Способ изоляции поглощающих пластов в скважинах Советский патент 1988 года по МПК E21B33/13 E21B43/26 

4:: to

00 4

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к способам изоляции трещиноватых пород в скважинах различного назначения.

Цель изобретения - сокращение затрат времени и средств на изоляцию крупных трещин за счет постепенного накопления и уплотнения в них наполнителя тампо- нажных суспензий.

Способ осуществляют следующим образом.

В интервал зоны поглощения с некоторым запасом но объему закачивают тампонажную суспензию, содержащую наполнитель из твердых частиц. Поднимают инструмент выще зоны поглощения, перекрывают затрубное пространство с помощью пакера или трубных плащек универсального превентора. Забойное давление по- выщают до давления гидроразрыва пород или, точнее, раскрытия вертикальных трещин (Ргр.). Тампонажная суспензия задав- ливается в трещины до тех пор, пока на входах в эти трещины не образуется фильтрационная корка. С прекращением при- емкости давление задавливания снижают первоначально до величины, достаточной для разрущения фильтрационной корки на входах трещин, путем слива продавочной жидкости в .мерную емкость в объеме нагнетательной линии, связывающей насос с устьем скважины, и дополнительно 100- 200 л. Далее начинают повторный цикл обработки, достигая давления гидроразрывов пород Ргр.. Положительным результатом в первой серии циклов является прекращение поглощения тампонажных суспензий при наибольшем давлении задавливания и излива жидкостей из скважины при снижении давления до гидростатического. Далее

процесс повыщения давления от давления гидроразрыва до давления задавливания осуществляется ступенчато.

По описанной технологии до положительного результата выполняют вторую серию циклов, но с повыщением наибольщего давления задавливания ступени на 1 -3 МПа против величины Ргр. На последующих ступенях наибольщее давление задавливания выдерживают на 1-3 МПа выще значения, достигнутого на предыдущей ступени. В заключительной серии оно принимается равным давлению эксплуатации. В каждой серии циклов оценка результатов изоляции производится по описанной

г методике.

Пример. Интервал залегания трещиноватых газосодержащих пород 2225-2240 м, давление гидроразрыва или раскрытия трещины 9 МПа (на устье) при плотности 0 раствора хлорида натрия, заполняющего ствол скважины, 1080 кг/м, ожидаемое наибольшее давление в скважине 11 МПа (на устье), пробным задавливанием суспензии в скважину установлена свободная проходимость в трещины частиц, размером до 2 мм.

В колонну бурильных труб типа ТБПВ-114 при открытом превенторе последовательно закачивают м воды (буферная жидкость), 6,85 м глинистого раст- Р1 вора с включением угольного щлака (15% по насыпному объему к объему раствора).

1,

глинистого раствора без наполнителя, 1,45 м воды (буферная жидкость) и 6,3 м раствора хлорида натрия. Пре- вентор закрывают и начинают задавлива- с ние смеси в трещины. Параметры и результаты изоляции - приведены в таблице.

Изобретение относится к бурению скважин и позволяет сократить затраты времени и средства на изоляцию крупных трещин за счет постепенного накопления и уплотнения в них наполнителя тампр- нажной суспензии (ТС). В интервал зоны поглощения закачивают ТС с наполнителем из твердых частиц. Поднимают инструмент, перекрывают затрубье и повышают давление, осуществляя гидроразрыв пород. Далее ТС задавливается в трещины до образования фильтрационной корки. Давление в скважине снижают до гидростатического, когда прекращается излив жидкости из скважины. Т. обр., чередуют циклы повышения давления до давления эксплуатации скважины, когда прекращается погло1цение, и понижения давления в скважине. Причем повыщение давления от давления гидроразрыва пород до давления задавли- вания осуществляют ступенчато. В каждой ступени давление повышают на 1-3 Ua, а в .заключительной стадии - до давления эксплуатации скважины. В каждой серии циклов достигают прекращение поглощения ТС при наибольщем давлении задавливания жидкости из скважины при снижении давления до гидростатического. 1 табл. (О ел

9 9 9 9 9 9

900 500 300 200 200 200 700

700

300

100

О

О

200 300

Содержание первой серии циклов: за- давливание смеси в трещины при повышении давления до наибольшего значения 9 МПа и слив из скважины 200 л жидкости, что составляет половину объема упругого расширения скважины под давлением 55 стволе. Поглош,ающая способность зоны воз- 9-1 МПа. В циклах 1-3 задавленоросла. За три цикла (циклы 7-9) в сква700, 300 и 100 л. В последующихжину задавлено 100, 100 и 50 л. В посдвух (циклы 4 и 5) поглощение пре-ледующих двух циклах приемистость сникратилось, что послужило основанием к увеличению объема сливаемой жидкости до 400 л при снижении давления на устье до нуля и забойного давления до давления гидростатического столба жидкостей в

1421847

Продолжение таблицы

стволе. Поглош,ающая способность зоны воз- росла. За три цикла (циклы 7-9) в сквакратилось, что послужило основанием к увеличению объема сливаемой жидкости до 400 л при снижении давления на устье до нуля и забойного давления до давления гидростатического столба жидкостей в

жается до нуля. Это означает, что в заданном режиме изоляции достигнуто полное насыщение трещин частицами наполнителя.

Далее приступают к выполнению второй серии циклов, достигая наибольшего давления в каждом цикле 10 МПа. В первой половине серий, когда объем сливаемой в бункер агрегата жидкости равен 200 л, задавлено 400 л, во второй (при сливе в конце каждого цикла 400 л жидкости) 150 л. Только после снижения приемистости до нуля начинают третью серию циклов, достигая наибольшего давления в цикле 11 МПа. В первой половине серий задавлено 300 л, во второй 100 л.

Работы заканчивают после получения конечного положительного результата, т. е. после насыщения трещин наполнителем при максимальном давлении в стволе 11 МПа. Ствол освобождают от тампонажной смеси. Дальнейшее углубление скважины продолже но без газопроявлений и поглощений промывочной жидкости.

Формула изобретения

Способ изоляции поглощающих пластов в скважинах путем закачки тампонажной

суспензии с наполнителем из твердых частиц с последующим осуществлением гидроразрыва пород и заполнением трещин гидроразрыва тампонажной суспензией под

давлением задавливания при чередовании циклов повышения и понижения давлений в скважине до прекращения излива жидкости из скважины при понижении давления до гидростатического, прекрапяения поглощений

при повышении давления задавливания до давления эксплуатации скважины, отличающийся тем, что, с целью сокращения затрат времени и средств на изоляцию крупных трещин за счет постепенного накопления и уплотнения в них наполнителя тампонажной суспензии, повыщение давления от давления гидроразрыва пород до давления задавливания осуществляется ступенчато, причем в каждой ступени давление повыщают на 1-3 МПа, а в заключительной стадии повышают до давления эксплуатации скважины, причем в каждой серии циклов достигают прекращение поглощения тампонажной суспензии при наибольшем давлении задавливания жидкости из скважины при снижении давления до гидростатического.