Способ изоляции поглощающих пластов и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК E21B33/13 

вим. в этом случае первый компонент спускается ниже конца бурильных труб и тогда закаченный вслед второй компонент не только несмешивается с первым, но и разбавляется буровым раствором, поступающим в результате закачки продавочной жидкости, что ведет к ухудшению качества изоляции.

Цель изобретения - повышение качества изоляции в условиях катастрофических поглощений.

Поставленная цель достигается за счет того, что в известном способе изоляции поглощающих пластов путем последовательной закачки по заливочным трубам двух компонентов тампонирующей смеси, их смешения и последующей их совместной продавки в пласт после закачки первого компонента в скважину заливочные трубы вместе с закаченным в них вторым компонентом опускают до нижней границы, расположения первого компонента, а смешение компонентов осуществляют во внутритрубном пространстве путем подсасывания вторым компонентом первого из скважины при одновременной подаче продавочной жидкости в затрубное пространство.

Известно также устройство забойный смеситель, пpeдctaвляющий собой две концентрические расположенные трубы, внутренняя из которых снабжена эжекторной насадкой, а внешняя выполнена в виде регулируемой втулки с конусом, пространство между ними используется для заполнения реагента-ускорителя, подача которого осуществляется через зазор, образованный между эжекционной насадкой и конусом регулируемой втулки. Это устройство применяется для изоляц и поглощения пластов.

Однако такое устройство не .позволяет осуществлять контроль за подачей реагента-ускорителя, характеризуется малыми объемами резервуара.

Известно устройство -зжекционный смеситель ГСЭ-6, которое также состоит из двух концентрически расположенных труб, переводника и дозатора. Межтрубное пространство ограниченное трубами, образует резервуар для жидкого химического реагента. Объем резервуара можно увеличить, путем присоединения сдвоенных труб.

Однако увеличение данного объема резервуара в устройстве сопряжено с высокой трудоемкостью и увеличением металлоемкости конструкции, к тому же оно так же, как и первое не позволяет осуществлять контроль за подачей реагента-ускорителя.

Предлагаемое устройство позволяет исключить вышеперечисленные недостатки.

Поставленная цель достигается за счет того, что в известном устройстве для изоляции поглощающих пластов, включающем полый корпус с камерой смешения и эжекционными каналами и шток с осевым каналом и насадкам на нижнем конце, шток выполнен в виде цементировочной пробки с диафрагмой, установленной герметично в осевом канале на срезном элементе, и поддоном в виде крестовины, установленным в осевом канале под диафрагмой, корпус на внутренней поверхности выполнен с посадочным гнездом под насадок, а эжекционные каналы сообщены с внешним пространством. Открытие осевого канала производят перемещением под давлением диафрагмы с разрушением срезного элемента после того, когда устройство вместе со вторым компонентом спущено к нижнему граничному слою первого компонента. После открытия осевого канала второй компонент, истекая под давлением через насадок, захватывает первый компонент и смешивается с ним.

На фиг. 1 изображена схема осуществления способа; на фиг. 2 - общий вид устройства для забойного смешивания компонентов.

Схема осуществления предлагаемого способа (см. фиг. 1) содержит первый компонент а, второй компонент в, продавочную жидкость с, превентор d, ствол скважины е, зону поглощения q, долив бурового раствора f, динамический уровень бурового раствора в скважине k и статический уровень h.

Устройство для изоляции пластов (см. фиг. 2) содержит корпус 1 с эжекционными окнами 2, диффузор 3, сопло 4, сборную пробку 5 с насадком 6, устанавливаемым посадкой в гнездо 7 и имеющий диафрагму 8 с проточкой 9 под уплотнительный элемент 10, удерживаемый шпилькой 11, полый шток 12, ниже которого установлен поддон 13 в виде крестовины для улавливания диафрагмы 8 после среза шпильки 11. Предлагаемое решение обеспечивает надежный способ доставки и перемешивания компонентов, что повышает качество изоляции пластов в условиях катастрофических поглощений.

Пример осуществления изоляционных работ с помощью предлагаемого способа и устройства. В скважину опускают бурильные трубы с устройством с учетом интервала закачки в ствол первого компонента а, который должен размещаться ниже инструмента и с учетом размещения тампонажной смеси, т.е. по расчету первоначального объема закачки в пласт и из расчета объема на периодические подкачки с выдержкой во времени. После закачки в бурильный инструмент буферной жидкости закачивают первый компонент а определенного обьема, после чего сбрасывают специальную разделительную пробку 5, закачивают второй компонент b определенного обьема и продавочную жидкость с. В момент выхода первого компонента а из бурильного инструмента закрывают первентор d и выдавливают компонент в ствол скважины е ниже инструмента до момента посадки пробки 5 а гнездо 7 смесительного устройства. Создают давление, а при достижений давления 1,5-2 МПа закачку продавочной жидкости прекращают, не открывая канал под диафрагмой 8, и открывают превентор d. Спускают бурильный инструмент до нижней границы расположения первого компонента а, закрывают превентор d, поднимают давление в трубах до 3-4 МПа до среза шпильки 11 в полом штоке 12 пробки 5. Далее при давлении 6-8 МПа осуществляют выдавливание второго компонента b через насадок 6с одновременной закачкой бурового раствора f в затрубье. Производительность закачки в затрубье и трубы должна быть одинаковой. Истекающий через насадок 6 второй компонент захватывает через окна 2 первый компонент; в сопле 4 и диафрагме Здва компонента активно перемешиваются, загустевают и продавливаются в зону поглощения q. Пример, после вскрытия зоны поглощения на глубине 1143 м и углубления скважины до 1156 м бурильные трубы с долотом, поднимаются из скважины. Статический уровень h бурового раствора в скважине при этом 75 м, а динамический k около 43 м, С учетом расчетного объема тампонирующей смеси 8 м , что составляет 200 м в стволе скважины, и периодической выдержки ее во времени в скважине с целью повышения структурномеханических свойств смеси перед зада,вкой в поглощающий пласт, в бурильные трубы со Qмecитeльным устройством, спущенным на глубину 855 м, закачивается 5 м раствор сернокислого глинозема (первый компонент), затем сбрасываются специальная разделительная пробка и 3м соляроцементнобентонитовой смеси (второй компонент), которые продавливаются по бурильным трубам до получения давления 1,5-2 МПа (до посадки в смеситель), т.е. до полного выдавливания первого компонента (раствора сернокислого глинозема) ниже бурильных труб и размещения его в интервале 855-980 м. При этом закачка в скважину первого компонента производится при закрытом превенторе. После открытия превентора бурильные трубы спускаются на

глубину 980 м (до нижней границы расположения первого компонента). Затем закрывается превентор, создают в трубах давлением, 3,5 МПа и срезают шпильки 11 в

полом штоке 12 пробки 5 и продавливают в штоке 12 диафрагму 8 вниз на крестовину 13. Подняв давление до величины 8 МПа, выдавливают через насадок 6 второй компонент с одновременной подкачкой бурового

раствора в затрубное пространство. Истекающий через насадок б второй компонент захватывает поступивший из-затрубья первый компонент. Они активно перемешиваются, а затем продавливаются в зону

поглощения. После окончания продавки обоих компонентов открывают превентор и поднимают трубы до 780 м. Затем превентор снова закрывают и через расчетные интервалы времени, равные нарастанию

структуры, при давлении,от 3 до 6 МПа тампонажная смесь циклически задавливается в зону поглощения, а скважина оставляется на время 03 Ц. После разбуривания цементного стакана в интервале 1121-1155 м

скважина не поглощает пластор. Предлагаемый способ и устройство обеспечивает качественное проведение операции по изоляции поглощающего пласта. Формула изобретения

1. Способ изоляции поглощающих пластов путем последовательной закачки по заливочным трубам двух компонентов тампонирующей смеси, их смещения и последующей их совместной продавки в пласт,

отличающийся тем, что, с целью повышения качества изоляции в условиях катастрофических поглощений, после закачки первого компонента в скважину заливочные трубы вместе с закаченными в них

вторым компонентом опускают до нижней границы расположения первого компонента, а смешение компонентов осуществляют во внутритрубном пространстве путем подсасывания вторым компонентом первого из

скважины при одновременной подаче продавочной жидкости в затрубное пространство.

2. Устройство для изоляции поглощающих пластов, содержащее полый корпус с камерой смешения и зжекционными каналами и шток с осевым каналом и насадком на нижнем конце, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изоляции в условиях катастрофических поглощений, шток выполнен в виде цементировочной пробки с диафрагмой, установленной герметично в осевом канале на срезном элементе, и поддоном в виде крестовины, установленным в осевом канале под диафрагмой, корпус на внутренней поверхности выполнен с посадочным гнездом под насадок, а эжекционные каналы сообщены с внешним пространством.

Изр^ретение относится к изоляции по- глощеИощих пластов. Цель изобретения - повышение качества изоляции в условиях катастрофических поглощений. После закачки в бурильный инструмент буферной жидкости закачивают первый компонент а, после чего сбрасывают специальную разделительную пробку 5, закачивают второй компонент в и продавочную жидкость с. При закрытом превенторе выдавливают компонента в ствол скважины е ниже инструмента до момента посадки пробки 5 в гнездо 7 смесительного устройства. Спускают бурильный инструмент до нижней границы компонента а, срезают шпильки 11 в полом штоке 12 пробки 5 и опускают диафрагму 8. Выдавливают второй компонент в через насадок 6 с одновременной закачкой бурового раствора f в затрубье. Истекающий через насадок второй компонент в захватывает через окна 2 первый компонент а. В сопле 4 и диафрагме 3 два компонента активно перемешиваются, загустевают и продавливаются в зону поглощения q. Скважину оставляют на период ОЗУ. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.^Изобретение относится к бурению скважин, в частности к изоляции поглощающих пластов.Известен способ изоляции поглощающих пластов, осуществляемый путем последовательной закачки по заливочным трубам компонентов тампонирующей смеси и последующей их совместной продавки в пласт.Недостатком способа является невыср- кое качество изоляции пластов из-за невозможности эффективного перемешивания компонентов.'Известный также способ изоляции поглощающих пластов путем последовательной закачки ло заливочным трубам компонентов тампонирующей смеси. При этом первый компонент при выходе из заливочных труб поднимают в затрубное пространство и по мере выхода из заливочных труб второго компонента осуществляют их совместную задавку в пласт.Однако данный способ не дает желаемого результата в виду того, что подъем первого компонента в затрубье при интенсивном поглощении трудноосущест-4i^ О 00 Jbi.

G

, I

I . I

Z,.

г

J

Фиг.1