Способ обработки ствола скважины

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам гидромеханического упрочнения ствола в процессе бурения скважин различного назначения. Техническим результатом изобретения является нелинейное повышение показателей качества и эффективности строительства скважин гидромеханическим уплотнением ствола до градиента горного давления. Способ обработки ствола скважины включает подачу гидромониторных струй бурового раствора на стенки скважины в процессе бурения, введение в него портландцемента с концентрацией 3÷4% вес. для формирования в приствольной зоне мгновенно твердеющего зацементированного экрана глубиной до 50 мм, повышающего гидромеханическую прочность ствола скважины при действии репрессии в интервале 0,20÷0,23⋅10-1 МПа/м, а при депрессии - в интервале 0,3÷0,5⋅10-1 МПа/м. Гидромеханическую кольматацию ствола скважины проводят одновременно с бурением при скорости истечения бурового раствора из насадки 30÷150 м/с с частотой вращения долота 0,5÷2,5 с-1 и силой динамического удара струи в стенку скважины 0,12÷0,65 тс. Время контакта пятна струи и горной породы составляет 0,01÷0,001 с. 2 табл.

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам гидромеханического упрочнения ствола в процессе бурения скважин различного назначения.

Известен способ упрочнения стенок скважины при бурении, включающий обработку стенки скважины струей промывочной жидкости, истекающей из боковой насадки кольматационного переводника и содержащей мелкодисперсную фракцию гидрофобного материала - МГМ с размерами частиц 0,1-100 мкм (пат. РФ №2153572, Е21B 33/138, опубл. 27.07.2000 г.).

Недостатками способа являются сложность приготовления и применения раствора с МГМ, а также ограниченная область реализации - интервал продуктивной толщи.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту является способ обработки ствола скважины путем подачи гидромониторных струй промывочной жидкости на стенки скважины в процессе бурения с введением в нее портландцемента с концентрацией 7÷50% вес. для формирования в интервале обработки твердеющего приствольного экрана (пат. РФ №2211301, E21B 33/13, опубл. 13.09.2002 г.).

Недостатками способа являются технологическая сложность приготовления и применения в промысловых условиях из-за высоких рисков схватывания и твердения гельцементного раствора в циркуляционной системе.

Цель изобретения - нелинейное повышение показателей качества и эффективности строительства скважин гидромеханическим упрочнением ствола до градиента горного давления.

Указанная цель достигается тем, что в способе обработки ствола скважины путем подачи гидромониторных струй бурового раствора на стенки скважины в процессе бурения с введением в него портландцемента согласно изобретению в состав бурового раствора вводят портландцемент с концентрацией 3÷4% вес. для формирования в приствольной зоне мгновенно твердеющего зацементированного экрана глубиной не более 50 мм, повышающего гидромеханическую прочность ствола скважины при действии репрессии в интервале 0,20÷0,23⋅10-1 МПа/м, а при депрессии - в интервале 0,3÷0,5⋅10-1 МПа/м, при этом гидромеханическую кольматацию ствола скважины проводят одновременно с бурением при скорости истечения бурового раствора из насадки 30÷150 м/с с частотой вращения долота 0,5÷2,5 С-1 и силой динамического удара струи в стенку скважины 0,12÷0,65 тс, а время контакта пятна струи и горной породы составляет 0,01÷0,001 с.

Компонентный состав и технологические параметры промывочной жидкости приведены в таблицах 1 и 2.

Способ осуществляют следующим образом.

Режим бурения скважины поддерживают при следующих технологических параметрах: скорость истечения жидкости из гидромониторной насадки наддолотного переводника 30÷150 м/с, частота вращения долота 0,5÷2,5 с-1, сила динамического удара струи в стенку скважины 0,12÷0,65 тс, время контакта пятна струи и горной породы 0,01÷0,001 с. Механизм формирования гидроизолирующего экрана в стволе скважины происходит за счет передачи кинетической энергии гидромониторной струи жидкости на приствольную зону и реализации эффектов квантовой механики - синхронизации, согласованности действия технологических параметров и экзотермических реакций. В результате время формирования кольматации приствольной зоны и твердения сокращается до 0,0012÷0,0015 с, а гидромеханическая прочность ствола при действии репрессий и депрессий повышается до градиента горного давления 0,18÷0,23⋅10-1 МПа/м. В этих термодинамических условиях в призабойной зоне бурящейся скважины одновременно с углублением забоя происходит мгновенно, в 0,01÷0,001 с, формирование твердеющего гидроизолирующего экрана, состоящего из зоны кольматации, заполнившей каналы фильтрации горных пород с глубиной проникновения твердой фазы (глинистые и цементные частицы промывочной жидкости) до 40÷50⋅10-3 м и концентрацией ее в терригенных и трещинных коллекторах до 85÷95%, а также адгезионного покрытия на стенках скважины, толщиной 2÷3⋅10-3 м, физико-химически связанного с поверхностью горных пород.

Бурение интервала установки промежуточной технической колонны диаметром 245 мм 1875-2301 м в скважине №983 Кулешовского нефтяного месторождения ОАО «Самаранефтегаз» (проектная глубина 3403 м), представленного поглощениями и газоводопроявлениями в серпуховских и визейском ярусах, проводилось роторным способом полимеризвестковым буровым раствором с параметрами, представленными в таблице 1. В состав бурового раствора вводят 4% портландцемент. Для гидромеханической обработки ствола в компоновку низа инструмента включают наддолотный переводник-кольмататор с боковой насадкой диаметром 13 мм. Режим гидромеханической кольматации приствольной зоны согласован с режимом бурения скважины согласно ГТН. Скорость истечения струи бурового раствора составляет 90 м/с, сила динамического удара порядка 0,18 тс. В процессе бурения скважины поглощения и газопроявления отсутствовали. Но их признаки (кратковременные утечки раствора до 0,4÷2,0 м3/ч) отмечены в интервалах: 1945-1976 м, 1977-1984 м, 1985-1996 м, 2132-2135 м, 2145-2156 м. Процесс бурения скважины в интервале 1945-2365 м проходил без осложнений при нормальной циркуляции бурового раствора и положении статистического уровня на устье скважины без производства изоляционных работ.

Способ обработки ствола скважины путем подачи гидромониторных струй бурового раствора на стенки скважины в процессе бурения с введением в него портландцемента, отличающийся тем, что в состав бурового раствора вводят портландцемент с концентрацией 3÷4% вес. для формирования в приствольной зоне мгновенно твердеющего зацементированного экрана глубиной не более 50 мм, повышающего гидромеханическую прочность ствола скважины при действии репрессии в интервале 0,20÷0,23⋅10-1 МПа/м, а при депрессии - в интервале 0,3÷0,5⋅10-1 МПа/м, при этом гидромеханическую кольматацию ствола скважины проводят одновременно с бурением при скорости истечения бурового раствора из насадки в интервале 30÷150 м/с с частотой вращения долота в интервале 0,5÷2,5 c-1 и силой динамического удара струи в стенку скважины в интервале 0,12÷0,65 тс, а время контакта пятна струи и горной породы составляет от 0,01 с до 0,001 с.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам ограничения водопритока в скважине с использованием водонабухающих полимеров, и может быть использовано при проведении водоизоляционных работ для ограничения притока подошвенной, законтурной или закачиваемой воды, поступающей по высокопроницаемым пропласткам или трещинам.

Группа изобретений относится к способу прекращения или по меньшей мере сокращения неконтролируемого выделения углеводородов, фонтанирования из буровой скважины для добычи углеводородов.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат – временное блокирование интервалов пласта с высоким коэффициентом удельной приемистости, эффективное воздействие кислоты на породу, увеличение дебита нефти.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам ремонтно-изоляционных работ. Может быть использовано для ликвидации заколонных перетоков в скважине, отключения пластов и герметизации эксплуатационных колонн.
Настоящее изобретение относится к схватываемой композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, содержащей гидравлический цемент, цементную пыль, воду, добавку, замедляющую схватывание, и ускоритель схватывания цемента; при этом схватываемая композиция свободна от микросфер и сохраняет удобное для перекачивания насосом текучее состояние в течение, по меньшей мере, около одного дня; при этом ускоритель схватывания цемента присутствует в составе схватываемой композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от примерно 0,1 до примерно 4 вес.%, причем ускоритель схватывания цемента содержит по меньшей мере две добавки, выбранные из группы, в которую входят хлорид кальция, формиат цинка и ацетат кальция.

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности, в частности к способам ограничения водопритока в скважину с использованием жидкого стекла, и может быть использовано для изоляции краевой или нагнетаемой системой поддержания пластового давления воды, а также ликвидации конуса обводнения.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к области в условиях соленосных отложений с присутствием сероводорода, а именно к сероводородостойким тампонажным растворам, используемым для крепления обсадных колонн, установки отсекающих мостов и создании флюидоупорных изоляционных покрышек.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности при глушении нефтяных и газовых скважин. Технический результат изобретения заключается в разработке вязкоупругого состава для глушения нефтяных и газовых скважин, обеспечивающего сохранение фильтрационно-емкостных свойств пород-коллекторов, который способствует повышению эффективности глушения нефтяных и газовых скважин.
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для проведения ремонтно-изоляционных работ в нефтяных и газовых скважинах. Техническим результатом изобретения является повышения долговечности и надежности слоя тампонажного материала, образовавшегося после отверждения на поверхности стенок обрабатываемой скважины.

Предложение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности, к ремонтно-изоляционным работ в скважинах с применением тампонажных составов. Технический результат предложенного изобретения заключается в повышение эффективности ремонтно-изоляционных работ в скважине за счет использования тампонажного состава с более высокой герметизирующей способностью.

Настоящее изобретение относится к области добычи газа и конденсата газового, а именно к химическим реагентам для удаления жидкости из скважин газовых месторождений (ГМ) и газоконденсатных месторождений (ГКМ), в продукции которых содержится высокоминерализованная пластовая вода (общая минерализация 50-200 г/л) и высокое содержание УВК до 50%.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Технический результат - сокращение времени бурения, сохранение устойчивости бурового раствора, охрана окружающей среды с одновременным уменьшением стоимости бурового раствора.

Изобретение относится к жидкостям для гидроразрыва подземных пластов при добыче углеводородов. Способ выбора поверхностно-активного вещества (ПАВ) для применения в жидкости для гидроразрыва при обработке подземного пласта, содержащий обеспечение по меньшей мере двух ПАВ, взятие пробы воды из обрабатываемого пласта, взятие пробы неочищенной нефти из обрабатываемого пласта, взятие керна из обрабатываемого пласта, выбор проппанта для применения в обрабатываемом пласте, смешивание каждого из ПАВ с указанной пробой воды с созданием образцов смеси ПАВ и указанной пробы воды, определение растворимости ПАВ для каждого указанного образца смеси ПАВ и пробы воды и присвоение показателя качества по растворимости каждому ПАВ, определение динамического поверхностного натяжения ПАВ для каждого указанного образца смеси ПАВ и пробы воды и присвоение показателя качества по динамическому поверхностному натяжению каждому ПАВ, смешивание каждого из ПАВ с указанной пробой нефти с созданием образцов смеси ПАВ и указанной пробы нефти, определение поверхностного натяжения на границе раздела фаз между растворами ПАВ и неочищенной нефтью для каждого ПАВ и пробы нефти и присвоение показателя качества по поверхностному натяжению на границе раздела фаз каждому ПАВ, определение способности создавать эмульсию растворами ПАВ и неочищенной нефтью для каждого ПАВ и пробы нефти и присвоение показателя качества по способности создавать эмульсию каждому ПАВ, прокачивание раствора каждого из ПАВ через насыщенный пробой неочищенной нефти измельченный указанный керн с получением эффлюента, определение нефтеотдачи для каждого ПАВ по эффлюенту и присвоение показателя качества по нефтеотдаче каждому ПАВ, определение в указанном керне капиллярного давления для каждого ПАВ и присвоение показателя качества по капиллярному давлению каждому ПАВ, определение адсорбции на выбранном проппанте для каждого ПАВ и присвоение показателя качества по адсорбции на выбранном проппанте каждому ПАВ, суммирование для каждого ПАВ полученных показателей качества по меньшей мере по двум указанным выше характеристикам и выбор ПАВ с наибольшим значением суммы показателей качества.

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности. Технический результат - повышение эффективности воздействия на пласт путем исключения загрязнения призабойной зоны пласта вторичными осадками за счет стабилизации ионов трехвалентного железа, увеличение проникающей способности кислотного состава за счет снижения межфазного натяжения на границе с нефтью, увеличение текущей нефтеотдачи пласта.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - снижение энергетических затрат путем сокращения объемов закачки пара в пласт, увеличение дебита в 2-2,5 раза с разрабатываемого участка залежи высоковязкой и сверхвязкой нефти на поздней стадии разработки, предотвращение техногенных обрушений горных пород над выработанной залежью.

Настоящее изобретение относится к улучшению извлечения нефти из подземных образований. Применение по меньшей мере одного неионогенного поверхностно-активного вещества - НПАВ, выбранного из соединений формулы R-O-(-CH2-CH(-CH3)-O-)m-(-CH2-CH2-O-)n-H, где R - додецильная группа -(CH2)11-(CH3), m - число от 0 до 20; n- число, превышающее m и равное от 5 до 40, для предотвращения удержания анионного ПАВ в нефтяном коллекторе, в частности в карбонатном или глинистом коллекторе, указанное НПАВ применяется по меньшей мере в качестве средства, препятствующего удержанию АПАВ, вводимого в комбинации с ним, и/или в качестве защитного средства, вводимого перед введением АПАВ, и/или для десорбции АПАВ, предварительно заключенных в коллекторе.

Группа изобретений относится к способу прекращения или по меньшей мере сокращения неконтролируемого выделения углеводородов, фонтанирования из буровой скважины для добычи углеводородов.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам ремонтно-изоляционных работ. Может быть использовано для ликвидации заколонных перетоков в скважине, отключения пластов и герметизации эксплуатационных колонн.

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для повышения нефтеотдачи неоднородных по проницаемости пластов и снижения обводненности добывающих скважин на поздней стадии разработки нефтяной залежи.

Предложенное изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к микробиологическим способам разработки нефтяных пластов. Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении эффективности микробиологического воздействия на пласт и увеличения охвата пласта, снижении обводненности.

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для гидравлического разрыва пласта при наличии попутной и/или подошвенной воды. Способ включает спуск колонны труб с пакером в скважину, посадку пакера, закачку гелированной жидкости по колонне труб в интервал продуктивного пласта с образованием трещины разрыва, крепление трещины разрыва закачкой жидкости-носителя с проппантом, покрытым резиновой оболочкой, проведение ГРП, стравливание давления и извлечение колонны труб из скважины. Спуск колонны труб с пакером в скважину производят так, чтобы нижний конец колонны труб находился выше кровли пласта на 1,5 м, определяют общий объем гелированной жидкости по следующей формуле: Vг=k⋅Hп, где Vг - общий объем гелированной жидкости, м3; k=11-12 - коэффициент перевода, м3/м, примем k=11; Hп - высота интервала перфорации пласта, м, производят закачку гелированной жидкости по колонне труб в интервал продуктивного пласта с образованием трещины разрыва, оставшийся объем гелированной жидкости используют в качестве жидкости-носителя в процессе крепления трещины. При этом крепление трещины выполняют в два этапа, причем на первом этапе осуществляют закачку жидкости-носителя с проппантом фракции 12/18, покрытым резино-полимерной композицией, в количестве 30% от общего количества проппанта, а на втором этапе - закачку жидкости-носителя с проппантом фракции 20/40 в количестве 70% от общего количества проппанта с наполнителем стекловолокном в количестве 1,5% от веса проппанта, закачанного на втором этапе, производят разгерметизацию пакера и извлекают колонну труб с пакером из скважины. Технический результат заключается в повышении надежности реализации способа. 2 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам гидромеханического упрочнения ствола в процессе бурения скважин различного назначения. Техническим результатом изобретения является нелинейное повышение показателей качества и эффективности строительства скважин гидромеханическим уплотнением ствола до градиента горного давления. Способ обработки ствола скважины включает подачу гидромониторных струй бурового раствора на стенки скважины в процессе бурения, введение в него портландцемента с концентрацией 3÷4 вес. для формирования в приствольной зоне мгновенно твердеющего зацементированного экрана глубиной до 50 мм, повышающего гидромеханическую прочность ствола скважины при действии репрессии в интервале 0,20÷0,23⋅10-1 МПам, а при депрессии - в интервале 0,3÷0,5⋅10-1 МПам. Гидромеханическую кольматацию ствола скважины проводят одновременно с бурением при скорости истечения бурового раствора из насадки 30÷150 мс с частотой вращения долота 0,5÷2,5 с-1 и силой динамического удара струи в стенку скважины 0,12÷0,65 тс. Время контакта пятна струи и горной породы составляет 0,01÷0,001 с. 2 табл.

Наверх