Способ глушения скважины Советский патент 1980 года по МПК E21B33/10 

1

Изобретение относится к области разработки газовых и газоконденсатных месторождений, вступивших в позднюю стадию разработки, и предназначено для глушения газовых и газоконденсатных скважин с пластовым давлением ниже гидростатического с целью проведения капитального и подземного ремонтов скважин, дострела скважин, а также при их консервации.

Известен способ глушения скважин путем закачки в нее трехфазной пены 1.

Недостаток способа заключается в том, что после заполнения скважины пеной в силу наличия у пены энергии упругой среды происходит ее перелив из трубного и затрубного пространства. Это явление не позволяет проводить работы на скважине.

Известен способ глушения скважины, включающий закачку в скважину трехфазной пены и объема глинистого раствора, исключающего перелив пены 2.

Недостаток способа заключается в том, что пена, закачанная в скважину, в результате прогрева до температуры окружающих скважину горных пород стремится к расширению, но так как поверх пены закачан глинистый раствор, предотвращающий ее перелив, то происходит рост забойного давления. Суммарное гидростатическое давление столбов пены и глинистого раствора и

дополнительное давление, создаваемое в результате прогрева пены, может превысить расчетное в 1,4 раза. Это приводит к проникновению пены в призабойную зону и

снижению проницаемости последней.

Цель изобретения - предотвращение проникновения пены в призабойную зону и сохранение ее проницаемости. Это достигается тем, что закачку пены

и глинистого раствора производят с разрывом во времени, достаточным для прогрева пены до температуры пласта, например 5- 10 ч. Сущность способа заключается в следующем.

В остановленную скважину через затрубное пространство закачивают расчетный объем пены. После заполнения затрубного пространства пена поступает в насоснокомпрессорные трубы, и давление на головке скважины начинает расти. Для снижения давления трубное нространство открывают, и газ постепенно выпускают в атмосферу таким образом, чтобы к концу закачки пены суммарное давление на головке скважины и гидростатическое давление столба пены превышало пластовое на 5%.

Скважину закрывают на время, достаточное для прогрева пены до температуры

окружающих скважину горных пород. В результате прогрева пена увеличивает свой объем и происходит рост давления на головке скважины, которое постоянно снижают путем выпуска газа в атмосферу до значения, которое было к концу закачки пены. Время, необходимое для прогрева пены, определяют для. каждого месторождения путем глубинных замеров изменения забойной температуры в процессе проведения операции. Ориентировочно время прогрева пены может быть определено по формуле: п2-С Дг 1-Ь/йжС-Д 1 г.Л). -L. , г: где Т - Время прогрева пены, ч; тг - масса газа, кг; Ср - теплоемкость газа (воздуха), ккал/кгград; - разность между конечной и начальной температуры пены, °С; /Лж - масса- жидкости, кг; с - теплоемкость жидкости, ккал/кгk - коэффициент теплопередачи; F - площадь поверхности, через которую происходит передача тепла, м2. д ; (пи- нач) + (пл - код) . где Гпл - пластовая температура; Тн&ч - температура пены в момент прекращения ее закачки; Ткоп - температура пены после ее прогрева. По истечении этого времени в затрубное пространство закачивают необходимое для предотвращения перелива количество глинистого раствора с одновременным постепенным выпуском газа из трубного пространства. Затем равнозначное по создаваемому давлению количество глинистого раствора закачивают в трубки. Высота столбов глинистого раствора, закачанных в трубное и затрубное пространство, должны быть равными. Суммарное гидростатическое давление столбов пены и глинистого раствора должно превышать пластовое на 10-15%. Пример 1. Начальные условия: диаметр скважины 12,6 см; диаметр НКТ 6,2 см; глубина скважты 2000 м; пластовое давление 100 кг/см ; пластовая температура 100°С; средняя плотность пены в призабойной зоне 500 давление на головке остановленной скважины 95 кг/см ; высота столба глинистого раствора плотностью 1100 кг/м исключающего перелив пены, 500 м. В остановленную скважину через затрубное пространство закачивают пену со степенью аэрации и в объёме, достаточном для создания гидростатического давления ее столбов высотой 1500 м, равного 55 кГ/см В процессе закачки пены и поступления ее в НКТ, о чем свидетельствует рост давления на головке скважины, трубное пространство открывают и газ выпускают в атмосферу таким образом, чтобы к концу закачки пены давление на головке скважины составило 50 кГ/см, т. е. чтобы суммарное давление столба пены и давление на головке превыщало пластовое на 5%: (55 КГ/СМ2+50 кГ/см2).100 .icn/ - - Ш50/0. После закачки пены скважину закрывают на 5 ч. За это время, определенное по результатам глубинных замеров, пена прогревается до TeMinepaTypbi окружающих скважину горных пород. Давление на головке скважины поддерживают равным 50 кГ/см путем выпуска газа в атмосферу. По истечении этого времени в затрубное пространство закачивают глинистый раствор в объеме, достаточном для заполнения затрубного пространства скважины высотой 500 м (плотность раствора составляет 1100 кг/м). Одновременно выпускают газ из трубного пространства. Затем в трубки также закачивают глинистый раствор в объеме, достаточном для заполнения трубок высотой 500 м. Суммарное гидростатическое давление столбов пены и глинистого раствора составляет 110 кГ/см2, а перепад давления на пласт 10 кГ/см. После закачки глинистого раствора производят демонтаж арматуры и приступают к проведению работ. Глущение скважины по предлагаемому способу позволяет предотвратить действие дополнительного давления, вызываемого в результате прогрева пены за счет температурного поля земли, а следовательно, уменьшить глубину проникновения пены в призабойную зону и сохранить ее проницаемость. Дебит скважины, глушение которой производится по данному способу, на 20- 30% выше по сравнению с известным способом глушения. Время освоения скважин после проведения ремонта при глушении по предлагаемому способу сокращается до 4-10 ч против 5-7 суток в известном способе. Экономический эффект от использования данного способа составляет 3-5 тыс. руб. от одной скважинооперации. Формула изобретения 1. Способ глушения скважины, включающий закачку в скважину трехфазной пены и объема глинистого раствора, исключающего перелив пены, отличающийся тем, что, с целью предотвращения проникновения пены в призабойную зону и сохранения ее проницаемости, закачку пены и глинистого раствора производят с разрывом во вре56

мени, достаточным для прогрева пены до1. Агишев А. П. и др. Глушение газовой

температуры пласта.скважины с помош.ью пены. - «Газовая

2. Способ по п. 1, отличающийсяпромышленность, № 8, 1972, с. 3-5.

тем, что разрыв во времени составляет 5-2. Шмельков В. Е. Технология глушения

10 ч. 5 и освоения скважин с использованием трехИсточники информации,фазных пен. - «Газовая промышленность,

принятые во внимание при экспертизе№ 3, 1976, с. 18-19.

724688