Способ ликвидации прихвата колонны труб в скважине Советский патент 1990 года по МПК E21B31/00 

Изобретение относится к технологии добычи нефти из скважин, пробуренных в многолетнемерзлотных горных породах, и может быть использовано при подземном ремонте скважин.

Целью изобретения является обеспечение возможности ликвидации прихвата мерзлой пробкой штанговой колонны труб.

На фиг. 1 изображена схема реализации способа; на фиг. 2 - штанговая колонна труб с разбуривающими элементами; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.

В скважину 1 на колоннах труб 2 и штанговых колоннах труб 3 спущен щтанговый насос 4. Колонна штанг соединена муфтами 5, а на расширяющейся части штанговых колонн труб установлены разбуривающие элементы 6, габариты которых в поперечном сечении соответствуют габаритам муфт 5. Элементы 6 закреплены на штанговых колоннах труб жестко во избежание срыва или проворота при разбуривании мерзлых пробок.

Способ осуществляется следующим образом.

После того, как при подземном ремонте скважины установлен факт прихвата штанговой колонны труб, производят прикрепление верхней части колонны к крюку подъемного агрегата с воз1Сюжностью свободного осевого вращения крюка относительно колонны. Далее циклически создают натяжение колонны с одновременным вращением ее верхней части с помощью ручного клюГО

со

ча. Начальное усилие натяжения составляет не более 2 кН, а угол скручивания не более 5 рад. После натяжения с одновременным скручиванием производят полное снятие скручивающих и растягивающих нагрузок, чтобы щтанговая колонна труб вернулась в исходное положение, а повторный цикл нагружения происходил без накопления напряжений и упругих деформаций в теле щтанг. Скручивание щтанг при этом осуществляется в ту же сторону, в какую производится свинчивание штанг. Повторный цикл нагружения производится с некоторым увеличением нагрузки и угла поворота штанг с таким расчетом, чтобы темп роста усилий на крюке подъемного агрегата не превышал 0,1-0,2 кН на | цикл, а угол скручивания 4-5 рад на 10 мм длины колонны труб. Оценку необходимого угла скручивания производят по регистрации растяжения штанг на устье в точке подвеса. При регистрации увеличения растяжения колонны труб на устье на 0,1...0,15 м на 100 м длины колонны труб усилие натяжения и угол скручивания в следующем цикле увеличивают, как указано.

Указанный режим нагружения соответствует оптимальному с точки зрения эффективного разрушения мерзлой пробки и предупреждения чрезмерного нагружения штанговой колонны труб и ее обрыва.

Начальные циклы нагружения и вращения штанг позволяют разрушить пробки в верхних участках НКТ. Повышение нагрузок и углов скручивания штанговой колонны труб позволяет увеличивать глубину воздействия штанговой колонны труб на мерзлую пробку вплоть до нижней границы интервала вечной мерзлоты.

После того, как разбуриваюшие элементы 6 штанговой колонны .труб разрушат

0

0

5

0

5

пробки до соседних вышерасположенных муфт, колонна целиком извлекается на поверхность.

Пример. Скважина с глубиной подвески 1300 м оборудована штанговой колонной труб из 19 (60%) и 22 (40%) мм штанг. 75 верхних штанг предварительно оборудованы разбуривающими элементами. После продолжительной остановки штанги прихвачены мерзлой пробкой. Начальные циклы нагружения производились при усилиях на крюке 0,1-0,15 кН и углах скручивания 0,2- 0,5 рад. Впоследствии углы скручивания доведены до 4,5-5,2 рад на 100 м. Через 46 циклов нагружения проход для муфтовых соединений по всему интервалу вечной мерзлоты пробурен и щтанговая колонна извлечена из скважины.

Формула изобретения

Способ ликвидации прихвата колонны труб в скважине, включающий разбурива- ние породы вокруг колонны труб путем вращения колонны труб с одновременным натяжением, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности ликвидации прихвата мерзлой пробкой штанговой колонны труб, вращение колонны труб с одновременным натяжением производят циклически, причем в процессе каждого цикла регистрируют величину растяжения колонны труб на устье и возвращают колонну труб в исходное положение, а при увеличении растяжения колонны труб на устье на 0,1 - 0,15 м на 100 м длины колонны труб усилие натяжения в следующем цикле увеличивают на 0,1-0,2 кН с одновременным увеличением угла скручивания при вращении до 4-5 рад на 100 м длины колонны труб.

-.I

Фиг.1

I

Фи г

Изобретение относится к технологии добычи нефти из скважин, пробуренных в многолетнемерзлотных породах, и может быть использовано при подземном ремонте скважин. Цель - обеспечение возможности ликвидации прихвата мерзлой пробкой штанговой колонны труб. Верхнюю часть колонны закрепляют к крюку подъемного агрегата с возможностью свободного осевого вращения крюка относительно колонны. Далее циклически создают натяжение колонны с одновременным вращением ее верхней части с помощью ручного ключа. Начальное усилие натяжения составляет не более 2 кН, а угол скручивания - не более 5 рад. После натяжения с одновременным скручиванием производят полное снятие скручивающих и растягивающих нагрузок. В процессе каждого регистрируют величину растяжения колонны труб на устье и возвращают колонну труб в исходное положение. При увеличении растяжения колонны труб на устье на 0,1...0,15 м на 100 м длины колонны труб, усилие натяжения в следующем цикле увеличивают на 0,1...0,2 кН с одновременным увеличением угла скручивания при вращении до 4...5 рад на 100 м длины колонны труб. 3 ил.