СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПЛАСТОВЫХ ВОД В СКВАЖИНЕ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2014 года по МПК E21B33/00 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к способам изоляции пластовых вод, и может быть использовано при ремонте скважин, если приток пластовой жидкости происходит из нижележащих пластов по заколонному пространству добывающей скважины либо происходит уход закачиваемой жидкости по заколонному пространству в нижележащий пласт нагнетательной скважины.

Известен способ изоляции подошвенной воды в нефтяной скважине, включающий создание дискообразной каверны в зоне водонефтяного контакта, ориентированной в горизонтальной плоскости, обработку ее крепящим составом, нагнетание рабочего агента под давлением, достаточным для гидравлического разрыва пласта, и последующее заполнение дискообразной каверны и образовавшихся трещин тампонажным раствором (авт. свид. №1206431, Е21В 33/138 за 1986 г.).

Недостатком способа является низкая эффективность из-за невозможности создания сплошного тампонажного кольца в интервале перемычки между продуктивным и водонапорным пластами, так как при проведении гидроразрыва ввиду трещиноватости и малого градиента давления гидроразрыва пород перемычки в перемычке будут образовываться трещины, по которым и будет происходить уход тампонажной смеси.

Наиболее близким к заявленному способу является способ изоляции пластовых вод в скважине, включающий спуск и цементирование обсадной колонны, формирование каверны в заданном интервале и последующее ее заполнение цементным раствором (авт. свид. №1546612, Е21В 33/12 за 1990 г.).

Недостатком известного способа является низкая эффективность из-за невозможности создания сплошного тампонажного кольца между обводнявшимся и продуктивным пластами, а также возможность попадания тампонажного раствора в продуктивный пласт.

Указанные недостатки устраняются в описанных ниже способах изоляции пластовых вод в скважине (варианты).

Предлагаемый способ (вариант 1) изоляции пластовых вод в скважине, включающий спуск и цементирование обсадной колонны, формирование каверны в заданном интервале и последующее ее заполнение цементным раствором, согласно изобретению формирование каверны в заданном интервале ведут путем вырезания обсадной колонны с помощью универсального вырезающего устройства соответствующего типоразмера с последующим извлечением его из скважины, определяют наличие непроницаемой перемычки и при расстоянии между обводнившимся и продуктивным пластами перемычки более 10 м либо менее 2-3 м обсадную колонну вырезают на 5-6 м не доходя до нижнего продуктивного пласта, а при толщине перемычки менее 2-3 м обсадную колонну вырезают непосредственно до подошвы продуктивного пласта, после чего в скважину до забоя спускают колонну технологических насосно-компрессорных труб, проводят промывку забоя, затем проводят заливку цементного раствора в каверну в интервале от забоя и до подошвы продуктивного пласта, извлекают из скважины насосно-компрессорные трубы и после затвердевания цементного раствора проводят проработку обсадной колонны от цементной корки с помощью спуска винтового забойного двигателя с долотом, а после проработки его извлекают из обсадной колонны.

Отличительными признаками предложенного способа (вариант 1) являются: формирование каверны в заданном интервале ведут путем вырезания обсадной колонны с помощью универсального вырезающего устройства соответствующего типоразмера и последующего извлечения его из скважины, определение наличия непроницаемой перемычки и при расстоянии между обводнившимся и продуктивным пластами перемычки более 10 м либо менее 2-3 м обсадную колонну вырезают на 5-6 м не доходя до нижнего продуктивного пласта, а при толщине перемычки менее 2-3 м обсадную колонну вырезают непосредственно до подошвы продуктивного пласта, спуск в скважину до забоя колонны технологических насосно-компрессорных труб, проведение промывки забоя, проведение заливки цементного раствора в каверну в интервале от забоя и до подошвы продуктивного пласта, извлечение из скважины насосно-компрессорных труб, проведение проработки обсадной колонны от цементной корки после затвердевания цементного раствора с помощью спуска винтового забойного двигателя с долотом и извлечения его из обсадной колонны после проработки.

В предлагаемом способе (вариант 2) изоляции пластовых вод в скважине, включающем спуск и цементирование обсадной колонны, формирование каверны в заданном интервале и последующее ее заполнение цементным раствором, согласно изобретению формирование каверны в заданном интервале ведут путем вырезания обсадной колонны с помощью универсального вырезающего устройства соответствующего типоразмера с последующим извлечением его из скважины, определяют наличие непроницаемой перемычки и при расстоянии между обводнившимся и продуктивным пластами перемычки менее 10 м, но более 2-3 м обсадную колонну вырезают с глубины 15-20 м ниже продуктивного пласта и на 1-2 м не доходя до нижнего продуктивного пласта, после чего в скважину до забоя спускают колонну технологических насосно-компрессорных труб, перед спуском на нижнюю трубу которой устанавливают хвостовик, выполненный в виде двух левосторонне соединенных с помощью резьбы труб разной длины большего диаметра и имеющий на нижней трубе зубья, проводят промывку забоя, затем проводят заливку цементного раствора в каверну в интервале от забоя и до подошвы продуктивного пласта, разгружают насосно-компрессорные трубы на забой и вращением освобождают колонну насосно-компрессорных труб от нижней части трубы хвостовика и от обсадной колонны, извлекают колонну насосно-компрессорных труб из скважины и после затвердевания цементного раствора проводят проработку обсадной колонны от цементной корки с помощью спуска винтового забойного двигателя с долотом, а после проработки его извлекают из обсадной колонны.

Отличительными признаками предложенного способа (вариант 2) являются: формирование каверны в заданном интервале путем вырезания обсадной колонны с помощью универсального вырезающего устройства соответствующего типоразмера и последующего извлечения его из скважины, определение наличия непроницаемой перемычки и при расстоянии между обводнившимся и продуктивным пластами менее 10 м, но более 2-3 м обсадную колонну вырезают ниже продуктивного пласта на 1-2 м не доходя до нижнего продуктивного пласта, спуск в скважину до забоя колонны технологических насосно-компрессорных труб с установкой перед спуском НКТ на нижней трубе колонны хвостовика, выполненного в виде двух левосторонне соединенных с помощью резьбы труб разной длины большего диаметра и имеющего на нижнем конце трубы зубья, проведение промывки забоя, проведение заливки цементного раствора в каверну в интервале от забоя и до подошвы продуктивного пласта, разгрузку насосно-компрессорных труб на забой, освобождение колонны насосно-компрессорных труб вращением от нижней части трубы хвостовика и от обсадной колонны, извлечение колонны насосно-компрессорных труб из скважины, проведение проработки обсадной колонны от цементной корки после затвердевания цементного раствора с помощью спуска винтового забойного двигателя с долотом и извлечения его из обсадной колонны после проработки.

Такие предлагаемые варианты способа изоляции пластовых вод в скважине позволяют повысить их эффективность и надежность изоляции между обводнявшимся и продуктивным пластами и исключить попадание тампонажного раствора в продуктивный пласт.

Предлагаемый способ иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-4.

На фиг.1 показано формирование каверны (вырезание части обсадной колонны);

на фиг.2 - заливка каверны цементом (1-й вариант);

на фиг.3 - заливка каверны цементом (2-й вариант);

на фиг.4 - скважина после окончания работ (2-й вариант).

После спуска обсадной (эксплуатационной) колонны 1 в скважину опускают «Универсальное вырезающее устройство» (УВУ) 2 соответствующего типоразмера, выпускаемое ООО «Октябрьский завод нефтепромыслового оборудования», затем производят вырезание эксплуатационной колонны 1 скважины (фиг.1) в заданном интервале, затем вырезающее устройство 2 из скважины извлекают. При этом возможны два варианта:

1-й вариант (фиг.2). Рекомендуется в случаях, когда между обводнившимся и продуктивным пластами 3 и 4 соответственно имеется непроницаемая перемычка более 10 м либо менее 2-3 м. Эксплуатационная колонна 1 вырезается на 5-6 метров не доходя до нижнего продуктивного пласта 4, а при толщине перемычки менее 2-3 метров эксплуатационная колонна 1 вырезается непосредственно до подошвы продуктивного пласта 4, затем в скважину до забоя спускают колонну технологических насосно-компрессорных труб 5, производят промывку забоя, после чего производят заливку каверны цементным раствором 6 в интервале от забоя и до подошвы продуктивного пласта 4, насосно-компрессорные трубы 5 из скважины извлекают, выдерживают время, необходимое для затвердевания цемента, спуском винтового забойного двигателя с долотом (на чертеже не показан) производят проработку эксплуатационной колонны 1 от цементной корки, затем двигатель с долотом из скважины извлекают. Скважина надежно изолирована от заколонных перетоков и от попадания тампонажного раствора в продуктивный пласт 4.

2-й вариант (фиг.3). Рекомендуется в случаях, когда между обводнившимся и продуктивным пластами 3 и 4 соответственно имеется перемычка менее 10 метров, но более 2-3 метров. Эксплуатационная колонна 1 вырезается ниже продуктивного пласта 4 и на 1-2 метра не доходя до нижнего продуктивного пласта 4, затем в скважину до забоя спускают колонну технологических насосно-компрессорных труб 5, предварительно перед спуском НКТ, на нижнюю трубу которой устанавливают хвостовик, выполненный в виде двух левосторонне соединенных с помощью резьбы труб 7 и 8 разной длины большего диаметра и имеющий на нижней трубе 8 зубья 9, производят промывку забоя, после чего производят заливку каверны цементным раствором 6 в интервале от забоя и до подошвы продуктивного пласта 4, разгрузкой насосно-компрессорных труб 5 на забой и левым вращением колонна труб 5 освобождается от верхней части трубы 7 хвостовика, колонну насосно-компрессорных труб 5 вместе с верхней частью трубы 7 хвостовика из скважины извлекают, оставляя нижнюю часть трубы 8 хвостовика с зубьями 9 внизу скважины, выдерживают время, необходимое для затвердения цемента, спуском винтового забойного двигателя с долотом (на чертеже не показан) производят проработку эксплуатационной колонны 1 от цементной корки, затем двигатель с долотом из скважины извлекают. Скважина надежно изолирована от заколонных перетоков и от попадания тампонажного раствора в продуктивный пласт 4 (фиг.4).

Таким образом, предлагаемый способ изоляции пластовых вод в скважине позволяет повысить эффективность и надежность изоляции между обводнившимся и продуктивными пластами при различных расстояниях между ними, а значит, исключить возможность попадания тампонажного раствора в продуктивный пласт.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к способам изоляции пластовых вод, и может быть использовано при ремонте скважин. Способ изоляции пластовых вод в скважине включает спуск и цементирование каверны обсадной колонны, формирование каверны в заданном интервале и последующее ее заполнение цементным раствором. Формирование каверны ведут путем вырезания обсадной колонны и последующего извлечения его из скважины. Определяют наличие непроницаемой перемычки и при расстоянии между обводившимся и продуктивным пластами перемычки более 10 м либо менее 2-3 м обсадную колонну вырезают на 5-6 м не доходя до нижнего продуктивного пласта. При толщине перемычки менее 2-3 м обсадную колонну вырезают до подошвы продуктивного пласта. Затем в скважину до забоя спускают колонну технологических НКТ, проводят промывку забоя, затем производят заливку цементного раствора в каверну в интервале от забоя и до подошвы продуктивного пласта, извлекают из скважины НКТ и после затвердения цементного раствора проводят проработку обсадной колонны от цементной корки. Изобретение позволяет повысить эффективность и надежность изоляции между обводившимся и продуктивным пластами. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ изоляции пластовых вод в скважине, включающий спуск и цементирование обсадной колонны, формирование каверны в заданном интервале и последующее ее заполнение цементным раствором, отличающийся тем, что формирование каверны в заданном интервале ведут путем вырезания обсадной колонны, определяют наличие непроницаемой перемычки и при расстоянии между обводившимся и продуктивным пластами перемычки более 10 м либо менее 2-3 м обсадную колонну вырезают на 5-6 м не доходя до нижнего продуктивного пласта, а при толщине перемычки менее 2-3 м обсадную колонну вырезают непосредственно до подошвы продуктивного пласта, после чего в скважину до забоя спускают колонну технологических насосно-компрессорных труб, проводят промывку забоя, затем проводят заливку цементного раствора в каверну в интервале от забоя и до подошвы продуктивного пласта, извлекают из скважины насосно-компрессорные трубы и после затвердевания цементного раствора проводят проработку обсадной колонны от цементной корки с помощью спуска винтового забойного двигателя с долотом, а после проработки его извлекают из обсадной колонны.

2. Способ изоляции пластовых вод в скважине, включающий спуск и цементирование обсадной колонны, формирование каверны в заданном интервале и последующее ее заполнение цементным раствором, отличающийся тем, что формирование каверны в заданном интервале ведут путем вырезания обсадной колонны, определяют наличие непроницаемой перемычки и при расстоянии между обводившимся и продуктивным пластами перемычки менее 10 м, но более 2-3 м обсадную колонну вырезают ниже продуктивного пласта и на 1-2 м не доходя до нижнего продуктивного пласта, после чего в скважину до забоя спускают колонну технологических насосно-компрессорных труб, перед спуском на нижнюю трубу которой устанавливают хвостовик, выполненный в виде двух левосторонне соединенных с помощью резьбы труб разной длины большего диаметра и имеющий на нижней трубе зубья, проводят промывку забоя, затем проводят заливку цементного раствора в каверну в интервале от забоя и до подошвы продуктивного пласта, разгружают насосно-компрессорные трубы на забой и освобождают колонну насосно-компрессорных труб от нижней части трубы хвостовика и от обсадной колонны, извлекают колонну насосно-компрессорных труб из скважины и после затвердевания цементного раствора проводят проработку обсадной колонны от цементной корки с помощью спуска винтового забойного двигателя с долотом, а после проработки его извлекают из обсадной колонны.