Наполнитель бурового раствора для изоляции зон поглощений в скважинах Советский патент 1983 года по МПК E21B33/138 

кГзобретение относится к бурению скважин, в частности к устройствам для изоляции зон поглощений.

Известен наполнитель для изоляции зон поглощений промывочной и других жидкостей в скважине, выполненный в виде резиновых шари,ков. размерами от 50 до 840 мк из термопластичной нефтестойкой резины. Эти шарики играют роль закупоривающего агента, удерживаясь в наиболее крупных порах и трещинах l Однако в связи с тем, что резиновые щарики имеют неизменный диаметр и являются инертными, то при наличии в пласте каналов значительных размеров или крупных трещин, они могут в процессе бурения оттесниться промывочной жидкостью вглубь пласта и, таким образом, вновь открыть пути для поглощения.

Наиболее близким к предлагаемому является наполнитель бурового раствора для изоляции зон поглощелий jB скважинах, включающий оболочку с размещенным в нем заполнителем L lОднако известный наполнитель характеризуется недостаточно высокой степенью расширения наполнителя в минерализованных растворах, что является причиной низкой изоляции зон поглощений в трещиноватых и кавернозных породах.

Цель изобретения - повышение надежности изоляции зон поглощения в трещиноватых и кавернозных породах за счет повышения степени расширения наполнителя в различных средах.

Поставленная цель достигается

10 тем, что в наполнителе бурового раствора для изоляции зон поглощений в скважинах, включающем оболочку, с размещенным в ней заполнителем, оболочка выполнена полупроницаемой и

15 из эластичного материала, а в качестве заполнителя используется раствор вещества, концентрация которого выше концентрации вещества в растворе в зоне поглощения.

20

В качестве полупроницаемого материала для изготовления оболочки можно использовать ацетатцеллюлозу, полимерные пленки, гелеобразные осадки, например,ферроцианида меди, образовав25шиеся в порах керамических пластин при погружении их сначала в раствор медного купороса, а затем в раствор желтой кровяной соли.

В качестве раствора вещества,

30 которым заполняются оболочки, можно взять, например, водный раствор соли, сахарозы, глюкозы и других низко и высокомолекулярных соединений. Оболочки могут быть заполнены также только солью, сахарозой, глюкозой и др. Если заполненную, например, водным раствором соли оболочку, выполненную из полупроницаемого материала поместить в воду, концентрация в которой соли меньше, чем в водном раст воре, то в такой системе будут протекать осмотические явления. При этом внутри самой оболочки возникает осмотическое давление, величина которого зависит от типа солей (вещест ва) и их концентрации в растворе, вида полупроницаемого материала и др Так, например, осмотическое давление клеточного сока растений составляет 4-20 кг/см , В принципе- можно создат такие системы, осмотическое дайление в которых достигает сотен и тысяч атмосфер. Если такие оболочки совместно с водой или водным глинистым раствором закачать в пласт, то в результате осмоса воды внутрь оболочки последние под действием осмотического давления расширяются и плотно перекрывают каналы поглощения. Оболочки наполнителей в пласт могут подаваться как в потоке жидкости, так и с помощью известных контейнеров. Приме р.Для изоляции зон поглощения оболочки размером, например ,от 50 до 900 мк, изготовленные из полупроницаемой полимерной пленки и заполненные, например, солью.закачивают совместно с пресной промывочной жидкостью в скважину в зону поглощения, :В пласте оболочки за счет осмотичес|Кого давления расширяются и надежно изолируют зону поглощения. в дальнейшем для закрепления в зону поглощения при необходимости может быть закачан цементный раствор . Размеры оболочек определяют исходя из размеров каналов в пласте. Способ может применяться для изоляции зон поглощения промывочной жидкости, цементного раствора, воды в нефтяных, газовых и других типов скважин, герметизации затрубного пространства скважин, гидроразрыва пластов, борьбы с обводнением скважин, для гидроизоляционных работ в других областях народного хозяйства. Применение способа при проводке и капитальном ремонте скважин повышает скорости бурения и эффективнос ь их капитального ремонта. Формула изобретения Наполнитель бурового раствора для изоляции зон поглощений в скважинах, включающий оболочку, с размещенным в ней заполнителем, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения надежности изоляции зон поглощений в трещиноватых и кавернозных породах за счет повышения степени расширения наполнителя в различных средах, оболчка выполнена полупроницаемой и из эластичного материала, а в качестве заполнителя используется раствор вещества, концентрация которого выше -концентрации вещества в растворе в зоне поглощения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США t 3785438, кл. 166-295, опублик. 1974. 2,Патент США 2836555, кл. 252-8,5 1958 (прототип).