Способ создания депрессии на пласт при роторном бурении скважины

Изобретение относится к области строительства глубоких скважин, в частности к способам создания депрессии на пласт, и может быть использовано при углублении скважины для сохранения естественных коллекторских свойств разреза. Способ включает промывку скважины поверхностным насосом через бурильную колонну труб, передачу осевой нагрузки и крутящего момента долоту и углубление скважины, периодическую приостановку углубления скважины, герметизацию затрубного пространства вращающимся пакером, установленным на цилиндрическом корпусе, включение обратной призабойной промывки с перепадом давления жидкости на пакере, создаваемого струйным насосом, установленным выше пакера на нижнем конце бурильной колонны и выполненным в виде сопла, камеры смешения и диффузора, гидравлически связанного с затрубным пространством и возобновление углубления с депрессией на пласт. Передачу осевой нагрузки и крутящего момента долоту проводят непосредственно через цилиндрический корпус, выполненный с возможностью уплотнения по наружной поверхности, который перемещают в процессе углубления на всю его длину с вращением внутри пакера при допустимо малой утечке жидкости между сопрягаемыми поверхностями с использованием комбинированного уплотнения в виде металлического кольца, установленного первым по ходу утечки, и резинового элемента, установленного вторым по ходу утечки жидкости в области пониженного давления и гидравлически связанного своей внутренней полостью с затрубным пространством повышенного давления над пакером. Пакер снабжают механическим замком. Цилиндрический корпус в нижней части снабжают обратным клапаном и выполняют в виде одной бурильной трубы или нескольких труб с диаметром соединений последних, равным диаметру тела трубы при общей длине цилиндрического корпуса не более длины используемых свеч. Повышается эффективность способа за счет уменьшения загрязнения пласта и обеспечения бурения одной компоновкой на депрессии и репрессии. 4 ил.

 

Изобретение относится к области строительства глубоких скважин, в частности к способам создания депрессии на пласт, и может быть использовано при углублении скважины для сохранения естественных коллекторских свойств разреза, уменьшения поглощения промывочной жидкости и других осложнений в коллекторах, повышения скорости проходки и снижения затрат на освоение месторождения в целом.

Известен способ разбуривания песчаных пробок в скважине с использованием призабойной обратной промывки, организуемой через компоновку низа бурильной колонны (КНБК) с помощью долота, струйного насоса и шламового фильтра, установленного до камеры смешения насоса.

Недостатком способа является невозможность его использования для создания депрессии на пласт при углублении скважины.

Цель изобретения - повышение эффективности способа за счет уменьшения загрязнения продуктивного пласта и обеспечения при этом бурения также наклонных и горизонтальных скважин одной компоновкой на депрессии и репрессии без дополнительных спуско-подъемных операций инструмента.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу создания депрессии на пласт при роторном бурении скважины, включающему промывку скважины поверхностным насосом через бурильную колонну труб, передачу осевой нагрузки и крутящего момента долоту и углубление скважины, периодическую приостановку углубления скважины, герметизацию затрубного пространства призабойным вращающимся пакером, установленным на цилиндрическом корпусе, включение обратной призабойной промывки с перепадом давления жидкости на пакере, создаваемого струйным насосом, установленным выше пакера на нижнем конце бурильной колонны и выполненным в виде сопла, камеры смешения и диффузора, гидравлически связанного с затрубным пространством, и возобновление углубления с депрессией на пласт, передачу осевой нагрузки и крутящего момента долоту проводят непосредственно через цилиндрический корпус, выполненный с возможностью уплотнения по наружной поверхности, который перемещают в процессе углубления на всю его длину с вращением внутри пакера при допустимо малой утечке жидкости между сопрягаемыми поверхностями с использованием комбинированного уплотнения, выполненного в виде металлического кольца, установленного первым по ходу утечки и резинового элемента, установленного вторым по ходу утечки жидкости в области пониженного давления и гидравлически связанного своей внутренней полостью с затрубным пространством повышенного давления над пакером, при этом пакер снабжают механическим замком, например, в виде подпружиненного шара, а цилиндрический корпус в нижней части снабжают обратным клапаном и выполняют в виде одной бурильной трубы или нескольких труб с диаметром соединений последних, равным диаметру тела трубы при общей длине цилиндрического корпуса не более длины используемых свеч.

Предлагаемый способ, в отличие от известного способа, основан на возможности использования в скважинных условиях комбинированного уплотнения, устанавливаемого в подвижном соединении типа втулка - труба, что позволяет отказаться от яса в КНБК для создания депрессии на пласт при углублении скважины. Комбинированное уплотнение включает металлическое кольцо и гидравлический резиновый элемент. Первое по ходу утечки жидкости металлическое кольцевое уплотнение воспринимает основной перепад давления и работает только в момент промывки скважины. В таком уплотнении нельзя достигнуть полной герметизации, так как зазор между сопрягаемыми поверхностями всегда имеется. Второе резиновое уплотнение, гидравлически соединенное своей внутренней полостью с областью высокого давления и установленное в области низкого давления, работает как при промывке, так и при отсутствии промывки в скважине. При промывке с перемещением цилиндрического корпуса (гладкой части бурильной колонны) относительно пакера резиновое уплотнение работает ненагруженно в щадящем режиме (основной перепад давления воспринимает металлическое кольцо) и дополнительно снижает утечку жидкости. Работа такого комбинированного уплотнения в целом позволяет свести утечку жидкости на пакере при углублении скважины к допустимо малому значению, определяющему величину создаваемой депрессии. В случае выключения промывки скважины (по технологическим причинам или, например, при наращивании инструмента) резиновое уплотнение, нагруженное своей внутренней полостью, повышенным затрубным давлением выше пакера, исключает утечку жидкости между сопрягаемыми поверхностями и способствует сохранению действующей депрессии на пласт. Для устранения перетока жидкости внутри колонны ее промывочный канал перекрывается обратным клапаном, что полностью устраняет репрессию на продуктивный пласт и уменьшает его загрязнение в моменты выключения промывки скважины. Введенный механический замок в виде подпружиненного шара позволяет жестко фиксировать пакер относительно бурильной колонны в транспортном положении, а также управлять пакером при бурении одной компоновкой на репрессии и на депрессии. При этом пакер может быть гидравлическим, механическим или другого типа. Оптимальная длина цилиндрического корпуса, определяющая разовый интервал бурения на депрессии с одной установки пакера зависит от нескольких факторов. В практике бурения наиболее распространена вышка высотой 41 м, позволяющая иметь свечи длиной около 25 м и бурильные трубы длиной 6, 8 и порядка 12 м. Поэтому в зависимости от назначения скважины (вертикальная, наклонная и др.), конкретной КНБК при заданных геолого-технологических условиях и режимных параметров оптимальная длина цилиндрического корпуса может быть представлена одной бурильной трубой или несколькими трубами общей длиной не более длины используемых свеч. В последнем случае соединения труб для сохранения наружного диаметра цилиндрического корпуса должны иметь утолщенные вовнутрь концы с нарезанной на них крупной (замковой) резьбой. Для снижения динамических нагрузок на пакер и предохранения пакера от нежелательного открытия в состав КНБК могут входить центраторы, устанавливаемые выше и ниже цилиндрического корпуса, а сам пакер может содержать якорь.

На фиг.1 дана схема устройства для реализации предлагаемого способа, транспортное положение или режим бурения скважины на репрессии; на фиг.2 - то же, режим повышения нагнетательного давления для перехода на депрессию; на фиг.3 - то же, режим бурения скважины на депрессии; на фиг.4 - то же, режим выключения промывки на депрессии.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1 (фиг.1), установленный на нем с возможностью вращательного и поступательного перемещения пакер 2, установленный выше пакера 2 на нижнем конце бурильной колонны 3 с муфтой 4 струйный насос в виде сопла 5, камеры смешения 6 и диффузора 7, гидравлически связанного с затрубным пространством 8. Цилиндрический корпус 1 выполнен, например, в виде нескольких труб 9, 10 с диаметром соединений последних, равным диаметру тела трубы, при этом их общая длина не превышает длины используемых свеч. Сверху корпус 1 жестко связан через струйный насос с бурильной колонны 3, а снизу - с долотом (не показано). В нижней части корпуса 1 установлен обратный клапан 11, а в верхней части - шламовый фильтр 12 (возможно использование шламоизмельчителя). Пакер 2, например, гидравлического типа имеет жесткую связь с втулкой 13. Втулка 13 свободно одета на корпус 1 и при этом снабжена замком 14 в виде подпружиненного шара и комбинированным уплотнением в виде металлического кольца 15 и резинового элемента 16. Резиновый элемент 16 установлен вторым после кольца 15 по ходу утечки жидкости, а его внутренняя полость 17 связана каналом 18 с затрубным пространством 8 выше пакера 2. В транспортном положении замок 14 удерживает корпус 1 и пакер 2 от их взаимного перемещения. Повышение нагнетательного давления поверхностным насосом сверх рабочего значения передается каналом 19 на подпружиненный поршень 20 гидроцилиндра, который перемещается и перекрывает выход диффузора 7 (фиг.2). При снижении нагнетательного давления до рабочего значения поршень 20 гидроцилиндра снова возвращается в исходное состояние, а диффузор 7 отрывается. Внутренняя полость 21 пакера 2 при повышении нагнетательного давления сверх рабочего значения гидравлически сообщается через перепускной клапан 22 и отсекаемый клапан 23 с промывочным каналом 24 цилиндрического корпуса 1. Этому способствует уплотнительное кольцо 15 в верхней части втулки 13 и такое же дополнительное уплотнительное кольцо 25, установленное в нижней части втулки 13. В открытом закрепленном на стенке скважины положении пакера 2 замок 14 открывается при определенной осевой нагрузке и освобождает пакер 2 для свободного перемещения относительно корпуса 1 (фиг.3). При возврате корпуса 1 в прежнее относительно пакера 2 положение замок 14 снова закрывается. В транспортном положении отсекаемый клапан 23 открыт с помощью подпружиненного пальца 26, упирающегося в выступ 27 корпуса 1.

Способ осуществляют следующим образом.

Проводят роторное бурение скважины с передачей через бурильную колонну 3 осевой нагрузки и крутящего момента долоту (фиг.1). Бурение ведут в обычном режиме репрессии на пласт, но с обратной призабойной промывкой, создаваемой струйным насосом при рабочем нагнетательном давлении поверхностного насоса. Нагнетаемый при рабочем давлении поток жидкости направляется в сопло 5 струйного насоса и через диффузор 7 выходит в затрубное пространство 8. Далее основной поток движется к устью скважины, а часть потока циркулирует через забой с долотом, обратный клапан 11, шламовый фильтр 12, камеру смешения 6 и затрубное пространство 8. При этом замок 14 закрыт, пакер 2 относительно корпуса 1 не перемещается и находится в транспортном закрытом положении. В процессе углубления скважины в режиме репрессии может появиться необходимость быстрого перехода в режим депрессии, например при проходке продуктивного или поглощающего интервала разреза. В этом случае сразу же, не изменяя КНБК без СПО инструмента, переходят в режим бурения на депрессии. Для этого прекращают углубление скважины, т.е. подачу и вращение инструмента, поднимают инструмент порядка 1 м от забоя и кратковременно на несколько минут повышают сверх рабочего значения нагнетательное давление поверхностного насоса. Повышенное нагнетательное давление через канал 19 воздействует на подпружиненный поршень 20 гидроцилиндра. Подпружиненный поршень 20, рассчитанный на определенное давление, перемещается и перекрывает выход диффузора 7 струйного насоса (фиг.2). Так как обратный клапан 11 закрыт, а уплотняющие кольца 15, 25 препятствуют свободному выходу жидкости между корпусом 1 и втулкой 13, то повышенное давление, создаваемое поверхностным насосом, передается через камеру смешения 6 и клапаны 22, 23 во внутреннюю полость 21 гидравлического пакера 2. Это приводит к заполнению пакера 2 жидкостью, раскрытию и закреплению его на стенке скважины с герметизацией затрубного пространства. Затем, не снижая нагнетательного давления, т.е. в открытом закрепленном положении пакера 2 подают инструмент вниз и при некоторой осевой нагрузке отрывают замок 14 (фиг.3). При этом пакер 2, за счет возможности его свободного вращательного и поступательного перемещения относительно корпуса 1, остается в неподвижном состоянии на стенке скважины. В момент открытия замка 14 подпружиненный палец 26, упирающийся в выступ 27, смещается вниз и клапан 23 закрывается, сохраняя повышенное давление в полости 21 и открытое положение пакера 2. Снижают нагнетательное давление (через несколько минут после его повышения) до рабочего значения. Подпружиненный поршень 20 гидроцилиндра возвращается в исходное состояние и отрывает диффузор 7, обеспечивая переход на режим депрессии. Включают ротор, подают инструмент в скважину, передают осевую нагрузку и крутящий момент долоту непосредственно через цилиндрический корпус 1 и возобновляют углубление с депрессией на пласт. В процессе углубления корпус 1, представленный несколькими трубами 9, 10 и выполненный с возможностью уплотнения по наружной поверхности, перемещают на всю его длину внутри пакера 2. Перемещение корпуса 1 внутри пакера 2 проводят при допустимо малой утечке жидкости между сопрягаемыми поверхностями с использованием комбинированного уплотнения в виде металлического кольца 15 и резинового элемента 16. Нагнетаемый поверхностным насосом при рабочем давлении поток жидкости направляется в сопло 5 струйного насоса и через диффузор 7 выходит в затрубное пространство 8 и направляется к устью скважины. При этом образуется обратная промывка с перепадом давления жидкости на пакере 2: восходящий поток движется в основном из разбуриваемого пласта через забой с долотом, обратный клапан 11, шламовый фильтр 12, камеру смешения 6 и далее к устью скважины. Так как затрубное пространство полностью перекрыто неподвижным пакером 2, а величина утечки жидкости между сопрягаемыми поверхностями корпуса 1 и втулки 13 при их взаимном перемещении не велика, то в результате создается глубокая депрессия на пласт одновременно с углублением скважины. При этом первое по ходу действия напора металлическое кольцевое уплотнение 15 воспринимает основной перепад давления. Оставшийся перепад в щадящем режиме сдерживает резиновый элемент 16, внутренняя полость 17 которого связана каналом 18 с затрубным пространством 8 повышенного давления выше пакера 2. В момент проходки непроницаемого прослоя, когда приток из пласта снижается, перепад давления и, соответственно, утечка жидкости на комбинированном уплотнении 15, 16 возрастает, обеспечивая в целом нормальную работу устройства по всей толщине вскрытия интервала разреза. В случае выключения промывки, например, по технологическим причинам обратный клапан 11 (фиг.4) закрывается, резиновое уплотнение 16 нагружается всем перепадом давления через канал 18 и исключает утечку жидкости между корпусом 1 и втулкой 13, что сохраняет действующую депрессию и уменьшает загрязнение продуктивного пласта. После углубления скважины в режиме депрессии на всю длину корпуса 1 поднимают бурильный инструмент в прежнее относительно пакера 2 положение до взаимодействия выступа 27 с пальцем 26, открывают клапан 23, снижают давление в полости 21 и закрывают пакер 2. Одновременно в этом положении замок 14 закрывается, пакер 2 жестко фиксируется на корпусе 2 в транспортном положении и срывается со стенки скважины движущимся вверх инструментом. Затем опускают инструмент до забоя и продолжают бурение скважины в режиме депрессии или репрессии в аналогичной последовательности одной компоновкой без дополнительных спуско-подъемных операций инструмента. Так как осевая нагрузка долоту передается непосредственно через цилиндрический корпус 1 бурильного инструмента, то способ дополнительно может быть использован в наклонных и горизонтальных скважинах.

Предлагаемый способ позволяет проще и оперативнее проводить вскрытие геологического разреза вертикальными, наклонными и горизонтальными скважинами в режиме депрессии на пласт. При этом возможно бурение скважин одной компоновкой на депрессии и на репрессии без дополнительных спуско-подъемных операций инструмента. Геологическая эффективность способа заключается в снижении загрязнения продуктивной части разреза и повышении, в конечном счете, нефтеотдачи пласта. Экономическая эффективность способа достигается за счет сокращения средств на освоение продуктивных пластов, а также увеличения суммарной добычи углеводородов.

Библиографические данные источников информации, используемых при составлении описания изобретения.

Насосно-эжекторная скважинная струйная установка для очистки забоя скважины от песчаных пробок и способ ее работы. Хоминец З.Д. Патент СССР №2239728, 2004, F04F 5/02.

Способ создания депрессии на пласт при роторном бурении скважины, включающий промывку скважины поверхностным насосом через бурильную колонну труб, передачу осевой нагрузки и крутящего момента долоту и углубление скважины, периодическую приостановку углубления скважины, герметизацию затрубного пространства вращающимся пакером, установленным на цилиндрическом корпусе, включение обратной призабойной промывки с перепадом давления жидкости на пакере, создаваемого струйным насосом, установленным выше пакера на нижнем конце бурильной колонны и выполненным в виде сопла, камеры смешения и диффузора, гидравлически связанного с затрубным пространством и возобновление углубления с депрессией на пласт, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет уменьшения загрязнения пласта и обеспечения при этом бурения также наклонных и горизонтальных скважин одной компоновкой на депрессии и на репрессии без дополнительных спуско-подъемных операций инструмента, передачу осевой нагрузки и крутящего момента долоту проводят непосредственно через цилиндрический корпус, выполненный с возможностью уплотнения по наружной поверхности, который перемещают в процессе углубления на всю его длину с вращением внутри пакера при допустимо малой утечке жидкости между сопрягаемыми поверхностями с использованием комбинированного уплотнения, выполненного в виде металлического кольца, установленного первым по ходу утечки и резинового элемента, установленного вторым по ходу утечки жидкости в области пониженного давления и гидравлически связанного своей внутренней полостью с затрубным пространством повышенного давления над пакером, при этом пакер снабжают механическим замком, например, в виде подпружиненного шара, а цилиндрический корпус в нижней части снабжают обратным клапаном и выполняют в виде одной бурильной трубы или нескольких труб с диаметром соединений последних, равным диаметру тела трубы при общей длине цилиндрического корпуса не более длины используемых свеч.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вариантам способа создания колебаний бурильной колонны. Техническим результатом является повышение эффективности бурения.

Группа изобретений относится к области фрезерования. Компоновка для работы инструмента на устройстве в подземном местоположении на несущей колонне содержит инструмент, закрепленный на колонне; башмачную трубу, которую несет колонна, установленную с возможностью перемещения относительно инструмента; смещающий узел, приводимый в действие с помощью относительного перемещения между инструментом и башмачной трубой.
Изобретение относится к строительству скважины и может найти применение при проводке ствола скважины через зоны обрушений породы. Способ бурения скважины включает бурение ствола скважины бурильной компоновкой с забойным двигателем с применением гидравлического забойного двигателя, в зоне горизонта с осыпающимися породами периодическое расхаживание бурильной колонны с одновременным вращением бурильной колонны, разбуривание горизонта с осыпающимися породами с использованием бурового раствора, подъем бурильной компоновки выше горизонта с осыпающимися породами, шаблонировку или проработку пробуренного интервала, подъем бурильной компоновки из скважины, спуск бурильной компоновки в скважину, определение интервалов посадки бурильной компоновки, проведение проработки интервалов посадки, подъем бурильной компоновки из скважины.

Изобретение относится к строительству скважин и может найти применение при бурении скважины через зоны поглощения промывочной жидкости. При осуществлении способа спускают колонну труб с пакером, размещают пакер над нижним интервалом зоны поглощения.

Изобретение относится к способу бурения нефтяной скважины. Технический результат - повышение эффективности бурения скважины.

Изобретение относится к космической технике, а именно к устройствам для забора проб грунта, выполнения каналов для установки исследовательских датчиков и иных устройств на заданной глубине, и может быть использовано при изучении планет, комет и других небесных тел.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для бурения скважин. Устройство содержит спускаемый на рукаве в скважину корпус с буровым инструментом, установленным с возможностью вращения от механического привода и осевого перемещения относительно корпуса.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для бурения скважин. Устройство содержит спускаемый на рукаве в скважину корпус с буровым инструментом, установленным с возможностью осевого перемещения относительно него на полом валу.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для бурения скважин. Устройство содержит спускаемый на рукаве в скважину корпус с буровым инструментом, установленным с возможностью вращения от привода вращения и осевого перемещения относительно корпуса.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для бурения скважин. Устройство содержит спускаемый на рукаве в скважину корпус с буровым инструментом, установленным с возможностью осевого перемещения относительно него на полом валу, привод вращения и привод осевого перемещения полого вала бурового инструмента.

Группа изобретений относится к управлению вибрацией забойных двигателей при бурении скважин. Устройство содержит объемный двигатель, пару выходных отверстий, прикрепленных к выходному каналу для текучей среды двигателя и включающих выполненное с возможностью выборочного перемещения наружное выходное отверстие, расположенное рядом с неподвижным внутренним выходным отверстием, пружину, предназначенную для возвращения наружного выходного отверстия в нерабочее положение, когда поток буровой текучей среды уменьшен ниже выбранного нижнего предела.

Изобретение относится к строительству глубоких нефтяных и газовых скважин и, в частности, к способам вскрытия высоконапорных продуктивных пластов и крепления интервалов вскрытия обсадной колонной.

Группа изобретений относится к бурению скважин, в частности к управлению скоростью скважинной турбины. Система содержит корпус, изменяемый канал протекания текучей среды, расположенный внутри корпуса, электромагнит, соединенный с корпусом, приводной механизм, управляемый текучей средой, соединенный по текучей среде с изменяемым каналом протекания текучей среды, узел создания нагрузки, соединенный с приводным механизмом, управляемым текучей средой.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к циркуляции буровой текучей среды при вскрытии пласта или заканчивании скважин. Прибор содержит корпус, выполненный с возможностью его присоединения к бурильной колонне и определяющий канал потока текучей среды, рукав, расположенный с возможностью поворота вокруг корпуса прибора и содержащий один или большее количество захватных элементов на наружном участке рукава, которые выполнены с возможностью захвата стенки ствола скважины, приводной вал, проходящий через корпус прибора и содержащий центральную шестерню, по меньшей мере одну приводную шестерню, прикрепленную с возможностью поворота к рукаву и выполненную с возможностью нахождения в зацеплении с внутренним участком рукава и с центральной шестерней, насосный механизм, прикрепленный к приводному валу для приема энергии, передаваемой вращением приводного вала.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, а именно к технологии строительства глубоких скважин, добычи нефти и газа, в частности, к способам раннего обнаружения газопроявлений при бурении горизонтальных стволов.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к системам управления в скважине с использованием винтовых забойных двигателей. Система содержит утяжеленную бурильную трубу, гильзу статора, установленную с возможностью вращения в утяжеленной бурильной трубе, ротор, установленный с возможностью вращения в гильзе статора, причем вращение ротора относительно гильзы статора имеет корреляцию с объемным расходом текучей среды, проходящей между ротором и гильзой статора, причем ротор закреплен для предотвращения планетарных перемещений так, что его ось является фиксированной относительно утяжеленной бурильной трубы во время его вращения относительно утяжеленной бурильной трубы.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к уменьшению поршневых эффектов в скважине. При осуществлении способа уменьшения нежелательных изменений давления в скважине из-за перемещения скважинной инструментальной колонны включает выборочное уменьшение и увеличение связи по текучей среде между секциями скважины на противоположных сторонах скважинного инструмента в скважинной инструментальной колонне.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к оборудованию и работам в процессе бурения скважин с регулированием давления. При осуществлении способа определяют требуемое установочное значение давления в скважине, прибавляют к установочному значению поправку, если фактическое давление в скважине отклоняется от установочной величины на заданную величину, и регулируют устройство управления расходом так, чтобы приблизить фактическое давление в скважине к установочному значению с учетом поправки.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к способам первичного вскрытия горизонтальными скважинами продуктивных пластов с углеводородным насыщением.

Группа изобретений относится к средствам управления давлением и потоком при буровых работах. Техническим результатом является повышение точности управления давлением в стволе скважины.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к регулированию давления в скважине при циркуляции бурового раствора. Система содержит устройство сброса давления, подсоединенное к трубопроводу между выходным отверстием насоса бурового флюида и входным отверстием буровой колонны, процессор, подсоединенный к устройству сброса давления, выполненный с возможностью принимать сигналы измерений давления, представляющие давление бурового флюида в трубопроводе, принимать сигналы параметров потока бурового флюида через трубопровод, определять, из сигналов измерений давления и сигналов параметров потока, что параметр целевого давления бурового флюида в трубопроводе не является удовлетворенным, и в ответ на определение того, что параметр целевого давления не является удовлетворенным, снижать давление бурового флюида в трубопроводе до тех пор, пока он не станет удовлетворенным, с помощью, по меньшей мере частично, открытия устройства сброса давления. Параметр целевого давления является скоростью увеличения давления бурового флюида в трубопроводе. Определение того, что скорость увеличения давления бурового флюида является не удовлетворенной, содержит определение действующей скорости увеличения давления бурового флюида в трубопроводе из давления, представленного сигналами измерений давления, и давления потока, представленного сигналами параметров потока, и определение того, что действующая скорость увеличения давления превышает скорость увеличения давления. Предотвращается повреждение внутрискважинного оборудования, снижается аварийность. 3 н. и 23 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области строительства глубоких скважин, в частности к способам создания депрессии на пласт, и может быть использовано при углублении скважины для сохранения естественных коллекторских свойств разреза. Способ включает промывку скважины поверхностным насосом через бурильную колонну труб, передачу осевой нагрузки и крутящего момента долоту и углубление скважины, периодическую приостановку углубления скважины, герметизацию затрубного пространства вращающимся пакером, установленным на цилиндрическом корпусе, включение обратной призабойной промывки с перепадом давления жидкости на пакере, создаваемого струйным насосом, установленным выше пакера на нижнем конце бурильной колонны и выполненным в виде сопла, камеры смешения и диффузора, гидравлически связанного с затрубным пространством и возобновление углубления с депрессией на пласт. Передачу осевой нагрузки и крутящего момента долоту проводят непосредственно через цилиндрический корпус, выполненный с возможностью уплотнения по наружной поверхности, который перемещают в процессе углубления на всю его длину с вращением внутри пакера при допустимо малой утечке жидкости между сопрягаемыми поверхностями с использованием комбинированного уплотнения в виде металлического кольца, установленного первым по ходу утечки, и резинового элемента, установленного вторым по ходу утечки жидкости в области пониженного давления и гидравлически связанного своей внутренней полостью с затрубным пространством повышенного давления над пакером. Пакер снабжают механическим замком. Цилиндрический корпус в нижней части снабжают обратным клапаном и выполняют в виде одной бурильной трубы или нескольких труб с диаметром соединений последних, равным диаметру тела трубы при общей длине цилиндрического корпуса не более длины используемых свеч. Повышается эффективность способа за счет уменьшения загрязнения пласта и обеспечения бурения одной компоновкой на депрессии и репрессии. 4 ил.

Наверх