на патрубок соответствующей длины. Якорным устройством пакер закрепляют в эксплуатационной колонне и изолируют негерметичность натяжением колонны насосно-компрессорных труб до определенной нагрузки на пакер с помощью динамометра. Колонну насосно-компрессорных труб подгоночным патрубком герметично соединяют с планшайбой и закрепляют на фланце эксплуатационной колонны в устье скважины. После этого постепенным увеличением частоты вращения частотно-регулируемого привода электроцентробежного насоса скважину вводят в рабочий режим эксплуатации под контролем параметров скважинного продукта с помощью телеметрической системы. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Группа изобретений относится к области горного дела, в частности к нефтедобывающей промышленности, и может быть использована при эксплуатации скважин.

Известен способ эксплуатации скважины, включающий спуск на колонне насосно-компрессорных труб электроцентробежного насоса и хвостовика с перфорированной нижней частью, изоляцию потока жидкости в межтрубном пространстве пакером, установленным на хвостовике, и регулирование направления потока жидкости для распределения его через внутреннюю полость колонны насосно-компрессорных труб и межтрубное пространство. Перед спуском в скважину устанавливают обратный клапан на конце хвостовика и перфорируют колонну насосно-компрессорных труб в зоне устья скважины с образованием каналов, в 1,5-2 раза больше каналов в хвостовике (Патент RU №2515646 C1. Способ эксплуатации скважины, оборудованной электроцентробежным насосом. - МПК: E21B 43/00, F04B 47/00. - 20.05.2014).

Известен способ эксплуатации скважины, включающий спуск в скважину колонны насосно-компрессорных труб, электроцентробежного насоса с входным модулем, электродвигателя с гидрозащитой, подачу откачиваемого продукта на устье скважины, последующую промывку внутренних полостей установки насоса от присутствия асфальтенов, парафинов, механических примесей выносимых пород. Эксплуатация скважины осуществляется в непрерывном режиме. Универсальный клапан, выполняющий функции обратного и промывочного клапанов, предварительно настраивают на определенные для данной скважины параметры давления: Pоткр. - давление открытия клапана для режима промывки, Pизб. - давление нагнетания промывочной жидкости. Универсальный клапан во время нефтедобычи работает как обратный. Подачу откачиваемого продукта на устье скважины осуществляют до момента повышения мощности электродвигателя, после чего электродвигатель останавливают. Агрегатом для нагнетания рабочих жидкостей при проведении промывочных работ на нефтяных и газовых скважинах нагнетают промывочную жидкость, универсальный клапан работает как промывочный. Работа клапанного устройства будет повторяться (Патент RU №2421602 C1. Способ эксплуатации скважины. - МПК: E21B 43/00. - 20.06.2011).

Наиболее близким аналогом заявляемого технического решения является способ эксплуатации скважины, включающий подъем внутрискважинного оборудования, промывку скважины, шаблонирование ствола, сборку и спуск подземного противопесочного оборудования с клапаном, ввод скважины в эксплуатацию, декольматацию фильтра. В процессе эксплуатации скважины осуществляют температурное воздействие на призабойную зону скважины, призабойную зону пласта и добываемый флюид путем пропускания через пористый карбид кремния напряжения в постоянном или периодическом режиме (Патент RU №2419718 C1. Способ эксплуатации скважины. - МПК: E21B 43/24, E21B 43/08. - 02.11.2009). Данное изобретение принято за прототип.

Известно устройство для освоения и эксплуатации скважин, содержащее компоновку, включающую пакер, глубинный насос, спущенный в скважину на насосно-компрессорных трубах, и, по меньшей мере, одно перепускное устройство, которое выполнено с возможностью управления гидравлическим давлением или дистанционно регулируемым электрическим сигналом, и/или, по меньшей мере, один посадочный элемент с глухой пробкой. Перепускное устройство и/или посадочный элемент с глухой пробкой установлен между пакером и глубинным насосом (Патент RU №91371 U1. Устройство для освоения и эксплуатации скважин. - МПК: E21B 43/00. - 10.02.2010). Данное устройства принято за прототип.

Недостатком известных технических решений является недостаточная надежность эксплуатации нефтедобывающих скважин, в том числе из-за прихвата пакера с колонной насосно-компрессорных труб песчано-гравийным осадком при извлечении внутрискважинного оборудования из эксплуатационной колонны скважины.

Основной задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение надежности эксплуатации скважин и сокращение сроков восстановления скважин.

Техническим результатом является повышение надежности эксплуатации и сокращение сроков восстановления скважин.

Указанный технический результат достигается тем, что, в известном способе освоения и эксплуатации скважин, включающем ввод скважины в эксплуатацию, добычу скважинного продукта электроцентробежным насосом и выполнение ремонтно-восстановительных работ с проведением спускоподъемных операций, промывки и шаблонирования скважины, монтаж внутрискважинного оборудования из герметично свинчиваемых насосно-компрессорными трубами электроцентробежного насоса и пакера и колонны насосно-компрессорных труб и декольматацию, согласно предложенному техническому решению

при освоении скважины на ее поверхности осуществляют монтаж внутрискважинного оборудования, перед чем конец силового кабеля пропускают через детали якорного и разобщающего устройств пакера и герметично соединяют с частотно-регулируемым приводом электроцентробежного насоса, и по мере монтажа в эксплуатационную колонну с определенной скоростью спускают электроцентробежный насос, оснащенный входным модулем и блоком датчиков телеметрической системы контроля параметров скважинного продукта, запорно-промывочный и сбивной клапаны, герметично свинчиваемые насосно-компрессорными трубами, последней погружное внутрискважинное оборудование свинчивают со стволом пакера, на котором монтируют якорное и разобщающее устройства, а в кабельном вводе пакера герметизируют силовой кабель, сверху пакер герметично свинчивают со вторым сбивным клапаном, который, в свою очередь, свинчивают насосно-компрессорной трубой со специальной муфтой реперного патрубка, последний другим концом специальной муфтой свинчивают с колонной насосно-компрессорных труб, к концу которой муфтой привинчивают подгоночный патрубок, и спуск продолжают до достижения пакером интервала разобщения межтрубного пространства с фиксированием глубины посадки пакера, нивелируемой репером, и веса внутрискважинного оборудования с помощью динамометра, затем, при необходимости замены подгоночного патрубка из-за длины вылета из устья скважины с учетом относительного удлинения колонны насосно-компрессорных труб под воздействием собственного веса, колонну насосно-компрессорных труб с внутрискважинным оборудованием поднимают на высоту, равную длине установленного подгоночного патрубка, который заменяют на патрубок соответствующей длины, и вновь спускают в скважину, затем якорным устройством пакер закрепляют в эксплуатационной колонне и изолируют негерметичность натяжением колонны насосно-компрессорных труб до определенной нагрузки на пакер с помощью динамометра, с которой колонну насосно-компрессорных труб подгоночным патрубком герметично соединяют с планшайбой и закрепляют на фланце эксплуатационной колонны в устье скважины, после чего постепенным увеличением частоты вращения частотно-регулируемого привода электроцентробежного насоса скважину вводят в рабочий режим эксплуатации под контролем параметров скважинного продукта телеметрической системой;

при нарушении герметичности эксплуатационной колонны негерметичность изолируют от потока скважинного продукта установкой пакера на уровне ниже интервала нарушения герметичности, для чего проводят промывку скважины, из последней извлекают внутрискважинное оборудование, проводят шаблонирование эксплуатационной колонны, обследование ее с выявлением интервала негерметичности и скреперование интервала внутренней поверхности под пакер, затем в эксплуатационную колонну спускают внутрискважинное оборудование с установкой пакера на уровне ниже интервала нарушения герметичности и постепенным увеличением частоты вращения частотно-регулируемого привода электроцентробежного насоса скважину вводят в рабочий режим эксплуатации под контролем параметров скважинного продукта телеметрической системой;

перед подъемом из скважины внутрискважинного оборудования сначала промывают надпакерное межтрубное пространство от песчано-гравийного осадка, для чего металлическим стержнем из устья скважины разрушают надпакерный сбивной клапан и по колонне насосно-компрессорных труб через полость сбивного клапана под давлением подают промывочную жидкость в надпакерное межтрубное пространство и удаляют жидкую песчано-гравийную смесь через устье скважины, затем металлическим стержнем разрушают сбивной клапан ниже пакера и через полости обоих сбивных клапанов выравнивают давление жидкости в межтрубных пространствах выше и ниже пакера, после чего за подгоночный патрубок колонной насосно-компрессорных труб из скважины извлекают внутрискважинное оборудование;

промывку электроцентробежного насоса и декольматацию входного модуля от асфальтенов, парафинов и примесей выносных пород выполняют промывочной жидкостью, закачиваемой из устья скважины по насосно-компрессорным трубам, под давлением на запорно-промывочный клапан промывают электроцентробежный насос и входной модуль с выходом в забойную полость и пласт скважины при выключенном электроцентробежном насосе.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной компоновке внутрискважинного оборудования, содержащей пакер, погружное внутрискважинное оборудование, включающее герметично свинченные насосно-компрессорными трубами электроцентробежный насос и сбивной клапан с возможностью сообщения полости насосно-компрессорных труб с подпакерным межтрубным пространством, и колонну насосно-компрессорных труб, согласно предложенному техническому решению

погружное внутрискважинное оборудование включает последовательно свинчиваемые насосно-компрессорными трубами электроцентробежный насос, оснащенный входным модулем и соединенный силовым кабелем со станцией управления скважиной, запорно-промывочный и сбивной клапаны, привинчиваемые насосно-компрессорной трубой к стволу пакера с глухим пазом кабельного ввода, в последнем герметично размещен силовой кабель, а над пакером установлен второй сбивной клапан с возможностью сообщения полости колонны насосно-компрессорных труб с надпакерным межтрубным пространством, который свинчен насосно-компрессорной трубой со специальной муфтой реперного патрубка, последний другим концом свинчен специальной муфтой с колонной насосно-компрессорных труб, на свободном конце которой посредством муфты герметично привинчен подгоночный патрубок, последним осуществляется нагрузка на пакер, с которой колонна насосно-компрессорных труб посредством подгоночного патрубка герметично на резьбе соединена с планшайбой и последней закрепляется на фланце эксплуатационной колонны в устье скважины;

электроцентробежный насос выполнен с частотно-регулируемым приводом;

она оснащена телеметрической системой контроля параметров скважинного продукта;

силовой кабель выполнен плоским с бронезащитным покровом;

силовой кабель при монтаже герметизируется в кабельном вводе пакера вместе с бронезащитным покровом;

силовой кабель дополнительно герметизируется в кабельном вводе пакера крышкой с дугообразным профилем.

Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленных способа освоения и эксплуатации скважин и компоновки внутрискважинного оборудования для его осуществления, отсутствуют. Следовательно, заявляемые технические решения соответствует условию патентоспособности «новизна».

Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками заявляемых технических решений, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявляемых технических решений преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемые технические решения соответствуют условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Заявленные технические решения реализованы на скважинах нефтедобывающей отрасли. Следовательно, заявляемые технические решения соответствуют условию патентоспособности «промышленная применимость».

В настоящей заявке на выдачу патента соблюдено требование единства изобретения, поскольку способ освоения и эксплуатации скважин и компоновка внутрискважинного оборудования для его осуществления решают одну и ту же задачу - повышение надежности эксплуатации нефтедобывающей скважины.

На фиг. 1 схематично показана компоновка скважинного оборудования для осуществления предложенного способа эксплуатации скважин.

Сущность предложенного способа освоения и эксплуатации скважины заключается в следующем.

Освоение и эксплуатация скважин включает ввод скважины в эксплуатацию, добычу скважинного продукта электроцентробежным насосом с частотно-регулируемым приводом, соединенным силовым кабелем со станцией управления, оснащенным входным модулем и блоком датчиков телеметрической системы контроля параметров скважинного продукта, нагнетаемого из пласта скважины через входной модуль по насосно-компрессорным трубам, запорно-промывочный и обратный клапаны, полость ствола пакера и колонну насосно-компрессорных труб, оснащенную обратным клапаном выше пакера, реперный и подгоночный патрубки на поверхность скважины, и выполнение ремонтно-восстановительных работ с проведением спускоподъемных операций внутрискважинного оборудования колонной насосно-компрессорных труб, промывки и шаблонирования скважины, декольматацию входного модуля и ввод скважины в рабочий режим эксплуатации постепенным увеличением частоты вращения частотно-регулируемого привода электроцентробежного насоса под контролем параметров скважинного продукта (давления, температуры, влажности и т.п.) телеметрической системой.

При нарушении герметичности эксплуатационной колонны негерметичность изолируют от потока скважинного продукта установкой пакера на уровне, ниже интервала нарушения герметичности. Для этого сначала проводят промывку скважины, из последней извлекают внутрискважинное оборудование, проводят шаблонирование эксплуатационной колонны, обследование с выявлением интервала негерметичности и скреперование интервала внутренней поверхности под пакер. Затем на поверхности скважины осуществляют монтаж внутрискважинного оборудования, перед чем конец силового кабеля пропускают через детали якорного и разобщающего устройств пакера и герметично соединяют с частотно-регулируемым приводом электроцентробежного насоса, и, по мере монтажа, в эксплуатационную колонну с определенной скоростью спускают электроцентробежный насос, оснащенный блоком датчиков телеметрической системы контроля параметров скважинного продукта и входным модулем, запорно-промывочный и сбивной клапаны, герметично свинчиваемые насосно-компрессорными трубами, последней погружное внутрискважинное оборудование свинчивают со стволом пакера, на котором на поверхности скважины монтируют якорное и разобщающее устройства. В кабельным вводе пакера герметизируют силовой кабель. Сверху пакер герметично свинчивают со вторым сбивным клапаном, который, в свою очередь, свинчивают насосно-компрессорной трубой со специальной муфтой реперного патрубка, последний другим концом специальной муфтой свинчивают с колонной насосно-компрессорных труб. К концу колонны насосно-компрессорных труб муфтой привинчивают подгоночный патрубок, и спуск продолжают до достижения пакером интервала разобщения межтрубного пространства с фиксированием глубины посадки пакера, нивелируемой репером, и веса внутрискважинного оборудования с помощью динамометра. При необходимости замены подгоночного патрубка из-за длины вылета из устья скважины с учетом относительного удлинения колонны насосно-компрессорных труб под воздействием собственного веса, колонну насосно-компрессорных труб с внутрискважинным оборудованием поднимают на высоту, равную длине установленного подгоночного патрубка, который заменяют на патрубок соответствующей длины, и вновь спускают в скважину. Затем якорным устройством пакер закрепляют в эксплуатационной колонне и изолируют негерметичность натяжением колонны насосно-компрессорных труб до определенной нагрузки на пакер с помощью динамометра, с которой колонну насосно-компрессорных труб подгоночным патрубком герметично соединяют с планшайбой и закрепляют на фланце эксплуатационной колонны в устье скважины, после чего постепенным увеличением частоты вращения частотно-регулируемого привода электроцентробежного насоса скважину вводят в рабочий режим эксплуатации под контролем параметров скважинного продукта телеметрической системой.

Перед подъемом из скважины внутрискважинного оборудования сначала промывают надпакерное межтрубное пространство от песчано-гравийного осадка, для чего металлическим стержнем из устья скважины разрушают надпакерный сбивной клапан и по колонне насосно-компрессорных труб через полость сбивного клапана под давлением подают промывочную жидкость в надпакерное межтрубное пространство и удаляют жидкую песчано-гравийную смесь через устье скважины, затем металлическим стержнем разрушают сбивной клапан ниже пакера, и через полости обоих сбивных клапанов выравнивают давление жидкости в межтрубных пространствах выше и ниже пакера, после чего за подгоночный патрубок колонной насосно-компрессорных труб извлекают из скважины внутрискважинное оборудование.

Промывку центробежного насоса и декольматацию входного модуля от асфальтенов, парафинов и примесей выносных пород выполняют промывочной жидкостью, закачиваемой из устья скважины по насосно-компрессорным трубам, под давлением на запорно-промывочный клапан промывают электроцентробежный насос и входной модуль с выходом в забойную полость и пласт скважины при выключенном электроцентробежном насосе.

Компоновка внутрискважинного оборудования для освоения и эксплуатации скважин вышеуказанным способом содержит внутрискважинное оборудование, смонтированное на колонне 1 насосно-компрессорных труб, и оснащена телеметрической системой контроля параметров добываемого скважинного продукта. Внутрискважинное оборудование включает последовательно свинчиваемые на поверхности скважины насосно-компрессорными трубами 2 электроцентробежный насос 3 с частотно-регулируемым электроприводом 4, оснащенный входным модулем 5 и блоком датчиков 6 телеметрической системы, запорно-промывочный клапан 7 и сбивной клапан 8, с возможностью сообщения полости насосно-компрессорных труб 2 с подпакерным межтрубным пространством 9, которым внутрискважинное оборудование присоединяется насосно-компрессорной трубой 2 к стволу 10 пакера 11, выполненному с якорным устройством 12 и кабельным вводом, в последнем герметично размещен силовой кабель 13, соединяющий электропривод 4 центробежного насоса 3 со станцией управления 14 скважиной. Силовой кабель 13 выполнен плоским с бронезащитным покровом и при монтаже в кабельном вводе пакера 11 герметизируется вместе с бронезащитным покровом. Силовой кабель 13 дополнительно герметизируется в кабельном вводе пакера 11 крышкой с дугообразным профилем (не показана). К пакеру 11 привинчивается колонна 1 насосно-компрессорных труб, которая включает второй сбивной клапан 8 с возможностью сообщения полости колонны 1 насосно-компрессорных труб с надпакерным межтрубным пространством 15, соединяемый насосно-компрессорной трубой 2 с муфтами 16 реперного патрубка 17. На свободном конце колонны 1 насосно-компрессорных труб муфтой 18 герметично присоединяется подгоночный патрубок 19, герметично закрепляемый резьбой в планшайбе 20, которым осуществляется нагрузка на пакер 11, герметично устанавливаемой на фланце 21 эксплуатационной колонны 22 скважины.

Пример осуществления способа освоения и эксплуатации скважины компоновкой внутрискважинного оборудования.

Эксплуатация скважин включает добычу скважинного продукта и выполнение ремонтно-восстановительных работ с проведением спускоподъемных операций внутрискважинного оборудования, промывки и шаблонирования скважины, декольматацию и ввод скважины в рабочий режим эксплуатации.

Для добычи скважинного продукта из пласта П скважины в эксплуатационной колонне 22 диаметром 5″ (127 мм) с толщиной стенки 8 мм проводили промывку и шаблонирование шаблоном с диаметром 124 мм и длиной не менее 25 м от устья скважины до места установки электроцентробежного насоса 3 на глубине 2300 м, обследование на предмет выявления негерметичности и скреперование интервала ±20 м на внутренней поверхности под пакер 11 на глубине 1240 м. Затем в эксплуатационную колонну 22 скважины спускали по мере монтажа компоновку внутрискважинного оборудования, состоящую из погружного внутрискважинного оборудования, включающего в себя свинчиваемые насосно-компрессорными трубами длиной 10 м электроцентробежный насос 3 с входным модулем 5 и частотно-регулируемым приводом 4, оснащенный блоком датчиков 6 телеметрической системы контроля параметров скважинного продукта (давления, температуры, влажности и т.п.), силовой кабель 13, соединяющий частотно-регулируемый привод 4 со станцией управления 14, запорно-промывочный клапан 7 и сбивной клапан 8, свинчиваемые насосно-компрессорными трубами 2 длиной 20 м с пакером 1, а также колонны 1 насосно-компрессорных труб длиной 1200 м, последняя содержит второй сбивной клапан 8, свинчиваемый насосно-компрессорной трубой 2 длиной 20 м с реперным патрубком 17 длиной 2 м, ограниченным с обоих концов специальными муфтами 16. На конце колонны 1 насосно-компрессорных труб муфтой 18 герметично привинчивали подгоночный патрубок 19. Перед монтажом компоновки внутрискважинного оборудования конец силового кабеля 13 длиной 40 м пропускали через детали якорного и разобщающего устройств пакера 11 и герметично соединяли с частотно-регулируемым приводом 4 электроцентробежного насоса 3. Затем, по мере монтажа компоновки внутрискважинного оборудования, их спускали в эксплуатационную колонну 22 с скоростью 0,1 м/с. К концу насосно-компрессорной трубы 2 погружного внутрискважинного оборудования герметично привинтили ствол 10 пакера 11, на котором смонтировали детали пакера 11, и в кабельным вводе загерметизировали силовой кабель 13. Пакер 11 сверху герметично свинтили со вторым сбивным клапаном 8, который свинтили насосно-компрессорной трубой 2 длиной 20 м со специальной муфтой 16 реперного патрубка 17, последний другой специальной муфтой 16 свинтили с колонной 1 свинченных муфтами 18 насосно-компрессорных труб, к концу последней посредством муфты 18 привинтили подгоночный патрубок 19, и спуск продолжили до достижения пакером 11 интервала разобщения межтрубного пространства с фиксированием глубины посадки пакера 11, равной 1240 м, нивелируемой репером на реперном патрубке 17, и веса внутрискважинного оборудования с помощью динамометра, установленного на лебедке. Из-за несоответствия длины вылета подгоночного патрубка 19 из устья скважины с учетом относительного удлинения колонны 1 насосно-компрессорных труб под воздействием собственного веса колонну 1 насосно-компрессорных труб с внутрискважинным оборудованием подняли на высоту, равную длине ранее установленного подгоночного патрубка 19, который заменили на другой патрубок соответствующей длины, и вновь спустили в скважину. Затем якорным устройством 12 пакер 11 соответствующим образом закрепили в эксплуатационной колонне и натяжением колонны 1 насосно-компрессорных труб до нагрузки 6 т на пакер 11, с которой колонну 1 насосно-компрессорных труб подгоночным патрубком 19 герметично закрепили планшайбой 20 на фланце 21 устья скважины. После этого скважину ввели в рабочий режим эксплуатации начиная с минимальной частоты вращения частотно-регулируемого привода электроцентробежного насоса 40 Гц с постепенным линейным увеличением частоты вращения до 47 Гц в течение 2 суток под контролем параметров скважинного продукта телеметрической системой.

При нарушении герметичности эксплуатационной колонны 22 скважины, негерметичность 23 изолировали от потока скважинного продукта установкой пакера 11 на уровне ниже интервала нарушения герметичности 23. Перед этим проводили промывку скважины, затем на станции управления 14 отключили электропитание электроцентробежного насоса 3 и внутрискважинное оборудование извлекли из скважины. Перед подъемом из скважины внутрискважинного оборудования сначала промыли надпакерное межтрубное пространство 15 от песчано-гравийного осадка, затем металлическим стержнем диаметром 22 мм и длиной 1,5 м из устья скважины разрушили сбивной клапан 8 выше пакера 11 и по колонне 1 насосно-компрессорных труб через полость сбивного клапана 8 под давлением подавали промывочную жидкость в надпакерное межтрубное пространство 15 и удалили жидкую песчано-гравийную смесь через устье скважины, затем этим же металлическим стержнем разрушили сбивной клапан 8 ниже пакера 11, через полости обоих сбивных клапанов 8 выравнивали давление жидкости в межтрубных пространствах 9 и 15 выше и ниже пакера 11, после чего колонной 1 насосно-компрессорных труб из скважины извлекли внутрискважинное оборудование. Затем в эксплуатационной колонне 22 провели шаблонирование, обследование с выявлением интервала негерметичности на глубине 896-897 м от устья скважины и провели скреперование интервала внутренней поверхности под пакер 11 на глубине 1240 м с разбегом ±20 м. После чего осуществили спуск внутрискважинного оборудования и закрепили пакер 11 в эксплуатационной колонне 22 якорным устройством 12 на уровне ниже интервала нарушения герметичности 23, затем натяжением колонны 1 насосно-компрессорных труб до нагрузки в 6 т на пакер 11 изолировали негерметичность от потока скважинного продукта, с которой колонну 1 насосно-компрессорных труб подгоночным патрубком 19 герметично закрепили планшайбой 20 в устье скважины, и скважину ввели в эксплуатацию вышеописанным способом.

Промывку электроцентробежного насоса 3 и декольматацию входного модуля 5 от асфальтенов, парафинов и примесей выносных пород выполняли промывочной жидкостью, закачиваемой из устья по колонне 1 насосно-компрессорных труб, под давлением на запорно-промывочный клапан 7 промывают электроцентробежный насос 3 и входной модуль 5 с выходом в забой скважины при выключенном электроцентробежном насосе.

Использование предлагаемого способа освоения и эксплуатации скважин компоновкой внутрискважинного оборудования позволит сократить сроки восстановления скважин и повысить надежность их эксплуатации.

1. Способ освоения и эксплуатации скважин, включающий ввод скважины в эксплуатацию, добычу скважинного продукта электроцентробежным насосом и выполнение ремонтно-восстановительных работ с проведением спускоподъемных операций, промывки и шаблонирования скважины, монтаж внутрискважинного оборудования из герметично свинчиваемых насосно-компрессорными трубами электроцентробежного насоса и пакера и колонны насосно-компрессорных труб и декольматацию, отличающийся тем, что при освоении скважины на ее поверхности осуществляют монтаж внутрискважинного оборудования, перед чем конец силового кабеля пропускают через детали якорного и разобщающего устройств пакера и герметически соединяют с частотно-регулируемым приводом электроцентробежного насоса, и по мере монтажа в эксплуатационную колонну с определенной скоростью спускают электроцентробежный насос, оснащенный входным модулем и блоком датчиков телеметрической системы контроля параметров скважинного продукта, запорно-промывочный и сбивной клапаны, герметично свинчиваемые насосно-компрессорными трубами, последней погружное внутрискважинное оборудование свинчивают со стволом пакера, на котором монтируют якорное и разобщающее устройства, а в кабельным вводе пакера герметизируют силовой кабель, сверху пакер герметически свинчивают со вторым сбивным клапаном, который, в свою очередь, свинчивают насосно-компрессорной трубой с муфтой реперного патрубка, последний муфтой на другом его конце свинчивают с колонной насосно-компрессорных труб, к концу которой муфтой привинчивают подгоночный патрубок, и спуск продолжают до достижения пакером интервала разобщения межтрубного пространства с фиксированием глубины посадки пакера, нивелируемой репером, и веса внутрискважинного оборудования с помощью динамометра, затем, при необходимости замены подгоночного патрубка из-за длины вылета из устья скважины с учетом относительного удлинения колонны насосно-компрессорных труб под воздействием собственного веса, колонну насосно-компрессорных труб с внутрискважинным оборудованием поднимают на высоту, равную длине установленного подгоночного патрубка, который заменяют на патрубок соответствующей длины, и вновь спускают в скважину, затем якорным устройством пакер закрепляют в эксплуатационной колонне и изолируют негерметичность натяжением колонны насосно-компрессорных труб до определенной нагрузки на пакер с помощью динамометра, с которой колонну насосно-компрессорных труб подгоночным патрубком герметично соединяют с планшайбой и закрепляют на фланце эксплуатационной колонны в устье скважины, после чего постепенным увеличением частоты вращения частотно-регулируемого привода электроцентробежного насоса скважину вводят в рабочий режим эксплуатации под контролем параметров скважинного продукта телеметрической системой.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при нарушении герметичности эксплуатационной колонны негерметичность изолируют от потока скважинного продукта установкой пакера на уровне ниже интервала нарушения герметичности, для чего проводят промывку скважины, из последней извлекают внутрискважинное оборудование, проводят шаблонирование эксплуатационной колонны, обследование ее с выявлением интервала негерметичности и скреперование интервала внутренней поверхности под пакер, затем в эксплуатационную колонну спускают внутрискважинное оборудование с установкой пакера на уровне ниже интервала нарушения герметичности и постепенным увеличением частоты вращения частотно-регулируемого привода электроцентробежного насоса скважину вводят в рабочий режим эксплуатации под контролем параметров скважинного продукта телеметрической системой.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед подъемом из скважины внутрискважинного оборудования сначала промывают надпакерное межтрубное пространство от песчано-гравийного осадка, для чего металлическим стержнем из устья скважины разрушают надпакерный сбивной клапан и по колонне насосно-компрессорных труб через полость сбивного клапана под давлением подают промывочную жидкость в надпакерное межтрубное пространство и удаляют жидкую песчано-гравийную смесь через устье скважины, затем металлическим стержнем разрушают сбивной клапан ниже пакера и через полости обоих сбивных клапанов выравнивают давление жидкости в межтрубных пространствах выше и ниже пакера, после чего за подгоночный патрубок колонной насосно-компрессорных труб из скважины извлекают внутрискважинное оборудование.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что промывку электроцентробежного насоса и декольматацию входного модуля от асфальтенов, парафинов и примесей выносных пород выполняют промывочной жидкостью, закачиваемой из устья скважины по насосно-компрессорным трубам, под давлением на запорно-промывочный клапан промывают электроцентробежный насос и входной модуль с выходом в забойную полость и пласт скважины при выключенном электроцентробежном насосе.

5. Компоновка внутрискважинного оборудования, содержащая пакер, погружное внутрискважинное оборудование, включающее герметично свинченные насосно-компрессорными трубами электроцентробежный насос и сбивной клапан с возможностью сообщения полости насосно-компрессорных труб с подпакерным межтрубным пространством, и колонну насосно-компрессорных труб, отличающаяся тем, что погружное внутрискважинное оборудование включает последовательно свинчиваемые насосно-компрессорными трубами электроцентробежный насос, оснащенный входным модулем и соединенный силовым кабелем со станцией управления скважиной, запорно-промывочный и сбивной клапаны, привинчиваемые насосно-компрессорной трубой к стволу пакера с глухим пазом кабельного ввода, в последнем герметично размещен силовой кабель, а над пакером установлен второй сбивной клапан с возможностью сообщения полости колонны насосно-компрессорных труб с надпакерным межтрубным пространством, который свинчен насосно-компрессорной трубой с муфтой реперного патрубка, последний муфтой на другом его конце свинчен с колонной насосно-компрессорных труб, на свободном конце которой посредством муфты герметично привинчен подгоночный патрубок, последним предусмотрено осуществление нагрузки на пакер, с которым колонна насосно-компрессорных труб посредством подгоночного патрубка герметично на резьбе соединена с планшайбой и последней закреплена на фланце эксплуатационной колонны в устье скважины.

6. Компоновка по п. 5, отличающаяся тем, что электроцентробежный насос выполнен с частотно-регулируемым приводом.

7. Компоновка по п. 5, отличающаяся тем, что она оснащена телеметрической системой контроля параметров скважинного продукта.

8. Компоновка по п. 5, отличающаяся тем, что силовой кабель выполнен плоским с бронезащитным покровом.

9. Компоновка по п. 5, отличающаяся тем, что силовой кабель при монтаже герметизирован в кабельном вводе пакера вместе с бронезащитным покровом.

10. Компоновка по п. 5, отличающаяся тем, что силовой кабель дополнительно герметизирован в кабельном вводе пакера крышкой с дугообразным профилем.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к восстановлению обводненной скважины и, в частности, к восстановлению обводненной скважины, верхняя часть которой расположена в заглинизированном низкотемпературном терригенном коллекторе вблизи многолетнемерзлых пород.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для интенсификации добычи углеводородов, в частности нефти или газоконденсата, в скважинах - повышения коэффициента их извлечения из продуктивного пласта за счет обработки призабойной зоны этого пласта, вскрытого скважинами, участвующими в разработке пласта.

Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности и предназначена для повышения нефтеотдачи продуктивных пластов. Способ возбуждения волнового поля на забое нагнетательной скважины заключается в том, что плоскую стесненную струю жидкости подают непрерывно из щелевого сопла на носик клина.

Группа изобретений относится к области нефтедобывающей промышленности и может быть использована для повышения нефтеотдачи пласта при разработке обводненных залежей с вязкой нефтью и битума на поздней стадии разработки.

Группа изобретений относится к нефтедобывающей отрасли, в частности к увеличению притока нефти на добывающих скважинах и приемистости нагнетательных скважин. Способ включает формирование компрессионного перепада давления между призабойной зоной пласта и полостью насосно-компрессорных труб путем закачки флюида, стравливание давления при передвижении флюида из призабойной зоны к дневной поверхности, создание периодических импульсов давления в призабойной зоне пласта, повторение этапов стравливания и создания импульсов давления; контроль за этими этапами.

Изобретение относится к области добычи метана в зоне угольных пластов. Технический результат - увеличение добычи угольного метана, уменьшение энергозатрат, повышение безопасности и экологичности процесса.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано при освоении скважины в процессе ее эксплуатации с целью повышения продуктивности скважины.

Предложение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке нефтяных месторождений для импульсной закачки жидкости в пласт.
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и, в частности, к геолого-техническим мероприятиям при капитальном ремонте скважин - очистке каналов перфорации и пористой среды призабойной зоны пласта, а также к глушению и освоению скважин после подземного и капитального ремонта с помощью газо-жидкостных смесей.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при строительстве скважины. В способе строительства горизонтальной скважины ведут бурение наклонно-направленного ствола через горные породы, спуск верхней обсадной колонны, цементирование заколонного пространства за верхней обсадной колонной, бурение горизонтального ствола из верхней обсадной колонны в нижний нефтяной пласт, спуск нижней обсадной колонны с частичным размещением последней в нижней части верхней обсадной колонны, цементирование заколонного пространства за нижней обсадной колонной, перфорацию горизонтального ствола, спуск в верхнюю обсадную колонну колонны насосно-компрессорных труб с пакером с установкой пакера и башмака колонны насосно-компрессорных труб в верхней обсадной колонне над нижней обсадной колонной и проведение гидроразрыва в горизонтальном стволе.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение на нефтепромысле связанных с закачкой в скважину растворов реагентов. Установка включает раму, емкость, насосный агрегат, технологические штуцеры, трубопроводы и запорную арматуру.

Предложенная группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для регулирования потока в скважине. Система содержит проточную камеру, через которую протекает флюидная смесь, причем указанная камера имеет, по меньшей мере, два входа, исполнительный механизм и переключатель потока флюида.

Изобретение относится к устройствам для подвески труб на устье скважины. Техническим результатом является улучшение массово-габаритных характеристик устройства подвеса, упрощение схемы отвода жидкости из забоя, повышение эффективности работы скважины.

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для управления потоком текучей среды в подземной скважине. Управление потоком текучей среды выполняется автономно под воздействием изменения параметра потока текучей среды, например плотности или вязкости.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к добыче нефти из скважин механизированным способом, и может быть использовано в любых типах электроприводов насосов. Технический результат - поддержание дебита на заданном уровне при снижении затрат на электроэнергию.

Группа изобретений относится к вариантам блока регулирования и учета добычи флюида из многопластовой скважины. Блок по первому варианту содержит корпус, ограниченный снизу стыковочным узлом с каналами потоков пластовых флюидов и сверху стыковочным узлом с установленными на нем регулируемыми клапанами в количестве, равном числу эксплуатируемых пластов скважины.

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для выборочного регулирования потоков в многостволовой скважине. Создана система трубных колонн для выборочного регулирования раздельно проходящих потоков текучей смеси с изменяющимися скоростями для операций строительства скважин, нагнетания или добычи текучих смесей жидкостей, газов и/или твердых частиц, которые могут нагнетаться в или отбираться из одной или нескольких близких зон подземного прохода, подземной каверны, углеводородного или геотермального коллектора.

Группа изобретений относится к нефтедобыче и может быть применена для добычи флюида из однопластовой скважины. Способ включает откачку флюида центробежным насосом, вначале которой флюид подвергают сепарации и выделенный газ отправляют в затрубное пространство, а сепарированную жидкость нагнетают центробежным насосом ламинарным течением в сопло жидкоструйного эжектора, устанавленного на колонне насосно-компрессорных труб выше динамического уровня скважинного флюида, затем одновременно с сепарированной жидкостью эжектором отсасывают газ из затрубного пространства в колонну насосно-компрессорных труб.
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и, в частности, к геолого-техническим мероприятиям при капитальном ремонте скважин - очистке каналов перфорации и пористой среды призабойной зоны пласта, а также к глушению и освоению скважин после подземного и капитального ремонта с помощью газо-жидкостных смесей.

Изобретение относится к скважинным насосным установкам и может быть применено для управления скважиной. Способ включает отдельный спуск и установку в скважину колонны труб с пакерной системой для двух продуктивных пластов, состоящей из пакеров, межпакерной трубы, перфорированного патрубка и полированной втулки.

Группа изобретений относится к оборудованию для эксплуатации подземной скважины и, в частности, к системе переменной сопротивляемости потоку. В скважине по добыче углеводородов имеется необходимость регулирования потока текучих смесей из геологического пласта в скважину. Такое регулирование обеспечивает, например, возможность предотвращения образования водяного или газового конуса в пласте, минимизацию добычи песка, минимизацию добычи воды и/или газа, максимизацию добычи нефти и/или газа, балансирование добычи между зонами. Технический результат - совершенствование регулирования потока текучей смеси в подземной скважине. Система переменной сопротивляемости потоку включает проточную камеру для прохождения по ней текучей смеси. Эта камера имеет по существу цилиндрическую стенку. Имеется, по меньшей мере, один вход, обеспечивающий возможность поступления текучей смеси в упомянутую камеру. Этот вход пересекает указанную цилиндрическую стенку. Имеется выход, обеспечивающий возможность выхода текучей смеси из камеры. Этот выход расположен возле центра указанной камеры. Кроме того, имеется, по меньшей мере, одна конструкция, препятствующая круговому движению текучей смеси у выхода. 4 н. и 45 з.п. ф-лы, 24 ил.
Наверх