Способ цементирования скважин Советский патент 1991 года по МПК E21B33/14 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, конкретно к способам цементирования скважин.

Целью изобретения является упрощение способа и повышение качества разобщения пластов путем обеспечения надежного контакта цементного камня с обсадной колонной и стенкой скважины.

На фиг. 1 схематично показан разрез скважины при закачивании цементного раствора первой ступени; на фиг. 2 - то же, после скончания цементирования верхней части скважины; на фиг. 3 - получение коль- матационного слоя в водоносном пласте в процессе создания противодавления; на фиг. 4 - цементирование нижней части скважины и образование непроницаемого экрана между нефтяным и водоносным горизонтами.

Способ реализуют следующим образом. Бурят скважину на глубину 2400 м. По результатам геофизических исследований определяют интервалы залегания нефтяного 1, водоносного 2 горизонтов и перемычку 3 между ними. Для получения трещины в требуемом интервале1 затрубного простран- ства используют известные приемы по формированию в стенке скважины кольцевого углубления 4. При повышении давления возникающие напряжения концентрируются на вершине кольцевого углубления 4 и гид- роразрыв с образованием трещин происходит по кольцевому углублению, выполненному в необходимом интервале в стенке скважины. Получают углубление, например, в процессе промывки скважины с помощью гидромониторной насадки или после спуска обсадной колонны путем изменения направления движения в затрубном пространстве закачиваемой жидкости, которая вымывает углубление. В рассматрива- емом примере кольцевое углубление 4 выполняют на глубине 2330 м в перемычке 3 между нефтяным 1 и водоносным 2 горизонтами.

Обсадную колонну 5 оборудуют зако- лонным пакером 6 и устанавливают пакер б после спуска колонны 5 в скважину выше кольцевого углубления 4. Готовят 50 м цементного раствора 7 (см. фиг. 2) и продавли- вают его в затрубное пространство скважины с использованием кольматирую- щего раствора (не показан). При продавке принимают меры для исключения преждевременного гидроразрыва пластов (ограни- чивают скорость продавливания по известным методикам и др. мероприятия), например в рассматриваемом примере продавливают раствор при давлении 8,0-Я,Б МПа. Когда подошва цементного раствора поднимается в затрубном пространстве скважины до глубины 2325 м (выше сформированного в стенке скважины углубления 4), его изолируют от нижележащего пространства, например, с помощью гидрэвлическо- го заколонного. пакера 6, Закачиванием в обсадную колонну бурового раствора при давлении 10,0-10,5 МПа создают противодавление и формируют в водоносном пласте

2 кольматационный слой 8 (см. фиг. 3). Противодавление доводят до гидроразрыва(по- вышают давление до 13,0-13,5 МПа), получают по кольцевому углублению 4 трещину 9 (см. фиг, 4). Готовят вторую порцию цементного раствора 10 в обьеме 10 м3, закачивают ее в обсадную колонну и продавливают в затрубное пространство скважины, заполняя цементным раствором нижнюю часть скважины и трещины 9 гидроразрыва.

Данный способ по сравнению с известными позволяет получить качественное разобщение пластов в скважине.

Формула изобретения

1.Способ цементирования скважин, включающий спуск в скважину обсадной колонны, оборудованной пакером, цементирование обсадной колонны в два этапа выше и ниже продуктивного пласта, создание противодавления на пласт через внут- риколонное пространство и ожидание затвердевания цемента, отличающий- с я тем, что. ; целью упрощения способа и повышения качества разобщения пластов путем обеспечения надежного контакта цементного камня с обсадной колонной и стенкой скважины, перед спуском обсадной колонны определяют интервал водоносного горизонта, в стенке скважины между нефтяным и водоносным горизонтами выполняют кольцевое углубление,заколонный пакер на обсадной колонне устанавливают выше углубления м закачивают обе порции цементного раствора через башмак обсадной колонны, причем первую порцию цементного раствора продавливают вверх по стволу скважины кольматирующим раствором, нижнюю границу первой порции раствора размещают над кольцевым углублением в стенке скважины и изолируют ее от нижележащего поостранства, затем при создании противодавления формируют в водоносном пласте кольматационный слой, доводят противодавление до гидроразрыва, получают трещину по кольцевому углублению и закачивают вторую порцию цементного раствора с образованием цементного экрана между нефтяным и водоносным пластами.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем. что в качестве кольматирующего раствора используют обработанный буровой

раствор.

Изобретение относится к способам цементирования скважин. Цель - упрощение способа и повышение качества разобщения пластов путем обеспечения надежного контакта цементного камня с обсадной колонной и стенкой скважин. Способ реализуется следующим образом. Перед спуском обсадной колонны определяется интервал водоносного горизонта. Затем в стенке скважин между нефтяным и водоносным горизонтом выполняют кольцевое углубление. Обсадную колонну оборудуют заколонным пакером, устанавливают пакер после спуска обсадной колонны в скважину выше кольцевого углубления, Осуществляют цементирование обсадной колонны в два этапа выше и ниже продуктивного пласта, закачивая цементный раствор обеих порций через башмак обсадной колонны. При этом первую порцию цементного раствора продавливают вверх по стволу скважины кольматирующим раствором, в качестве которого используют обработанный буровой раствор. Нижнюю границу первой порции раствора размещают над кольцевым углублением в стенке скважины и изолируют ее от нижележащего пространства. Затем создают противодавление на пласт через внутриколонное пространство и формируют в водоносном пласте кольматацион- ный слой, доводят противодавление до давления гидроразрыва и получают трещину по кольцевому углублению. После этого закачивают вторую порцию цементного раствора с образованием цементного экрана между нефтяным и водоносным пластами и оставляют скважину на период ожидания затвердевания цемента. 1 з.п, ф-лы, 4 ил. (Л С о ел ю о Сл) о

ЛА

. -«

ГгЛф

ОС96991

Редактор М.Бандура

Составитель Е. Фролов Техред М.Моргентал

фиг. 4

Корректор М.Демчик