СПОСОБ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ СКВАЖИНЫ Российский патент 1998 года по МПК E21B33/13 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при ремонте скважины и изоляции водопритоков через несплошности обсадной колонны.

Известен способ цементирования преимущественно нефтяных и газовых скважин, включающий закачку в скважину цементного раствора и продавливание его в заколонное пространство [1]
Недостатком известного способа является недостаточная его эффективность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ цементирования, включающий заполнение скважины цементным раствором и продавливание его в заколонное пространство через дефектное место в колонне в режиме поддержания давления продавливания [2]
Недостатком известного способа является недостаточная его эффективность, а также повышенный расход цементного раствора при ремонте высокорасположенных дефектных мест в скважине и необходимости заполнения всего объема скважины с низа до дефектного места.

В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности цементирования и сокращение расхода цементного раствора.

Задача решается тем, что в способе цементирования скважины, включающем заполнение скважины цементным раствором и продавливание его в заколонное пространство через дефектное место в колонне в режиме поддержания давления продавливания, согласно изобретению, в скважине до ее заполнения цементным раствором устанавливают ниже дефектного места в колонне легкоформуемый пакер, в пространство над которым закачивают цементный раствор до глубины ниже дефектного места,и проводят технологическую выдержку до схватывания и твердения цементного раствора, а после продавливания цементного раствора в заколонное пространство проводят технологическую выдержку и разбуривают образовавшийся цементный мост в колонне, при этом цементные растворы готовят на попутно добываемой воде.

При работе скважины возникают места несплошности в обсадной колонне и нарушения цементного камня за колонной. Это приводит к заколонным перетокам воды и поступлению воды в скважину. В изобретении решается задача изоляции заколонных перетоков и изоляции поступлений воды в скважину. Задача решается следующей совокупностью действий.

В скважине определяют место несплошности обсадной колонны и намечают место изоляции поступления воды в скважину. С устья в скважину на глубину на 10-15 м ниже дефектного места проталкивают легкоформуемый пакер в виде свернутой в жгут мешковины, пришедшей в негодность спецодежды, фуфаек и т.п. Затем пространство над местом изоляции на 5-6 м заливают цементным раствором на попутно добываемой с нефтью воде с водоцементным отношением порядка 0,5. Попутно добываемая вода имеет переменный состав от скважины к скважине, от месторождения, от этапа разработки и т.д. В данном случае используют воду плотностью 1,16-1,18 г/см³. Проводят технологическую выдержку для схватывания и твердения цементного слоя. Вновь заполняют скважину цементным раствором. Задавливают в скважину цементный раствор на попутно добываемой воде с водоцементным отношением порядка 0,5 в режиме поддержания давления задавки. При этом образовавшийся цементный слой не пропускает цементный раствор в нижнюю часть скважины. Цементный раствор под давлением проникает через место несплошности в заколонное пространство скважины и заполняет дефектные места цементного камня за колонной скважины внутренний объем скважины. После технологической выдержки на схватывание и твердение цементный слой в скважине разбуривают, скважину промывают и запускают в эксплуатацию.

Использование цементного раствора на попутно добываемой воде способствует более глубокому проникновению цементного раствора в заколонное пространство скважины и таким образом увеличению надежности изоляции. Использование легкоформуемого пакера облегчает его доставку к месту установки в скважине и удешевляет и упрощает производство работ, так как при разбуривании пакер неизбежно и безвозвратно разрушается. Продавливание в скважину цементного раствора на попутно добываемой воде в режиме поддержания давления продавливания способствует равномерному поступлению цементного раствора независимо от меняющихся в процессе продавки расходов. Давление задавки рекомендуется поддерживать на уровне 3-4 МПа на устье.

Пример. В скважине глубиной 1200 м определяют на глубине 350 м место несплошности обсадной колонны. На глубину 365 м проталкивают легкоформуемый пакер в виде скрученного старого мешка. С глубины 365 до глубины 360 м скважину заполняют цементным раствором с водоцементным отношением 0,5 на попутно добываемой воде плотностью 1,17 г/см³. Проводят технологическую выдержку для схватывания и твердения цемента в течение суток. При поддержании давления на устье скважины на уровне 3-4 МПа заполняют скважину и закачивают цементный раствор с водоцементным отношением 0,5 на попутно добываемой воде плотностью 1,17 г/см³. Проводят технологическую выдержку для схватывания и твердения цемента в течение суток. Внутренний объем скважины разбуривают. Скважину промывают и запускают в эксплуатацию.

Как показывает практика, способ позволяет надежно отремонтировать дефектное место. Повторного ремонта не требуется.

Применение способа позволит повысить надежность изоляции водопритока в скважину и упростить производство работ.

ЛИТЕРАТУРА
1. Авторское свидетельство СССР N 1105613, кл. Е 21 В 33/13, 1984.

2. Серенко и др. Вторичное цементирование нефтяных и газовых скважин. Обзорная информация. Серия "Бурение", выпуск 4 (22), М. ВНИИОЭНГ, 1982, с. 72.

По способу цементирования скважины в скважине ниже дефектного места в колонне устанавливают легкоформуемый пакер. В пространство над ним закачивают цементный раствор. Его закачивают ниже дефектного места. Проводят технологическую выдержку до схватывания и твердения цементного раствора. Заполняют скважину цементным раствором и продавливают его в заколонное пространство. Продавливание осуществляют через дефектное место в режиме поддержания давления продавливания. После продавливания цементного раствора в заколонное пространство проводят технологическую выдержку. Разбуривают образовавшийся цементный мост в колонне. Цементные растворы готовят на попутно добываемой воде.

Способ цементирования скважины, включающий заполнение скважины цементным раствором и продавливание его в заколонное пространство через дефектное место в колонне в режиме поддержания давления продавливания, отличающийся тем, что в скважине до ее заполнения цементным раствором, устанавливают ниже дефектного места в колонне легкоформуемый пакер, в пространство над которым закачивают цементный раствор до глубины ниже дефектного места и проводят технологическую выдержку до схватывания и твердения цементного раствора, а после продавливания цементного раствора в заколонное пространство проводят технологическую выдержку и разбуривают образовавшийся цементный мост в колонне, при этом цементные растворы готовят на попутно добываемой воде.