Способ цементирования скважин с использованием цементировочной головки Советский патент 1988 года по МПК E21B33/14 E21B33/05 

00

со 4 со

Изобретение относится к горной про- мьшшенности, точнее к нефтегаэоцоб(,1- вающей, и может быть использовано п процессе сооружения скважин при проведении цементировочных работ.

Цель изобретения - повьпчение надежности цементирования путем сокращения перерыва между операциями заственно 700 и 3015 м спускают в скважину, обсаженную комбинированной колонной 245x219 мм с длинами участков соответственно 715 и 2200 м. Толщина стенки размером 140 мм обсадных труб 9,2 мм, а остальных размеров 10,2 мм Объем цементируемой колонны 48,4 м , а объем заполняемого тампонажным раст

качивания и продавливания тампонажно- ю вором затрубного пространства 58 м.

ственно 700 и 3015 м спускают в скважину, обсаженную комбинированной колонной 245x219 мм с длинами участков соответственно 715 и 2200 м. Толщина стенки размером 140 мм обсадных труб 9,2 мм, а остальных размеров 10,2 мм. Объем цементируемой колонны 48,4 м , а объем заполняемого тампонажным раст

Изобретение относится у. области нефтегазодобывающей пром-ти и позволяет повысить надежность цементирования путем сокращения перерьгоа между операциями закачивания и продавливания тампонажного раствора (ТР). Данный ТР закачивают в обсадную колонну (ок) по подводящим линиям через шшние отводы цементировочной головки (ЦГ). Эту операцию совмещают с операциями выключения фиксаторов разделительной пробки и открытия кранов на верхнем отводе, предварительно снизив давление в ЦГ до атмосферного. Сразу же после окончания закачивания ТР производят продавливание ТР, а также разделительной пробки из ЦГ в ОК. Затем закрывают краны на нижних отводах, отсоединяют подводящие линии и промывают их от ТР. В ОК закачивают про- давочную жидкость сначала над разделительной пробкой через верхний отвод ЦГ, а затем через нижние отводы после предварительной промывки и подсоединения подводящих линий к нижним отводам и открытия оснащающих их кранов. (Л

го растворао

Способ осуществляют следующим образом.

Приготовленный тампонажный раствор

закачивают в обсадну}о колонну по ной пробки, крышку с манометром и певодящим линиям через нижние отводы цементировочной головки с последующим закрытием кранов на нижних отводах, отсоединяют от нижних отводов подводящие линии и промывают их от тампонаж-20 пробки, ного раствора, выключают фиксаторы Церед цементированием скважину прорепускное устройство в виде пары стержней круглого сечения, закрепленных на внутренней поверхности корпуса в месте установки разделительной

разделительной пррбки, открывают кра на верхнем отводе цементировочной головки и закачивают продавочную жидкость в обсадную колонцу сначала над разделительной пробкой через верхний отвод цементировочной головки, а затем - через нижние отводы после предварительной промывки и подсоединения пoдвoдящ rx линий к нижним отводам и открытия оснащающих их кранов, причем выключение фиксаторов разделительной пробки и открытие крана на верхнем отводе совмещают с oпepaциe 1 закачивания тампонажного раствора

Операцию продавливания тампонажного раствора начинают сразу же по окончании операции его закачивания, а закрытие кранов на нижних отводах, отсоединение подводящих линий н про- мывку их от тампонажного раствора производят после продавливания разделительной пробки из цементировочной головки в обсадную колонну, при этом операции открытия крана на верхнем отводе цементировочной головки и выключения фиксаторов разделительной пробки начинают после снижения давления в цементировочной головке до атмосферного, а открытию крана на верхнем отводе предшествует выключение фиксаторов разделительной пробки и продавливают разделительную пробку непосредственно после окончания операции закачивания тампонажного раст

Пример, Цементирование комби- нировп}(Н11Й эксплуатационной колонны,

Эксплуатационную колонну 168х 140 мм при длине ее участков соответЦементируемую колонну оснащают цементировочной головкой ГЦУ 168, имеющей два нижних и один верхний боковые отводы с кранами, фиксатор разделительпробки, Церед цементированием скважину прорепускное устройство в виде пары стержней круглого сечения, закрепленных на внутренней поверхности корпуса в месте установки разделительной

30

5

Q мывают в течение двух циклов циркуляции буровым раствором плотностью 1,350 кг/м . Далее в обсадную колонну 25 закачивают сначала 4 м буферной жидкости, в качестве которой используют техническую воду, а затем 63 м тампонажного раствора.

Последние 3м тампонажного раствора закачивают в колонну при производительности цементировочных агрегатов 16-18 л/с с тем, чтобы избежать разрыва потока в верхней части обсадной колонны. При этом стрелка манометра цементировочной головки колеблется около нулевой отметки, так как перепускное устройство надежно вьфавнива- ет давление в полостях головки выше и ниже разделительной пробки. Приблизительно за 2 мин до окончания операции закачивания расчетного объема тампонажного раствора, когда давление в цементировочной головке ниже атмосферного, открывают кран на верх- 5 нем отводе цементировочной головки, затратив на это около 30 с, а еще через 30 с освобождают рычаг фиксатора разделительной пробки. При этом поведение стрелки манометра цементировочной головки не изменяется.

Закончив закачивание в обсадную колонну расчетного объема тамПонаж- ного раствора (63 м ), останавливают насосные агрегаты и тут же дают команду на включение цементировочного агрегата, подсоединенного к верхнему отводу цементировочной головки. После включения этого агрегата с подачей 6 л/с через 8-10 с разделительная

0

5

пробка продавливается из корпуса цементировочной головки в обсадную колонну (об этом свидетельствует поворот рычага на наружной поверхности цементировочной головки).

Вслед за этим два оператора закрывают краны на нижних отводах цементировочной головки, затратив около 30 с, отбивают в быстроразъем- ных соединениях подводящие линии к нижним отводам (еще около 30 с) и, пустив цементировочный агрегат (через блок манифольдов), промывают за 1 мин 20 с эти линии от тампонажного раствора. Затем подсоединяют снова подводящие линии к нижним отводам цементировочно { головки (1 мин), открьшают на них (за 20 с) и включают дополнительные насосы на продавку с подачей 13 л/с,

Приблизительные расчеты показываю что разделительная пробка доганяет столб тампонажного раствора на глу- би№е около 190 м„ Объем быстрозагус- тевающей смеси, снятой пробкой со стенок обсадной колонны, не создает заметных сопротивлений его пермещени по обсадной колонне (повьппение давле НИН по показаниям манометра не отмечено) .

1

Последние 2 м продавочной жидкости закачивают в обсадную колонну одним цементировочным агрегатом иа две скорости. Сигнал Стоп получают после закачки ее в объеме 49,2 м .

В случае цементирования обсадных колонн в две и более ступеней пред- лагаемую последовательность операций вьщерживают на каждой ступени цементирования, обеспечивая тем самым по- вьпиение надежности процесса как на отдельных ступенях, так и в целом по всей обсадной колонне. Формула изобретения : Способ цементирования скважин с использованием цементировочной головки, включакицш закачивание тамиоилж- ного раствора в обсадную колонну гю подводящим линиям через нижние отно- ды цементировочной головки, закрытие кранов на нижних отводах, отсоединение от нижних отводов подводящих линий и промывку их от тампонажного раствора, выключение фиксаторов разделительной пробки, открытие крана на верхнем отводе цементировочной головки и закачивание продавочной жидкости в обсадную колонну сначала над разделительной пробкой через верхний отвод цементировочной головки, а затем - через нижние отводы после предварительной промывки и подсоединения подводяпц х линий к нижним отводам и открытия оснащающих их кранов, отличающий с я тем, что, с целью повышения его надежности путем сокращения перерыва между операциями закачивания и про- давливания тампонажного раствора, операции выключения фиксаторов разделительной пробки и открытия крана па верхнем отводе совмещают с операцией закачивания тампонажного раствора, операцию продавливания тампонажного раствора начинают сразу же по окончании операции его закачивания, а закрытие кранов на нижних отводах, отсоединение подводящих линий и промыв - ку их от тампонажного раствора производят после продавливания разделительной пробки из цементировочной головки в обсадную колонну, причем операции открытия крана на верхнем отводе цементировочной головки и выключения фиксаторсзв разделительной пробки начинают после снижения давления в цементировочной головке до атмосферного, при этом открытию крана на верх нем отводе предшествует выключение фиксаторов разделительной пробки, а разделительную пробку продавливают непосредственно после окончания операции закачивания тампонажного раствора..