СПОСОБ ЗАКАНЧИВАНИЯ СКВАЖИНЫ С ГОРИЗОНТАЛЬНЫМ СТВОЛОМ Российский патент 2015 года по МПК E21B33/16 E21B43/10 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при заканчивании скважины с горизонтальным стволом.

Известен способ заканчивания горизонтальной скважины, согласно которому вскрывают продуктивный пласт, спускают обсадную колонну с отверстиями, оснащенную пакерами и заглушками отверстий, промывают скважину. Цементируют надпакерную часть колонны и пакеруют горизонтальную часть скважины, причем пакеры выполнены фильтрующими водную фазу и оснащены заглушками со срезными штырями для подготовки пакеров к работе. Обсадная колонна имеет запорный клапан. Совместно с пакерованием проводят цементирование горизонтальной части скважины с образованием пакерно-цементных перемычек, для чего в осадную колонну спускают насосно-компрессорную колонну, срезают штыри заглушек. Допуском насосно-компрессорной колонны до башмака обсадной колонны закрывают запорный клапан и закачивают цементный раствор через насосно-компрессорную колонну. Заполняют этим раствором уплотнительные элементы пакеров и промежутки между пакерами. Длину одной цементной перемычки устанавливают в соответствии с приведенной аналитической формулой (Патент РФ №2171359, опубл. 27.07.2001).

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ заканчивания горизонтальной скважины малого диаметра, который включает бурение скважины долотом диаметром 144-155,6 мм. При этом на конце эксплуатационной колонны с условным диаметром 102-114 мм размещают стоп-кольцо, пакер-отсекатель пластов и муфту ступенчатого цементирования, спускают эксплуатационную колонну в горизонтальную часть скважины, циркуляцией бурового раствора устанавливают пробку в стоп-кольцо, повышают давление в эксплуатационной колонне до раскрытия пакера-отсекателя и затем отверстий муфты ступенчатого цементирования, прокачивают 2-4 м³ бурового раствора при давлении 8-11 МПа и расходе 10-15 л/с, прокачивают буферную жидкость в объеме 3-10 м³, содержащую 1-3% поверхностно-активного вещества, при давлении 6-8 МПа и расходе 5-10 л/с, прокачивают расчетный объем цементного раствора при давлении от 6 до 10 МПа и расходе 5-10 л/с, продавливают продавочной жидкостью разделительную пробку до посадки в муфту ступенчатого цементирования и закрытия ее окон при давлении от 6 до 14 МПа при расходе 5-10 л/с, стравливают давление, убеждаются, что нет излива в трубное пространство, проводят технологическую выдержку на ожидание затвердения цемента, разбуривают стоп-кольцо, пакер-отсекатель пластов и муфту ступенчатого цементирования и осваивают скважину (Патент РФ №2490426, опубл. 20.08.2013).

Общим недостатком известных технических решений является малая продуктивность скважины.

В предложенном изобретении решается задача повышения продуктивности скважины.

Задача решается тем, что в способе заканчивания скважины с горизонтальным стволом, включающем бурение скважины с горизонтальным стволом, спуск эксплуатационной колонны в горизонтальную часть скважины со стоп-кольцом конце до упора в забой, закачку цементного раствора в затрубное пространство, проведение технологической выдержки на ожидание затвердения цемента, разбуривание стоп-кольца, бурение горизонтального ствола малого диаметра из обсадной колонны и освоение скважины, согласно изобретению бурение горизонтального ствола малого диаметра из обсадной колонны производят с применением промывочной жидкости плотностью от 1,20 до 1,25 г/см³, промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа, интервал от конца эксплуатационной колонны до забоя прорабатывают долотом, одновременно промывают скважину промывочной жидкостью плотностью от 1,20 до 1,25 г/см³, промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа, по эксплуатационной колонне спускают фильтрованную колонну труб малого диаметра и перекрывают интервал от забоя до эксплуатационной колонны с частичным перекрытием конца эксплуатационной колонны, оставляют фильтрованную колонну в интервале продуктивного пласта скважины.

Бурение горизонтального ствола малого диаметра из обсадной колонны выполняют на 50-150 м.

Частичное перекрытие конца эксплуатационной колонны фильтрованной колонной труб малого диаметра выполняют на 5-10 м.

Сущность изобретения

Малая продуктивность горизонтальной скважины определяется отсутствием притока из наиболее удаленной части горизонтального ствола. Как правило, при заканчивании скважины именно часть скважины около забоя в наименьшей степени подвержена воздействию, стимулирующему приток. В предложенном изобретении решается задача повышения продуктивности скважины за счет вовлечения в эксплуатацию наиболее удаленной части горизонтального ствола. Задача решается следующим образом.

При заканчивании горизонтальной скважины проводят бурение скважины, спуск эксплуатационной колонны через вертикальный ствол в горизонтальную часть скважины со стоп-кольцом. По эксплуатационной колонне продавливают пробкой цементный раствор в затрубное пространство до посадки пробки в стоп-кольцо.

Проводят технологическую выдержку на затвердение цемента. В эксплуатационную колонну спускают компоновку низа бурильной колонны и разбуривают пробку, стоп-кольцо и далее горизонтальный ствол скважины, в основном на 50-150 м. Разбуривание производят с применением промывочной жидкости плотностью от 1,20 до 1,25 г/см³, промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа. Интервал от конца эксплуатационной колонны до забоя прорабатывают долотом, одновременно промывают скважину промывочной жидкостью плотностью от 1,20 до 1,25 г/см³, промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа. По эксплуатационной колонне спускают фильтрованную колонну труб малого диаметра и перекрывают интервал от забоя до эксплуатационной колонны с частичным перекрытием конца эксплуатационной колонны, в основном на 5-10 м. Без применения промывки по указанным режимам доставка до забоя фильтрованной колонны невозможна из-за образующейся в горизонтальном стволе преграды из шлама от бурения и проработки. При спуске фильтрованная колонна упирается в забой и остается верхним концом в эксплуатационной колонне на длину 5-10 м. Таким образом, перекрывают интервал от забоя до эксплуатационной колонны фильтрованной колонной с частичным перекрытием конца эксплуатационной колонны, в основном на 5-10 м. Оставляют фильтрованную колонну в скважине в продуктивном пласте ствола скважины. При эксплуатации скважины в результате пескопроявления, обрушения породы и т.п. заколонное пространство за фильтрованной колонной оказывается забитым породой, но за счет фильтра в колонне фильтрованная колонна обеспечивает гидродинамическую связь скважины с забоем.

При эксплуатации скважины после выработки запасов удаленной части горизонтального ствола перфорируют эксплуатационную колонну в начале горизонтального ствола и добывают нефть из невыработанных интервалов.

В результате удаленная часть горизонтального ствола скважины оказывается подключенной к эксплуатации.

Примеры конкретного выполнения

Пример 1. В пробуренную скважину с горизонтальным стволом спускают эксплуатационную колонну диаметром 114 мм через вертикальный ствол в горизонтальную часть скважины со стоп-кольцом на конце. По эксплуатационной колонне продавливают цементный раствор в затрубное пространство до посадки пробки в стоп-кольцо. Проводят технологическую выдержку на затвердение цемента в течение 24 часов. В эксплуатационную колонну спускают компоновку низа бурильной колонны и разбуривают пробку, стоп-кольцо и горизонтальный ствол долотом диаметром 95 мм на глубину 100 м. Разбуривание производят с применением промывочной жидкости плотностью 1,20 - бурового раствора, промывочную жидкость прокачивают с расходом 21 л/с при давлении на устье скважины 10 МПа. Интервал от конца эксплуатационной колонны до забоя прорабатывают долотом диаметром 95 мм, одновременно промывают скважину той же промывочной жидкости плотностью 1,20, промывочную жидкость прокачивают с расходом 21 л/с при давлении на устье скважины 10 МПа. По эксплуатационной колонне спускают фильтрованную колонну труб диаметром 73 мм и длиной 107 м, перекрывают интервал от забоя до эксплуатационной колонны с частичным перекрытием конца эксплуатационной колонны на 7 м. Оставляют фильтрованную колонну в скважине в интервале продуктивного пласта. Осваивают скважину.

Пример 2. Выполняют как пример 1.

В эксплуатационную колонну спускают компоновку низа бурильной колонны и разбуривают пробку, стоп-кольцо и горизонтальный ствол долотом диаметром 94 мм на глубину 150 м. Разбуривание производят с применением промывочной жидкости плотностью 1,23 г/см³ - бурового раствора, промывочную жидкость прокачивают с расходом 20 л/с при давлении на устье скважины 9 МПа. Интервал от конца эксплуатационной колонны до забоя прорабатывают долотом диаметром 94 мм, одновременно промывают скважину той же промывочной жидкостью плотностью 1,23 г/см³. Промывочную жидкость прокачивают с расходом 20 л/с при давлении на устье скважины 9 МПа. По эксплуатационной колонне спускают фильтрованную колонну труб диаметром 73 мм и длиной 160 м, перекрывают интервал от забоя до эксплуатационной колонны с частичным перекрытием конца эксплуатационной колонны на 10 м. Оставляют фильтрованную колонну в скважине в интервале продуктивного пласта. Осваивают скважину.

Пример 3. Выполняют как пример 1.

В эксплуатационную колонну спускают компоновку низа бурильной колонны и разбуривают пробку, стоп-кольцо и горизонтальный ствол долотом диаметром 93 мм на глубину 50 м. Разбуривание производят с применением промывочной жидкости плотностью 1,25 г/см³ - бурового раствора, промывочную жидкость прокачивают с расходом 18 л/с при давлении на устье скважины 8 МПа. Интервал от конца эксплуатационной колонны до забоя прорабатывают долотом диаметром 93 мм, промывают скважину той же промывочной жидкости плотностью 1,25 г/см³, промывочную жидкость прокачивают с расходом 18 л/с при давлении на устье скважины 8 МПа. По эксплуатационной колонне спускают фильтрованную колонну труб диаметром 73 мм и длиной 55 м, перекрывают интервал от забоя до эксплуатационной колонны с частичным перекрытием конца эксплуатационной колонны на 5 м. Оставляют фильтрованную колонну в скважине в интервале продуктивного пласта. Осваивают скважину.

В результате удается подключить к эксплуатации интервал горизонтального ствола скважины длиной от 50 до 150 м и повысить дебит скважины на 30% по сравнению с аналогичным решением по прототипу.

Применение предложенного способа позволит решить задачу повышения продуктивности скважины.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при заканчивании скважины с горизонтальным стволом. Техническим результатом является повышение продуктивности скважины. Предложен способ заканчивания скважин с горизонтальным стволом, включающий бурение скважины с горизонтальным стволом, спуск эксплуатационной колонны в горизонтальную часть скважины со стоп-кольцом на конце до упора в забой, закачку цементного раствора в затрубное пространство, проведение технологической выдержки на ожидание затвердения цемента, разбуривание стоп-кольца, бурение горизонтального ствола малого диаметра из обсадной колонны и освоение скважины. При этом бурение горизонтального ствола малого диаметра из обсадной колонны производят с применением промывочной жидкости плотностью от 1,20 до 1,25 г/см³. Причем промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа. Интервал от конца эксплуатационной колонны до забоя прорабатывают долотом, одновременно промывают скважину промывочной жидкостью плотностью от 1,20 до 1,25 г/см³, промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа. По эксплуатационной колонне спускают фильтрованную колонну труб малого диаметра и перекрывают интервал от забоя до эксплуатационной колонны с частичным перекрытием конца эксплуатационной колонны, оставляют фильтрованную колонну в интервале продуктивного пласта скважины. 2 з.п. ф-лы.

1. Способ заканчивания скважины с горизонтальным стволом, включающий бурение скважины с горизонтальным стволом, спуск эксплуатационной колонны в горизонтальную часть скважины со стоп-кольцом на конце до упора в забой, закачку цементного раствора в затрубное пространство, проведение технологической выдержки на ожидание затвердения цемента, разбуривание стоп-кольца, бурение горизонтального ствола малого диаметра из обсадной колонны и освоение скважины, отличающийся тем, что бурение горизонтального ствола малого диаметра из обсадной колонны производят с применением промывочной жидкости плотностью от 1,20 до 1,25 г/см³, промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа, интервал от конца эксплуатационной колонны до забоя прорабатывают долотом, одновременно промывают скважину промывочной жидкостью плотностью от 1,20 до 1,25 г/см³, промывочную жидкость прокачивают с расходом 18-21 л/с при давлении на устье скважины 8-10 МПа, по эксплуатационной колонне спускают фильтрованную колонну труб малого диаметра и перекрывают интервал от забоя до эксплуатационной колонны с частичным перекрытием конца эксплуатационной колонны, оставляют фильтрованную колонну в интервале продуктивного пласта скважины.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что бурение горизонтального ствола малого диаметра из обсадной колонны выполняют на 50-150 м.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что частичное перекрытие конца эксплуатационной колонны фильтрованной колонной труб малого диаметра выполняют на 5-10 м.