Способ предотвращения заколонных перетоков в скважине


 


Владельцы патента RU 2584194:

Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам капитального ремонта скважин. Технический результат - повышение эффективности способа за счет уменьшения материальных и временных затрат на ликвидацию заколонных перетоков. Способ включает проведение геофизических исследований с определением интервалов заколонных перетоков. Снабжают обсадную колонну расширяемыми до 24% трубами с наружными уплотнительными элементами. Обсадную колонну в верхней части расширяемых труб изнутри снабжают полым дорном с седлом под цементировочную пробку, а ниже - кольцевым упором для остановки дорна. Расширение обсадной колонны в интервале перетоков производят во время цементирования. Расширяют дорном, который перемещают под действием избыточного давления в обсадной колонне, создаваемого с устья скважины. Перемещение дорна осуществляют цементировочной пробкой после ее посадки на дорн, установленный в заданном интервале скважины. 2 ил.

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам капитального ремонта скважин.

Известен способ устранения заколонных перетоков (патент RU №1813873, МПК Е21В 33/13, опубл. 07.05.1993 г., бюл. №17), включающий герметизацию каналов перетоков, при этом с целью упрощения технологии работ обсадную колонну в интервале перетоков или на отдельных участках расширяют за пределы упругих деформаций.

Недостатки известного способа:

- ограниченная область применения, так как обсадная труба способна расширяться без разрушения не более 6%, после чего вероятность ее разрушения значительно возрастает;

- гидравлический якорь не создает кольцевого расширения по всему периметру трубы, что приводит к малой эффективности герметизации заколонных перетоков;

- создание очень высоких давлений (100 МПа) требует применения специальных труб, машин, оборудования и инструмента, что связано со значительным удорожанием процесса.

Наиболее близким по технической сущности является способ ликвидации заколонных перетоков (патент RU №2537709, МПК E21B 33/10, 7/20 опубл. 10.01.2015 г., бюл. №1), включающий проведение геофизических исследований в скважине с определением интервалов возможных заколонных перетоков, снабжение обсадной колонны расширяемыми до 24% трубами с наружными уплотнительными элементами, располагаемыми после спуска обсадной колонны напротив интервалов возможных перетоков, при возникновении заколонных перетоков, воздействуя на внутреннюю поверхность расширяемых труб, снабженных уплотнительными элементами, расширяют их во всем интервале перетока, уплотняя заколонное пространство, тем самым полностью исключая переток флюида из пласта в пласт, кроме этого, используют расширяемые трубы с наружными набухающими под действием пластовой жидкости уплотнительными элементами.

Недостатки данного способа:

- невозможность предотвращения заколонных перетоков во время строительства скважины, что приводит к дополнительным материальным и временным затратам, так как приходится останавливать скважину для проведения работ по ликвидации заколонных перетоков;

- необходимость проведения дополнительных спуско-подъемных операций для расширения труб и использования дополнительного оборудования (развальцевателя), что ведет к дополнительным материальным и временным затратам.

Технической задачей предлагаемого способа является снижение дополнительных материальных и временных затрат за счет предотвращения заколонных перетоков в процессе строительства скважины, что приводит к исключению необходимости остановки скважин для проведения работ по ликвидации заколонных перетоков и соответственно проведения дополнительных спуско-подъемных операций для расширения труб и использования дополнительного оборудования.

Техническая задача решается способом предотвращения заколонных перетоков в скважине, включающим проведение геофизических исследований с определением интервалов заколонных перетоков, снабжение обсадной колонны расширяемыми до 24% трубами с наружными уплотнительными элементами, располагаемыми после спуска обсадной колонны напротив интервалов перетоков, расширение обсадной колонны в интервале перетоков за пределы упругой деформации воздействием на внутреннюю поверхность расширяемых труб, снабженных уплотнительными элементами.

Новым является то, что обсадную колонну в верхней части расширяемых труб изнутри снабжают полым дорном с седлом под цементировочную пробку, а ниже - кольцевым упором для остановки дорна, причем расширение обсадной колонны в интервале перетоков производят во время цементирования дорном, перемещающимся вниз до упора после герметичной установки в нем цементировочной пробки под действием избыточного давления в обсадной колонне, создаваемого с устья скважины.

На фиг. 1 показан спуск в скважину с перетоком из пласта в пласт обсадной колонны в верхней части расширяемых труб, снабженной дорном с седлом под цементировочную пробку, а ниже - кольцевым упором.

На фиг. 2 показаны устранение перетоков расширяемыми трубами обсадной колонны с помощью дорна и фиксация его в кольцевом упоре.

Способ осуществляют в следующей последовательности.

Основываясь на геологическом материале и информации о наличии заколонных перетоков на соседних скважинах, интервал 1 (фиг. 1, 2) заколонных перетоков вносят в проект строительства скважины, включая в состав обсадной колонны 2 расширяемые до 24% трубы 3, снабженные уплотнительными элементами 4, располагаемыми после спуска обсадной колонны 2 в скважину 5 напротив интервала 1 перетоков. Обсадную колонну 2 в верхней части 6 (фиг. 1) расширяемых труб 3 (фиг. 1, 2) изнутри снабжают полым дорном 7 с седлом 8 под цементировочную пробку 9, а ниже - кольцевым упором (стоп-кольцом) 10 для остановки дорна.

Спускают в скважину 5 (фиг. 1) обсадную колонну 2 с расширяемыми трубами 3, снабженными уплотнительными элементами 4, при этом расширяемые трубы 3 соединяют между собой, например, с помощью резьбы или сварки. Цементирование скважины 5 производят известным способом. Во время цементирования скважины 5, по достижении цементировочной пробкой 9 полого дорна 7 она герметично устанавливается в седло 8. При этом за счет того, что сердечник 11 цементировочной пробки 9 выполнен металлическим, а на внутренней полости дорна 7 выполнен уступ 12, исключается вероятность того, что пробка 9 проскочит через внутреннюю полость дорна 7. Под действием избыточного давления в обсадной колонне 2 (фиг. 2), создаваемого с устья (не показано) скважины 5 во время цементирования, полый дорн 7, воздействуя на внутреннюю поверхность расширяемых труб 3, снабженных уплотнительными элементами 4, производит расширение их во всем интервале 1 перетока, уплотняя заколонное пространство 13 до устранения зазоров 14 между обсадной колонной 2 и стенкой 15 скважины 5, тем самым полностью исключая переток флюидов из пласта 16 в пласт 17 и наоборот.

Благодаря тому, что расширяемые трубы 3 (фиг. 1) выполнены из стали, допускающей их расширение до 24%, имеющиеся зазоры 14 между обсадной колонной 2 и стенкой 15 скважины 5 полностью устраняются без возможного разрушения обсадной колонны 2. После достижения полым дорном 7 (фиг. 2) кольцевого упора (стоп-кольца) 10 в нижней части расширяемых труб 3 на манометре (не показан) на устье скважины 5 фиксируется повышение давления, что является сигналом для остановки цементирования скважины 5. После этого производят перфорацию (не показана) в интервале продуктивного пласта 17 известным способом. В случае необходимости вовлечения в разработку нижележащего пласта (не показан) бурение скважины 5 осуществляют после разбуривания цементировочной пробки 9, полого дорна 7 и кольцевого упора (стоп-кольца) 10, выполненных для этого из легкоразбуриваемых материалов.

Предлагаемый способ позволяет снизить дополнительные материальные и временные затраты за счет предотвращения заколонных перетоков в процессе строительства скважины, что приводит к исключению необходимости остановки скважины для проведения работ по ликвидации заколонных перетоков и соответственно проведения дополнительных спуско-подъемных операций для расширения труб и использования дополнительного оборудования.

Способ предотвращения заколонных перетоков в скважине, включающий проведение геофизических исследований с определением интервалов заколонных перетоков, снабжение обсадной колонны расширяемыми до 24% трубами с наружными уплотнительными элементами, располагаемыми после спуска обсадной колонны напротив интервалов перетоков, расширение обсадной колонны в интервале перетоков за пределы упругой деформации воздействием на внутреннюю поверхность расширяемых труб, снабженных уплотнительными элементами, отличающийся тем, что обсадную колонну в верхней части расширяемых труб изнутри снабжают полым дорном с седлом под цементировочную пробку, а ниже - кольцевым упором для остановки дорна, причем расширение обсадной колонны в интервале перетоков производят во время цементирования дорном, перемещающимся вниз до упора после герметичной установки в нем цементировочной пробки под действием избыточного давления в обсадной колонне, создаваемого с устья скважины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к буровым установкам. Буровая установка содержит платформу основания, установленную вокруг секций ротора, и вертлюг, расположенный над центром секций ротора.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам капитального ремонта скважин. Способ ликвидации заколонных перетоков включает стадию проведения геофизических исследований с определением интервалов возможных заколонных перетоков перед спуском обсадной колонны.

Изобретение относится к горной и строительной технике, применяется при бестраншейной прокладке подземных коммуникаций. Способ заключается в бурении скважины породоразрушающим инструментом забойного снаряда, соединенного с двойной бурильной колонной, с непрерывным удалением шлама от забоя скважины и транспортировкой шлама потоком отработанного рабочего тела под давлением по центральному каналу двойной бурильной колонны.

Изобретение относится к области бурения скважин в сложных геологических условиях, в том числе в неустойчивых осадочных породах. Устройство для бурения включает обсадную колонну, установленный в обсадной колонне с возможностью вращения породоразрушающий инструмент для разрушения периферийной части забоя, колонну бурильных труб, соединенное с колонной бурильных труб пневмоударное устройство, керноприемное устройство, включающее колонковую трубу с кернозахватным устройством, и две взаимодействующие между собой полумуфты, одна из которых скреплена с породоразрушающим инструментом, а вторая полумуфта скреплена с наружной поверхностью колонковой трубы.

Группа изобретений относится к способу и устройству для бурения с расплавлением для выполнения точных по размеру скважин, шахт и туннелей в грунте, в частности в скальной породе, в котором с помощью расплава расплавляют основание скважины и расплав вскрышной породы выдавливают в окружающую среду, в частности в разрыхленную за счет воздействия температуры и давления окружающую скальную породу, и в котором во время бурения за счет затвердевающего расплава образуется затяжка скважины вокруг образованной из трубных элементов колонны обсадных труб.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к технологии удлинения обсадной колонны в скважине путем ее наращивания снизу. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к технологии удлинения обсадных колонн в скважине путем наращивания их снизу. .

Изобретение относится к способу крепления обсадными трубами пробуренной (цилиндрической) скважины, в частности, нефтедобывающей или газодобывающей, а также к устройству для осуществления этого способа.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для бурения скважин с одновременной обсадкой в зонах осложнения бурения. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к бурению нефтяных и газовых скважин с одновременной изоляцией зон осложнений при бурении колонной расширяемых труб.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам ограничения водопритока в обводненных коллекторах, установке временных барьеров или мостов и выравниванию профиля приемистости нагнетательных скважин с использованием водорастворимых полимеров.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к технологии интенсификации добычи нефти с целью увеличения конечного коэффициента извлечения нефти.

Изобретение относится к способу герметизации нарушения целостности эксплуатационной колонны и ликвидации заколонного перетока в скважине. Технический результат - повышение эффективности РИР за счет расширения сроков отверждения состава на основе микроцемента и улучшения прочностных характеристик образующегося тампонажного камня.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам укрепления призабойной зоны скважины и предотвращения выноса породы. Способ укрепления призабойной зоны скважины включает спуск в призабойную зоны скважины колонны насосно-компрессорных труб - НКТ, последовательную закачку по колонне НКТ в призабойную зону закрепляющего состава и водного раствора соляной кислоты 12-24%-ной концентрации при максимальном расходе, не приводящем к росту давления закачивания выше допустимого давления на пласт, находящийся в призабойной зоне скважины, с созданием экрана в призабойной зоне.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам герметизации нарушений эксплуатационной колонны, ликвидации негерметичности цементного кольца в малопроницаемых пластах и ограничения водопритока в скважине.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к изоляции притока пластовых вод в скважине, обводняемой подтягиваемым к забою водяным конусом.

Изобретение относится горной промышленности и, в частности, к управлению проветриванием высокопроизводительных очистных угольных забоев с системой разработки месторождения длинными столбами по технологической схеме «шахта-пласт».

Группа изобретений относится к способу инкапсулирования ускорителя полимеризации и водным гелирующим системам, содержащим инкапсулированный ускоритель полимеризации с водорастворимыми или диспергируемыми мономерами.

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и найдет применение при изоляции водопритоков в горизонтальном или наклонном участках стволов добывающих скважин.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке залежей нефти с преимущественно поровым типом коллектора. Способ снижения водопритока к скважинам включает выбор добывающей скважины.
Изобретение относится к способу ускорения роста прочности цементирующей композиции, включающему: обеспечение отверждаемой композиции, включающей перлит, гидравлический цемент и воду, в которой перлит и гидравлический цемент совместно перемалывают перед соединением с водой с образованием отверждаемой композиции, причем совместно перемолотые перлит и гидравлический цемент имеют бимодальное распределение размеров частиц с первым пиком примерно от 1 микрона до 7 микрон и со вторым пиком примерно от 7 микрон до 15 микрон, альтернативно, с первым пиком примерно от 3 микрон до 5 микрон и со вторым пиком примерно от 9 микрон до 11 микрон и, альтернативно, с первым пиком примерно 4 микрона и вторым пиком примерно 10 микрон; и предоставление отверждаемой композиции возможности схватиться; где перлит присутствует в количестве от примерно 50 мас. % до примерно 70 мас. % в расчете на массу перлита и гидравлического цемента и где гидравлический цемент присутствует в количестве от примерно 30 мас. % до примерно 50 мас. % в расчете на массу перлита и гидравлического цемента. Изобретение также относится к композиции для ускорения роста прочности цементирующей композиции. 3 п. и 22 з.п. ф-лы, 9 табл., 9 пр.
Наверх