Способ проводки эксплуатационных скважин Советский патент 1989 года по МПК E21B7/04 

(21)4122532/23-03

(22)19.09.86.

(46) 30.03.89. Бюл. № 12

(71)Московский.институт нефти и газа им. И.М.Губкина

(72)М.К.Тупысев, 1М Жиденко и В.В.Савченко

(53) 622.243.2.051(088.8)

(56)Справочник инженера по бурению,

т.2. М.: Недра, 1985, С.40-5К

Там же, 1973, с.38-41. .(54) СПОСОБ ПРОВОДКИ ЭКСПЛУАТАЦИОН- НЫХ СКВАЖИН

(57) Изобретение относится к бурению эксплуатационных нефтяных и газовых скважин. Цель - предупреждение смятия обсадной колонны. Для этого осуществляют бурение горных пород, расположенных вьш1е продуктивного пласта (ПП) по проектному профилю. Затем покрывают ПП под углом J) / определя- емым из соотношения/) arcsin -sinoi, угол между нормалью к поверхности ПП и осью скважины, град; сС - угол залегания ПП, град; РП - горное давление на глубине залегания кровли ПП, Па; Р„ - предел прочности труб обсадной колонны на внешнюю радиальную нагрузку. Па. Дальнейшее бурение в ПП осуществляют с сохранением указанного направления. После разбуривания ПП устанавливают обсадные колонны с перекрытием ПП. Сминающие нагрузки на эксплуатационную колонну в зоне ПП, возникающие из-за его деформации в процессе эксплуатации мес- торождения, не превьшают при этом предельно допустимых. 1 ил.

(Л

1

Изобретение относится к способам бурения эксплуатационных нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для вскрытия деформирующихся при эксплуатации продуктивных плас- тов.

Цель изобретения - предупреждение смятия.обсадной колонны.

На чертеже представлена схема, поясняющая способ проводки эксплуатационных скважин.

На чертеже приняты следующие обозначения: 1 - продуктивный пласт; 2 - подошва продуктивного пласта; 3 - начальное положение кровли продуктивного пласта; 4 - положение кровли после деформации; 5 - обсадная колонна; 6 - положение земной поверхности до начала разработки залежи; 7 - положение земной поверхности после деформации продуктивного пласта в процессе его разработки; ГВК - газоводяной контакт.

Способ осуществляют следующим образом.

Продуктивный пласт на глубине Н находится под действием горного давления Рр . До начала разработки, например, газового месторождения горное давление уравновешивается внутри- пластовым давлением и реакцией горной породы продуктивного пласта. По мере извлечения газа происходит уменьшение пластового давления, что приводит к деформации материала продуктивного пласта. При этом пластовое давление быстрее падает в верхней (сводовой) части залежи, так как в этой части располагают основной фонд эксплуатационных скважин, а в области ГВК падение пластового давления частично компенсируется притоком пластовой воды, поэтому деформация про- дуктивного пласта в верхней его части будет больше. Так как величина смещения кровли пласта значительно меньше длины пласта, то можно считать, что деформация пласта происхо- дит по нормали к плоскости его залегания .

Величину нагрузки,под действием которой происходит деформация пласта, находят как нормальную составля- ющую от горного давления Рр:

Р„ РГ cos 0 , (О

где- о(. - угол залегания продуктивного пласта, град. Сминающую нагрузку, т.е. нагрузку, возникающую при деформации продуктивного пласта и действующую в радиальном направлении на .колонну, определяют по нормальной состав- ляющей горного давления:

% РЯ sin Рр cos Ч sinyi, (2)

где jb .- угол между осью скважины и

нормалью к плоскости залега ния продуктивного пласта, град.

Таким образом, если продуктивный пласт вскрывают под углом, значение которого удовлетворяет соотношению

Jb arcsin .

Г sin о(

где P;j - предел прочности труб обсадной колонны на внешнюю радиальную нагрузку. Па, то сминающие нагрузки на эксплуатационную колонну в зоне продуктивного пласта, возникающие из-за его деформации в процессе эксплуатации месторождения, не будут превьшать предельно допустимых значений.

Формула изобрет. ения

Способ проводки эксплуатационных скйажин, включающий бурение горных пород, расположенных вьш1е продуктивного пласта по проектному профилю, вскрытие и разбуривание продуктивного пласта и установку обсадной колонны с перекрытием продуктивного пласта, отличающийся тем что, с целью предупреждения смятия обсадной колонны, продуктивный пласт вскрывают под углом, значение которого определяют из соотношения

Еи.

л arcsin Рр sin с.

где J } - угол между нормалью к поверхности продуктивного пласта и осью скважины,град Р| - предел прочности труб обсадной колонны на внешнюю радиальную нагрузку. Па; Рр - горное давление на глубине залегания кровли, продуктивного пласта. Па; oL - угол залегания продутстивного пласта, гоэад,

а дальнейшее бурение в продуктивном пласте осуществляют с сохранением указанного направления.

Редактор А.Огар

Составитель В.Родина

Техред М.Ходанич- Корректор М.Васильева

Заказ 1330/33

Тираж 514

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-изда.тельский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

6 7

Подписное