Способ нейтрализации сероводорода в скважине Советский патент 1989 года по МПК E21B21/14 C09K7/00 

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к методам нейтрализации сероводорода Три вымыве на поверхность поступивших в скважину пластовых флюидов.

Цель изобретения - повышение эффективности нейтрализации сероводорода за счет улучшения массообмена между всплывающим пластовым флюидом и буровым раствором.

На чертеже представлены конструкция скважины и направления подачи и .движения бурового раствора.

Конструкция скважины включает зацементированную обсадную 1, незацементированную технологическую 2 и бурильную 3 колонны. Подвеска технологической колонны обеспечивает прокачивание бурового раствора через кольцевое пространство.

между обсадной и технологической колоннами. Буровой раствор одновременно закачивается в спущенную в скважину бурильную колонну 3 и кольцевое пространство между обсадной 1 и технологической 2 колоннами. У башмака технологической колонны 2 происходит перемешивание бурового раствора с вымываемым из скважины пластовым флюидом.

За счет диспергирования пластового флюида в буровом растворе улучшается массообмен между флюидом и буровым раствором. Подача бурового раствора в пространство между обсадной и технологической колоннами приводит к значительному уменьшению концентрации сероводорода. Степень диспергирования пластового флюида Б буровом растворе зависит от изменения скорости закачки бурового

4

а

;с

раствора в бурильную колонну и кольцевое пространство между обсадной и технологической колоннами. Степень диспергирования пластового флюида в буровом растворе тем выше, чем ниже скорость закачки бурового раствора в бурильную колонну и выше в межтрубное пространство между обсадной и технологической колоннами.

Во время спуско-подъемных операций и геофизических исследований, когда бурильная колонна поднята из скважины, закачивая буровой раствор в межтрубное пространство между обсадной и технологической колоннами, можно диспергировать пачки пластового флюида, всплывающие с забоя во время стоянки скважины без промывки.

Практическая реализация способа зависит от правильного выбора глубины спуска технологической колонны Нт, концентрации реагента-нейтрализатора в буровом растворе С|, а также значения интенсивнос- тей подачи бурового раствора в бурильную колонну q и в пространство между обсадной и технологической колоннами тОпределяется глубина спуска технологической колонны, исходя из условий необходимой нейтрализации сероводорода, приняв кг/м ,003 MVc, q 0,01 M Vc, концентрацию сероводорода в пластовом флюиде С2 10 кг/м, максимальную поглотительную способность реагента- нейтрализатора ,75, эффективную константу скорости химической реакции k 0,0003 м /кг- с, площадь сечения между технологической и бурильной колоннами ,0253 м допустимую концентрацию сероводорода в буровом растворе

,5- 10 кг/м .

Последовательно вычисляется: соотношение сероводорода и реагента в системе

0

5

™ а C,q 0,75-50-0,01

требуемая степень нейтрализации сероводорода

а( CLaii S3.siaria l

I2l2..()

10-0,003

-0,9999й9

и глубина спуска технологической колонны 1аг± а 11-iGlll -illDlllf J: -

k а q C(m-l)

2i013iil li 336 + 0j 0834

0,0253-0,,75-о ,оГ50(0,08-1)

732 м.

Использование предлагаемого способа 0 нейтрализации сероводорода позволяет исключить выход сероводорода из скважины на поверхность и тем самым обеспечить безопасность труда работающих, сохранить .целостность бурильных, обсадных труб и бурового оборудования, а также снизить вредное воздействие сероводорода и его соединений на окружающую среду.

Формула изобретения

0 Способ нейтрализации сероводорода в скважине путем подачи в колонну бурильных труб бурового раствора, содержащего реагент-нейтрализатор для химического связывания сероводорода, отличающийся тем, что, с целью повышения эф5 фективности нейтрализации сероводорода за счет улучшения массообмена, устанавливают технологическую колонну в скважину между обсадной и бурильной колоннами, а буровой раствор с реагентом-нейтрализатором дополнительно подают в пространство между

0 обсадной и технологической колоннами.

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и позволяет повысить эффективность нейтрализации сероводорода за счет улучшения массообмена между всплывающим пластовым флюидом и буровым раствором. В скважину спускают технологическую колонку, а буровой раствор одновременно закачивают в бурильную колонну и кольцевое пространство между обсадной и технологическими колоннами. У башмака технологической колонны происходит перемещивание бурового раствора с вымываемым из скважины пластовым флюидом, что улучшает массообмен между флюидом и буровым раствором, содержащим нейтрализатор сероводорода. Способ позволяет снизить вредное воздействие сероводорода на обслуживающий персонал, оборудование, окружающую среду. 1 ил. S а с