Способ крепления скважин в условиях высоконапорного водопроявления Советский патент 1983 года по МПК E21B33/14 

Изобретение относится к технике и технологии крепления скважин и найдет применение в нефте- и газодобывающей промышленности и в геологордзведочных работах.

Известен способ крепления ствола скважин обсадными колоннами, перекрывающими зону рапопроявления, включающий продавливание в кольцевое пространство скважины прямой циркуляцией тампонажного раствора с последующей герметизацией устья скважин на время ожидания затвердения цемента 1.

Недостатком известного способа является то, что последний может быть применен только при низком давлении и дебите рапопроявляющего горизонта.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ крепления скважин в условиях высоконапорного водопроявления, включающий спуск обсадной колонны ниже зоны высоконапорного водопроявления, цементирование нижней части обсадной колонны с подъемом цементного раствора до подошвы высоконапорной зоны, перекрытие затрубного пространства пакерующим элементом и цементирование верхней части, обсадной колонны выше пакера 21.

Недостатком известного способа является низкое качество крепления по причине возможных затрубных проявлений из-за ограниченных герметизационных возможностей пакеров и воздействия проявления на цементный раствор.

10

Цель изобретения - повышение качества крепления скважин, вскрывающих по меньшей мере две зоны высоконапорного водопроявления.

Поставленная цель достигается

15 тем, что согласно способу крепления скважин в условиях высоконапорного водопроявления, включающему спуск обсадной колонны ниже зоны высоконапорного водопроявления, цементи20рование нижней части обсадной колонны с подъемом цементного раствора до подошвы высоконапорной зоны, перекрытие затрубного пространства пакерующим элементом и цементирование

25 верхней части обсадной колонны выше пакера, во время цементирования нижней части обсадной колонны между зонами высоконапорного водопроявления помещают незатвердевающую жид30кость , предотвращающую кольматацию

этих зон, после чего перекрывают затрубное пространство пакерующим элементом над кровлей верхней зоны.

Сущность изобретения заключается в снижении перепада давления в системе высоконалорный горизонт скважина путем осуществления межпластового перетока высоконапорных вод.

В результате этого снижается вероятность их прорыва на устье скважины или в ее внутриколонное пространство через башмак КОЛОННЕЛ, резьбовые соединения обсадных труб, цементный камень, в связи с чем попытается надежность и долговечность скважины.

Для создания благоприятных условий перетоку вод интервал перепуска изолируется от цементного раствора и заполняется незатвердеиающей жидкостью.

На чертеже представлена схема, поясняющая способ.

После промывки скважины и определения методом профилеметрии ее объема в скважину спускают обсадную колонну 1, оборудованную на глубине кровли низконапорного проницаемого 2 пласта обсадным пакером 3 и муфтой 4 ступенчатого цементирования. Затем закачивают в колонну последовательно незатвердевающую жидкость в объеме, равном объему кольцевого пространства в интервале 5 между высоконапорным б и низконапорным 2 водопроницаемыми пластаг ти, и тампонажный раствор первой ступени в интервале от башмака 7 обсадной колонны до подошвы высоконапорного б пласта. После получения сигнала Стоп запакеровывают обсадной пакер 3 и через муфту 4 цементируют вторую ступень, после чего скважину оставляют на ожидание затвердения цемента

Пример. В скважину глубиной 3050 м спущена 168-миллиметровая обсадная колонна. Подошпа высоконапорного водонасыщенного цласта залегает на глубине 2500 м, кровля проницаемого пласта определена на глубине 2200 м. Пластовое давление высоконапорного пласта составляет 575 кгс/см Пластовое давление проницаемого горизонта- 220 кгс/см . Глубина сцуска 245-миллиметровой промежуточной колонны - 2170 м.

В компоновку 168-миллиметровой обсадной колонны включают наружный обсадной пакер и муфту ступенчатого цементирования из расчета их расположения на глубине 2165, 2160 м,- соответственно.

В заколонное пространство скважины последовательно закачивают незатвердевающую жидкость и тампонтажный раствор плотност1)Ю 1,87-1,90 г/с в объеме 18,15 м соответственно.

После получения сигнала Стоп увеличивают внутриколонное даЕ;ление до 200 кгс/см и запакеровывают обсадной пакер.

Сбрасывают спецпробку в обсадную колонну и повышением внутриколонного /давления до 145 кгс/см открывают циркуляционные отверстия муфты ступенчатого цементирования, через которые закачивают в кольцевое пространство скважины 70 м тампонажного раствора плотностью 1,831,85 г/см, после чего скважину оставляют на время ожидания затвердения цемента.

Экономическая эффективность от реализации предлагаемого способа заключается в повышении надежности и долговечности скважины, способствующего сокращению количества ликвидированных скважин при высоконапорном водопроявлении. Так, если допустить что из 13 пробуренных скважин ликвидировано 4, средняя балансовая стоимость которых составляет

690 тыс.руб, то годовой экономический эффект без учета прибыли от добычи газа составляет 690 х 4 2760 тыс.руб.

30

Формула изобретения

Способ крепления скважин в условиях высоконапорного водопроявления, включающий спуск обсадной колонны

ниже зоны высоконапорного водопроявления, цементирование нижней части обсадной колонны с подъемом цементного раствора до подошвы зысоконапорной зоны, перекрытие затрубного

пространства пакерующим элементом

и цементирование верхней части обсадной колонны выше пакера, отличающийся тем, что, с целью повыения качества крепления скве.жин ,

вскрывающих по меньшей мере две зоны высоконапорного водопроявления, во время цементирования нижней части обсадной колонны между зонам : высоконапорного водопроявления помещают

незатвердевающую жидкость, предотвращающую кольматацию этих зон, после чего перекрывают затрубное пространство пакерующим элементом над кроЕ-лей верхней зоны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Ситков Б. П. и др. Технология бурения и крепления скважин в условиях водопроявления на Оренбургском

0 газоконденсатном месторождении, 3V.. Бурения, № 21, 1980, с. 9.

2,Крепление скважин. Трудл ВНИИБТ, выпуск XXMI. М. , ВНИИБТ, 1968, с. 99-105 (прототип).