СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПРОМЫСЛОВЫХ СКВАЖИН Российский патент 1997 года по МПК E21B43/00 E02F5/16 

Изобретение относится к технологии восстановительных работ на нефтяных и газовых месторождениях и предназначено для использования при восстановлении устья скважины и отводящего участка продуктивного трубопровода после аварий, вызванных различными воздействиями.

Наиболее близким по сущности является способ восстановления промысловых скважин, включающий прокладку продуктивного трубопровода к поврежденному участку скважины, перекрытие сечения скважины до поврежденного участка, закрепление кондуктора с рабочим органом на перекрытом участке скважины для вскрытия сечения скважины, образование промежуточной емкости приема флюида, вскрытие рабочим органом сечения продуктивной скважины и подачу флюида по продуктивному трубопроводу [1]
Существенными и очевидными недостатками этого способа являются значительные временные и трудовые затраты при низкой производительности всего процесса ведения восстановительных работ на аварийной скважине, что приводит к значительным потерям углеводородов из поврежденной скважины и отрицательно сказывается на экологических характеристиках участка выполнения данных восстановительных работ.

Технический результат данного изобретения заключается в более оперативном процессе выполнения восстановительных работ при одновременном взаимосвязанном выполнении работ на поврежденном устье скважины и на отводящем участке трубопровода, что повышает эффективность способа за счет снижения потерь флюида и улучшения экологических характеристик на участке выполнения восстановительных работ.

Этот технический и технологический результат в предлагаемом способе восстановления промысловых скважин, включающем прокладку продуктивного трубопровода к поврежденному участку скважины, перекрытие сечения скважины до поврежденного участка, закрепление кондуктора с рабочим органом на перекрытом участке скважины для вскрытия сечения скважины, образование промежуточной емкости приема флюида, вскрытие рабочим органом сечения продуктивной скважины и подачу флюида по продуктивному трубопроводу, достигают за счет использования в качестве продуктивного трубопровода гибкого трубопровода, который образуют путем первоначальной проходки подземной выработки, помещения в нее удлиненного эластичного цилиндра, в который помещают удлиненный заряд взрывчатого вещества в равномерном слое полимерного материала с последующим подрывом этого взрывчатого вещества, от которого импульсным газовым воздействием на полимерный материала образуют указанный продуктивный трубопровод.

При этом вскрытие сечения скважины производят или подрывом заряда с кумулятивной выемкой на рабочем органе, или механическим воздействием на поврежденный участок скважины.

Способ далее раскрывается со ссылкой на чертежи, где на фиг.1 показан поврежденный участок трубопровода и устья; на фиг. 2 показан механический рабочий орган; на фиг. 3 и 4 процесс восстановления трубопровода.

Способ восстановления промысловых скважин осуществляют следующим образом. Поврежденный участок 1 устья скважины, имеющий смятие стенок обсадной трубы 2, например в результате подземного взрыва бомбы (мины) вскрывают, обнажая устьевый участок сечения 3 скважины выполнением выработки 4, в полости выработки устраивают промежуточную емкость 5 для приема флюида, которую далее соединяют с узлом 6 подачи флюида по сечению продуктивного трубопровода 7.

На поврежденном участке 2 с помощью хомутов 8 закрепляют рабочий орган 9 в виде заряда взрывчатого вещества (ВВ), имеющего кумулятивную выемку; заряд ВВ соединен кабелем 10 с источником тока. Емкость 5 имеет сетку 11 для задержания осколков вскрываемой трубы скважины.

В качестве указанного рабочего органа используют или упомянутый орган 9, или механический рабочий орган в виде штанги 12 с фрезой 13, при этом поврежденный участок герметизируют бандажом 14, образуя полость 15 для закрытой работы фрезы 13. Механическое вскрытие ведут с помощью кондуктора 16 (необходимого и для использования ВВ 9), имеющего приводные органы 17 с резцами 18, в корпусе рабочего органа 19 выполнены перфорации для свободного выхода флюида через каналы 20 в промежуточную емкость 5.

Промежуточную емкость соединяют с восстанавливаемым участком 21 гибкого трубопровода 22. Использование гибкого продуктивного трубопровода возможно при проходке подземной выработки (фиг.4) и размещения в ней эластичного удлиненного цилиндра 23, в котором размещают удлиненный эластичный заряд взрывчатого вещества 24 в равномерном слое полимерного материала 25, уложенного в эластичную оболочку 26.

Полимерный материал 25 выбирают из класса быстротвердеющих при ударном взрывном воздействии от ударной газовой волны, получаемой при срабатывании указанного заряда ВВ 24.

После выполнения участка 7 и 21 гибкого продуктивного трубопровода и соединения участка 7 продуктивного трубопровода с промежуточной емкостью 6 осуществляют вскрытие поврежденного участка 2 скважины, восстановление верхнего участка устья 3 скважины и продолжают эксплуатацию промысловой скважины 1.

Вскрытие сечения скважины 1 за счет разрушения поврежденного участка 2 скважины осуществляют одним из указанных выше приемов: или использованием заряда ВВ 9 (фиг. 1), или использованием механического рабочего органа 13 (фиг.2) в виде конической фрезы.

Такая технология восстановления промысловой скважины, когда все работы выполняются в герметизированном локализованном объеме, дает высокий эффект процесса восстановления продуктивной скважины и отвода углеводородов по образованному гибкому трубопроводу, диаметр которого можно задать от 400 мм до 750 мм и более, что обеспечивает любой режим пропуска флюида (или газа) потребителю.

Экспериментами установлено что выполнение всех работ ведется при высокой производительности и интенсивности и составляет 4 8 часов, что позволяет оперативно вернуть скважину в эксплуатацию при полном соблюдении установленных требований в отношении экологических характеристик участка выполнения данных работ.

Использование: в технологии восстановительных работ на нефтяных и газовых месторождениях и предназначено для использования при восстановлении устья скважины и отводящего участка продуктивного трубопровода после аварий, вызванных различными воздействиями. Обеспечивает повышение эффективности способа за счет снижения потерь флюида и улучшения экологических характеристик на участке выполнения восстановительных работ. Сущность изобретения: по способу осуществляют прокладку продуктивного трубопровода к поврежденному участку скважины. Перекрывают сечение скважины до поврежденного участка. Закрепляют кондуктор с рабочим органом на перекрытом участке скважины. Образуют промежуточную емкость приема флюида. Вскрывают рабочим органом сечение продуктивной скважины и подают флюид по продуктивному трубопроводу. В качестве него используют гибкий трубопровод. Его образуют путем первоначально проходки подземной выработки. Затем в выработку помещают удлиненный эластичный цилиндр. В него помещают удлиненный заряд взрывчатого вещества в равномерном слое полимерного материала. Затем взрывчатое вещество подрывают. Импульсным газовым воздействием на полимерный материал образуют продуктивный трубопровод, 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ восстановления промысловых скважин, включающий прокладку продуктивного трубопровода к поврежденному участку скважины, перекрытие сечения скважины до поврежденного участка, закрепление кондуктора с рабочим органом на перекрытом участке скважины для вскрытия сечения скважины, образование промежуточной емкости приема флюида, вскрытие рабочим органом сечения продуктивной скважины и подачу флюида по продуктивному трубопроводу, отличающийся тем, что в качестве продуктивного трубопровода используют гибкий трубопровод, который образуют путем первоначальной проходки подземной выработки, помещения в нее удлиненного эластичного цилиндра, в который помещают удлиненный заряд взрывчатого вещества в равномерном слое полимерного материала с последующим подрывом этого взрывчатого вещества, от которого импульсным газовым воздействием на полимерный материал образуют указанный продуктивный трубопровод. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вскрытие сечения скважины производят или подрывом заряда с кумулятивной выемкой на рабочем органе, или механическим воздействием на поврежденный участок.