СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИНЫ МНОГОПЛАСТОВОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ Российский патент 2008 года по МПК E21B43/14 E21B33/14 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины, вскрывшей многопластовое месторождение.

Известен способ эксплуатации скважины, включающий бурение скважины по заданному профилю и спуск обсадных колонн различных типов, включая потайную перфорированную вне скважины. Осуществляют крепление их съемными якорями. Изолируют их в скважине предварительной закачкой термостойкой, седиментационно устойчивой, высокоструктурированной, антикоррозийной, вязкопластичной жидкостью-гидрозатвором в совокупности с герметичным разделителем среды. Эксплуатационную колонку не перфорируют, крепят на устье за предыдущую колонну с дополнительным усилием от выдавливания из скважины весом столба жидкости-гидрозатвора, действующего на герметичный разделитель среды от устья скважины. Герметичный разделитель среды размещают в потайной перфорированной колонне над кровлей продуктивного пласта. В ее торце размещают центратор на роликах с гидромониторным соплом для размыва осадков и компенсации гидрогазоударов со стороны продуктивного пласта. Контроль и управление затрубными, межтрубными и трубными пространствами осуществляют циркуляцией жидкости-гидрозатвора через гидравлические клапаны, датчики контроля среды, установленные над герметичными разделителями среди всех колонн. Приводят в транспортное положение съемные якоря с герметичными разделителями. После предварительной циркуляции жидкости-гидрозатвора поочередно полностью извлекают и полностью заменяют трубные конструкции колонн с их оснасткой (Патент РФ №2139413, опублик. 1999.10.10).

Известный способ сложен, требует больших затрат на бурение, конструкция скважины металлоемкая.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ строительства, эксплуатации, консервации и ликвидации скважины, включающий бурение ствола скважины с заданным направлением, спуск и крепление нескольких обсадных колонн, включая последнюю - "хвостовик", малогабаритную эксплуатационную колонну и закачку активного изоляционного материала - гидрозатвора. Первую обсадную колонну спускают, крепят крепящим узлом и изолируют близким к вязкопластичной массе гидрозатвором, скважину углубляют, закачивают гидрозатвор, получаемый из бурового раствора при добавлении вяжущих и нейтрализующих реагентов при помощи малогабаритного устройства - узла приготовления и закачки цементного раствора - до требуемых параметров в зависимости от устойчивости и проницаемости пройденных горных пород, спускают следующую очередную, по меньшей мере одну, обсадную колонну, крепят ее снизу крепящим узлом, а последнюю обсадную колонну, нижний конец которой вне скважины перфорирован и оборудован фильтром грубой очистки, спускают выше водонефтяного контура и крепят крепящим узлом выше кровли продуктивного пласта, в последнюю очередь спускают, предварительно закачав гидрозатвор, малогабаритную эксплуатационную колонну, оборудованную пакером с якорем и фильтром средней очистки, устанавливают пакер над продуктивным пластом и вызывают приток свабированием, скважину эксплуатируют, а затем при необходимости консервируют и/или ликвидируют (Номер публикации 2005123568, опублик. 2007.01.27 - прототип).

Известный способ требует больших затрат на бурение, конструкция скважины металлоемкая и не допускает возможности зарезки бокового ствола и выработки нескольких продуктивных пластов горизонтальными стволами.

В предложенном изобретении решается задача выработки нескольких продуктивных пластов горизонтальными стволами.

Задача решается тем, что в способе эксплуатации скважины многопластового месторождения, включающем бурение ствола скважины с заданным направлением, спуск и крепление нескольких обсадных колонн, согласно изобретению первую обсадную колонну - направление - выполняют диаметром 426 мм, опускают на глубину 25-40 м и крепят цементом, определяют глубину пресноводного интервала, вторую обсадную колонну - кондуктор - выполняют диаметром 324 мм, опускают на глубину перекрытия пресноводного интервала и крепят цементом, определяют глубину верхнего продуктивного пласта, третью обсадную колонну выполняют диаметром 245 мм, опускают на глубину перекрытия верхнего продуктивного пласта и крепят цементом, определяют проектную глубину нижнего продуктивного пласта, четвертую обсадную колонну выполняют диаметром 146 или 168 мм, опускают на глубину перекрытия нижнего продуктивного пласта, межтрубное пространство между четвертой и третьей обсадными колоннами заполняют ингибированным глинистым раствором, межтрубное пространство в интервале верхнего продуктивного плата заполняют облегченным цементным раствором плотностью 1,4-1,5 г/см³, а затрубное пространство четвертой обсадной колонны крепят цементным раствором плотностью 1,83-1,85 г/см³, перфорируют интервал нижнего продуктивного пласта, вырабатывают запасы нижнего продуктивного пласта, внутри четвертой обсадной колонны устанавливают цементный мост выше нижнего продуктивного пласта, верхнюю часть четвертой обсадной колонны выше верхнего продуктивного пласта удаляют из скважины, из третьей обсадной колонны выше верхнего продуктивного интервала производят зарезку бокового ствола и бурят горизонтальный ствол в верхнем продуктивном пласте, вырабатывают верхний продуктивный пласт.

Эксплуатацию нижнего и верхнего пласта возможно осуществлять одновременно с установкой пакера раздельной эксплуатации в четвертой колонне ниже верхнего пласта. Четвертую обсадную колонну возможно выполнять в виде хвостовика до перекрытия низа третьей обсадной колонны на 50-100 м, а эксплуатацию нижнего и верхнего пластов осуществляют одновременно-раздельно.

Сущность изобретения

Наличие в скважине напротив продуктивного интервала и выше него двух обсадных колонн препятствует зарезке и бурению бокового горизонтального ствола и тем самым не позволяет интенсифицировать добычу нефти из продуктивного пласта. В таких скважинах возможна лишь перфорация вертикальной части продуктивного пласта и добыча нефти через малоэффективный интервал перфорации. В предложенном изобретении решается задача выработки нескольких продуктивных пластов горизонтальными стволами при наличии в скважине двух обсадных колонн в интервале продуктивного пласта. Задача решается следующим образом.

При эксплуатации скважины многопластового месторождения первую обсадную колонну - направление - выполняют диаметром 426 мм, опускают на глубину 25-40 м и затрубное пространство крепят цементом. Определяют глубину пресноводного интервала. Как правило эта глубина составляет до 300 м. Вторую обсадную колонну - кондуктор - выполняют диаметром 324 мм, опускают на глубину перекрытия пресноводного интервала и затрубное пространство крепят цементом. При этом цемент попадает и в межтрубное пространство между первой и второй обсадными колоннами. Определяют глубину верхнего продуктивного пласта, третью обсадную колонну выполняют диаметром 245 мм, опускают на глубину перекрытия верхнего продуктивного пласта и затрубное пространство крепят цементом. При этом цемент попадает и в межтрубное пространство между второй и третьей обсадными колоннами. Определяют проектную глубину нижнего продуктивного пласта, четвертую обсадную колонну выполняют диаметром 146 или 168 мм, опускают на глубину перекрытия нижнего продуктивного пласта. Межтрубное пространство между четвертой и третьей обсадными колоннами заполняют ингибированным глинистым раствором, межтрубное пространство в интервале верхнего продуктивного пласта заполняют облегченным цементным раствором плотностью 1,4-1,5 г/см³, а затрубное пространство четвертой обсадной колонны крепят цементным раствором плотностью 1,83-1,85 г/см³. Перфорируют интервал нижнего продуктивного пласта и вырабатывают запасы нижнего продуктивного пласта. После выработки запасов нижнего продуктивного пласта внутри четвертой обсадной колонны устанавливают цементный мост выше нижнего продуктивного пласта, а верхнюю часть четвертой обсадной колонны выше верхнего продуктивного пласта удаляют из скважины, например, отворачивают колонну и поднимают из скважины, отрезают нижнюю часть и удаляют колонну и т.п. После удаления части четвертой колонны в скважине над верхним продуктивным пластом остается одна третья обсадная колонна большого диаметра 245 мм. Из третьей обсадной колонны выше верхнего продуктивного интервала производят зарезку бокового ствола и бурят горизонтальный ствол большого диаметра в верхнем продуктивном пласте, обеспечивая не только наличие бокового высокопродуктивного горизонтального ствола, но и его большой диаметр. Вырабатывают верхний продуктивный пласт. После выработки всех запасов скважину ликвидируют.

На фиг.1 и 2 представлена конструкция скважины для осуществления заявленного способа.

На фиг.1 представлена скважина, которая имеет первую обсадную колонну - направление 1 - диаметром 426 мм, спущенную на глубину 25-40 м с цементом 2 в затрубном пространстве, вторую обсадную колонну - кондуктор 3 - диаметром 324 мм, спущенную на глубину перекрытия пресноводного интервала с цементом 4 в затрубном пространстве и в межтрубном пространстве между первой 1 и второй 3 обсадными колоннами, третью обсадную колонну 5 диаметром 245 мм, спущенную на глубину перекрытия верхнего продуктивного пласта 6 с цементом 7 в затрубном пространстве и в межтрубном пространстве между второй 3 и третьей 5 обсадными колоннами, четвертую обсадную колонну 8 диаметром 146 или 168 мм, спущенную на глубину перекрытия нижнего продуктивного пласта 9 с ингибированным глинистым раствором 10 в межтрубном пространстве между четвертой 8 и третьей 5 обсадными колоннами, с цементом 11 в межтрубном пространстве в интервале верхнего продуктивного пласта 6, полученным из облегченного цементного раствора плотностью 1,4-1,5 г/см³, и с цементом 12 в затрубном пространстве четвертой обсадной колонны 8, полученным из цементного раствора плотностью 1,83-1,85 г/см³. Интервал нижнего продуктивного пласта 9 перфорирован перфорационными отверстиями 13.

На фиг.2 представлена скважина после выработки запасов нижнего продуктивного пласта 9. Внутри четвертой обсадной колонны 8 установлен цементный мост 14 выше нижнего продуктивного пласта 9. Верхняя часть четвертой обсадной колонны 8 выше верхнего продуктивного пласта 6 удалена. Из третьей обсадной колонны 5 выше верхнего продуктивного пласта 6 выполнена зарезка бокового ствола 15 и пробурен горизонтальный ствол большого диаметра в верхнем продуктивном пласте 6.

Пример конкретного выполнения

Эксплуатируют нефтедобывающую скважину, вскрывшую многопластовое нефтяное месторождение. Верхний пласт представляет собой продуктивные отложения нижнего карбона с глубиной залегания прядка 1080 м. Нижний пласт представляет собой продуктивные отложения девона с глубиной залегания порядка 1700 м. Скважину строят согласно фиг.1. Скважину эксплуатируют в течение 16 лет, отбирают запасы нижнего продуктивного пласта до обводненности порядка 99,9%. Затем строят скважину согласно фиг.2. Скважину эксплуатируют еще 14 лет, отбирают запасы до обводненности порядка 99,9%. Скважину ликвидируют.

В случае перфорации и отбора запасов верхнего продуктивного пласта сроки выработки увеличиваются на 8 лет.

Применение предложенного способа позволит решить задачу выработки нескольких продуктивных пластов горизонтальными стволами при наличии в скважине двух обсадных колонн в интервале продуктивного пласта.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины, вскрывшей многопластовое месторождение. Обеспечивает выработку нескольких продуктивных пластов горизонтальными стволами. Сущность изобретения: первую обсадную колонну - направление - выполняют диаметром 426 мм, опускают на глубину 25-40 м и крепят цементом. Определяют глубину пресноводного интервала, как правило, до 300 м, вторую обсадную колонну - кондуктор - выполняют диаметром 324 мм, опускают на глубину перекрытия пресноводного интервала и крепят цементом. Определяют глубину верхнего продуктивного пласта, третью обсадную колонну выполняют диаметром 245 мм, опускают на глубину перекрытия верхнего продуктивного пласта и крепят цементом. Определяют проектную глубину нижнего продуктивного пласта, четвертую обсадную колонну выполняют диаметром 146 или 168 мм, опускают на глубину перекрытия нижнего продуктивного пласта, межтрубное пространство между четвертой и третьей обсадными колоннами заполняют ингибированным глинистым раствором, межтрубное пространство в интервале верхнего продуктивного плата заполняют облегченным цементным раствором плотностью 1,4-1,5 г/см³, а затрубное пространство четвертой обсадной колонны крепят цементным раствором плотностью 1,83-1,85 г/см³. Перфорируют интервал нижнего продуктивного пласта. Вырабатывают запасы нижнего продуктивного пласта. Внутри четвертой обсадной колонны устанавливают цементный мост выше нижнего продуктивного пласта, верхнюю часть четвертой обсадной колонны выше верхнего продуктивного пласта удаляют из скважины, из третьей обсадной колонны выше верхнего продуктивного интервала производят зарезку бокового ствола и бурят горизонтальный ствол в верхнем продуктивном пласте, вырабатывают верхний продуктивный пласт. Эксплуатацию нижнего и верхнего пластов осуществляют одновременно с установкой пакера раздельной эксплуатации в четвертой колонне ниже верхнего пласта. Четвертую обсадную колонну выполняют в виде хвостовика до перекрытия низа третьей обсадной колонны на 50-100 м, а эксплуатацию нижнего и верхнего пластов осуществляют одновременно-раздельно. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ эксплуатации скважины многопластового месторождения, включающий бурение ствола скважины с заданным направлением, спуск и крепление нескольких обсадных колонн, отличающийся тем, что первую обсадную колонну - направление выполняют диаметром 426 мм, опускают на глубину 25-40 м и крепят цементом, определяют глубину пресноводного интервала, вторую обсадную колонну - кондуктор выполняют диаметром 324 мм, опускают на глубину перекрытия пресноводного интервала и крепят цементом, определяют глубину верхнего продуктивного пласта, третью обсадную колонну выполняют диаметром 245 мм, опускают на глубину перекрытия верхнего продуктивного пласта и крепят цементом, определяют проектную глубину нижнего продуктивного пласта, четвертую обсадную колонну выполняют диаметром 146 или 168 мм, опускают на глубину перекрытия нижнего продуктивного пласта, межтрубное пространство между четвертой и третьей обсадными колоннами заполняют ингибированным глинистым раствором, межтрубное пространство в интервале верхнего продуктивного плата заполняют облегченным цементным раствором плотностью 1,4-1,5 г/см³, а затрубное пространство четвертой обсадной колонны крепят цементным раствором плотностью 1,83-1,85 г/см³, перфорируют интервал нижнего продуктивного пласта, вырабатывают запасы нижнего продуктивного пласта, внутри четвертой обсадной колонны устанавливают цементный мост выше нижнего продуктивного пласта, верхнюю часть четвертой обсадной колонны выше верхнего продуктивного пласта удаляют из скважины, из третьей обсадной колонны выше верхнего продуктивного интервала производят зарезку бокового ствола и бурят горизонтальный ствол в верхнем продуктивном пласте, вырабатывают верхний продуктивный пласт.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что эксплуатацию нижнего и верхнего пласта осуществляют одновременно с установкой пакера раздельной эксплуатации в четвертой колонне ниже верхнего пласта.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что четвертую обсадную колонну выполняют в виде хвостовика до перекрытия низа третьей обсадной колонны на 50-100 м, а эксплуатацию нижнего и верхнего пластов осуществляют одновременно-раздельно.