Способ разобщения проницаемых пластов Советский патент 1993 года по МПК E21B43/32 

Изобретение относится к креплению скважин различного назначения и предназначено для цементирования обсадных колонн при низких температурах.

Цель изобретения - повышение герметичности крепи, предотвращающей флюидоперетоки в зацементированном затрубном пространстве. Ожидаемый экономический эффект от использования изобретения в производстве составит 55-70 тыс.руб. на одну скважину.

Способ включает установку напротив участков проницаемых пластов пачек высококонцентрированных термосолевых растворовхлористогокальция, кристаллизующихся во всем объеме, в процессе цементирования обсадных колонн. Концентрация хлористого кальция в термосолевых растоорэх должна быть такой, чтобы после их кристзлизации не было

свободной воды (фильтрата). Допускается применение полимерных (КМЦ, ПАА) и сульфата (А1а(504)з) добавок для уменьшения расхода хлористого кальция, не ухудшая прочностных характеристик образующегося кристаллического камня.

В отличие от известных технических решений предлагается при цементировании в заколонное пространство последовательно закачивать пачки тампонажного и высококонцентрированного термосолевого раствора хлористого кальция. Кроме того предлагаемый способ предусматривает формирование в заколонном пространстве против интервалов проницаемых пород монолитного, непроницаемого, прочного кристаллического камня из кристаллогидратов хлористого кальция. Повышенная герметичность крепи обусловлена также сращиванием кристаллического камня с горными

Ё

00

N3 NO 00

О О

породами, что как известно не имеет места у цементного камня,

П р и м е р. По результатам геофизических исследований перед креплением скважины выделяются зоны проницаемых пород, кавернообразований, опредёйчется геотермический градиент температуры в интервале цементирования обсадной колон: ны. Последовательно в заколонное пространство закачивают расчетные объемы тампонажного и термосолевых растворов с расчетом установки последних на окончание операции против проницаемых пластов. Для предупреждения смешивания цементных и термосолевых растворов рекомендуется разделять их буферными системами в объеме 0,5-1,0 м .

Исходные температуры и режимы закачивания должны обеспечивать размещение термосолевых составов в заколонном пространстве до начала их кристаллизации. Начальные температуры закачивания термосолевых составов рассчитываются по методике 3.

Изобретение осуществляется следующим образом. По результатам термометрии и уравнению теплового баланса определяется начальная температура закачивания растворов на соответствующие глубины.

Расчетные объемы термосолевых составов в промысловых условиях приготавливаются в следующей последовательности. В отдельной емкости, обвязанной с буровым насосом или цементировочным агрегатом

0

5

ЦА-320 М, в 2 MJ воды (40,0 мас,%) растворяется 3 т (60,0 мас.%) безводного хлористого кальция. При его растворении раствор нагревается до температуры 65-70°С (зависит от температуры исходной воды для растворения, в нашем случае 20°С). Полученный термосолевой раствор затем охлаждают или подогревают до расчетной начальной температуры и закачивают в скважину в требуемой последовательности.

Для предупреждения гравитационного перемешивания термосолевых и цементного растворов могут применяться вязкоупру- гие системы на основе полиакриламида с повышенной начальной вязкостью в объемах от 0,5 до 1,0 м3.

Формула изобретения

1.Способ разобщения проницаемых пластов в скважине путем закачивания перед тампонажным материалом водного раствора минеральной соли с размещением его в интервале проницаемых пластов, отличающийся тем, что, с целью повышения герметичности крепи, предотвращающей

5 флюидоперетоки в зацементированном за- трубном пространстве, в качестве водного раствора минеральной соли 1 спользуют водный раствор хлористого кальция с концентрацией не ниже 54,5 мас.%.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что в водный раствор хлористого кальция предварительно вводят полимерную добавку в количестве мас.% или сернокислый алюминий в количестве 0,5 мас.%.

0

0

Использование: бурение и крепление нефтяных и газовых скважин. Сущность: для повышения герметичности крепи, предотвращающей флюидоперетоки в зацементированном затрубном пространстве, в интервал проницаемых пластов закачивают водный раствор хлористого кальция с концентрацией не ниже 54,5 мас.% с последующей закачкой тампонажного состава, В водный раствор хлористого кальция дополнительно вводят полимерную добавку в количестве 1,4% от массы раствора или сернокислый алюминий в количестве 0,5% от массы раствора.4 з п.ф.и.