Патент на изобретение №2296209

(54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПРИТОКА ПЛАСТОВЫХ ВОД В СКВАЖИНУ

(57) Реферат:

Изобретение относится к нефтяной промышленности. Обеспечивает упрощение способа за счет исключения образования в скважине цементного моста. Сущность изобретения: ведут закачку через гибкую безмуфтовую длинномерную трубу колтюбинговой установки в затрубное пространство текучего цементного раствора и выдержку на ожидание затвердения цемента. В качестве гибкой безмуфтовой длинномерной трубы используют трубу диаметром до 32 мм. Трубу малого диаметра спускают в затрубное пространство скважины с поверхности между кондуктором и эксплуатационной колонной. Плотность цементного раствора и давление прокачки подбирают экспериментально в зависимости от длины спускаемой трубы. Цементным раствором заполняют внутреннюю полость трубы и затрубное пространство до дневной поверхности. Ожидание затвердения цемента проводят при нахождении трубы в затрубном пространстве. После затвердения цемента срезают трубу на уровне дневной поверхности.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при изоляции притока пластовых вод в скважину, в частности при изоляции мест нарушений эксплуатационных колонн в районе кондуктора.

Известен способ обработки призабойной зоны скважины, оборудованной колонной насосно-компрессорных труб и пакером в условиях аномально низкого пластового давления, включающий определение интервала изоляционных работ, установку изоляционного моста, ожидание затвердения цемента и запуск скважины в работу. После определения интервала изоляционных работ колонну насосно-компрессорных труб перфорируют спецотверстиями над кровлей изоляционного моста, в скважину без предварительного ее глушения спускают гибкие безмуфтовые длинномерные трубы колтюбинговой установки и через них при закрытой скважине закачивают на забой вязкую жидкость, определяют объем водоизоляционного раствора по объему вязкой жидкости по достижению ею спецотверстий, проводят продувку скважины до полного выноса вязкой жидкости, после чего закачкой водоизоляционного раствора проводят установку изоляционного моста на уровне спецотверстий, поднимают из скважины гибкие трубы, проводят ожидание затвердения цементного раствора и запускают скважину в работу (Заявка на изобретение РФ № 2001133624/03, опубл. 2003.08.20).

Известный способ позволяет установить в скважине цементный мост. Однако при высоком расположении мест водопроявлений применение такого способа приведет к практически полному заполнению скважины цементом и фактически к ликвидации скважины.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ изоляции притока пластовых вод в скважину, включающий закачку в водопроявляющую часть пласта тампонажного раствора под давлением и выдержку скважины на время схватывания тампонажного раствора. В трубное пространство скважины, находящейся под давлением, спускают до забоя с помощью колтюбинговой установки гибкую трубу, открывают задвижки на трубном и затрубном пространствах, ствол скважины заполняют через нее газовым конденсатом, приготавливают в блоке приготовления тампонажный раствор смешиванием цементного раствора с замедлителем схватывания и реагентом, повышающим текучесть раствора, в объеме, необходимом для ликвидации притока пластовой воды, определяемого расчетным путем по известным методикам в зависимости от геологических параметров пласта по результатам геофизических и газодинамических исследований скважины, закачивают через гибкую трубу буферную жидкость, например, метанол, в объеме 0,3-0,6 объема гибкой трубы, закрывают затрубное пространство и закачивают через гибкую трубу тампонажный раствор в необходимом для заполнения ствола скважины в интервале водопроявляющей части пласта количестве, после подъема тампонажного раствора в скважине на заданную высоту закрывают трубное пространство и начинают продавливать тампонажный раствор, находящийся в гибкой трубе, в водопроявляющую часть пласта последовательно закачиваемыми буферной жидкостью и продавочным раствором, например, закачкой вначале метанола, в объеме 1,0-1,3 объема гибкой трубы, и затем газового конденсата, в необходимом объеме, но не более внутреннего объема гибкой трубы, до момента прокачки через гибкую трубу тампонажного раствора в объеме 0,3-0,5 объемов гибкой трубы, после этого открывают трубное и затрубное пространства скважины и одновременно с закачкой в гибкую трубу начинают закачивать газовый конденсат в трубное и затрубное пространства для предотвращения подъема тампонажного раствора в трубном и затрубном пространстве выше интервала водопроявляющей части пласта, после этого приподнимают башмак гибкой трубы на 1 м выше интервала водопроявляющей части пласта, производят срез и вымывание излишков тампонажного раствора газовым конденсатом, подаваемым через гибкую трубу, в трубное пространство и оставление их там в жидком состоянии, после ожидания затвердения цемента спускают гибкую трубу до головы цементного стакана и испытывают его на прочность, прикладывая нагрузку инжектором колтюбинговой установки через гибкую трубу усилием 4,0-5,0 кН, затем производят гидравлическую опрессовку цементного моста, после чего гибкую трубу извлекают из скважины (Заявка на изобретение РФ №2003117291, опубл. 2005.01.10 – прототип).

Известный способ позволяет заизолировать водопроявляющую часть пласта, однако при этом в скважине образуется цементный мост, разобщающий скважину на верхнюю и нижнюю части. Для восстановления работоспособности скважины неизбежно приходится проводить работы по удалению цементного моста из скважины.

В предложенном изобретении решается задача упрощения способа за счет исключения образования в скважине цементного моста.

Задача решается тем, что в способе изоляции притока пластовых вод в скважину, включающем закачку через гибкую безмуфтовую длинномерную трубу колтюбинговой установки в затрубное пространство текучего цементного раствора и выдержку на ожидание затвердения цемента, согласно изобретению в качестве гибкой безмуфтовой длинномерной трубы используют трубу малого диаметра, трубу малого диаметра спускают в затрубное пространство скважины с поверхности между кондуктором и эксплуатационной колонной, плотность цементного раствора и давление прокачки подбирают в зависимости от длины спускаемой трубы, цементным раствором заполняют внутреннюю полость трубы малого диаметра и затрубное пространство до дневной поверхности, ожидание затвердения цемента проводят при нахождении трубы малого диаметра в затрубном пространстве, а после затвердения цемента срезают трубу малого диаметра на уровне дневной поверхности.

Признаками изобретения являются:

1) закачка через гибкую безмуфтовую длинномерную трубу колтюбинговой установки в затрубное пространство текучего цементного раствора;

2) выдержка на ожидание затвердения цемента;

3) использование в качестве гибкой безмуфтовой длинномерной трубы трубы малого диаметра;

4) спуск трубы малого диаметра в затрубное пространство скважины с поверхности между кондуктором и эксплуатационной колонной;

5) плотность цементного раствора и давление прокачки подбирают в зависимости от длины спускаемой трубы;

6) заполнение цементным раствором внутренней полости трубы малого диаметра и затрубного пространства до дневной поверхности;

7) ожидание затвердения цемента при нахождении трубы малого диаметра в затрубном пространстве;

8) после затвердения цемента срезание трубы малого диаметра на уровне дневной поверхности.

Признаки 1 и 2 являются общими с прототипом, признаки 3-8 являются существенными отличительными признаками изобретения.

Сущность изобретения

При цементировании скважины часто цементный раствор не доходит до верха. При этом наблюдаются заколонные перетоки, притоки пластовых вод в скважину через несплошности эксплуатационной колонны. Обычными методами решить эту проблему удается лишь частично. Существующие способы, как правило, имеют множество побочных нежелательных явлений, связанных с образованием в скважине цементных мостов и им подобных образований. Все это приводит к необходимости создания технологии, лишенной вышеуказанных недостатков. В предложенном изобретении решается задача упрощения способа за счет исключения образования в скважине цементного моста. Задача решается следующим образом.

При изоляции притока пластовых вод в скважину ведут закачку через гибкую безмуфтовую длинномерную трубу колтюбинговой установки в затрубное пространство текучего цементного раствора. В качестве гибкой безмуфтовой длинномерной трубы используют трубу малого диаметра, способную проникать в некрупные зазоры затрубного пространства, лишенные цементного кольца. Для этого используют трубу диаметром до 32 мм. Трубу малого диаметра спускают в затрубное пространство скважины с поверхности между кондуктором и эксплуатационной колонной. Плотность цементного раствора и давление прокачки подбирают экспериментально на поверхности в зависимости от длины спускаемой трубы определенного малого диаметра.

Цементным раствором заполняют внутреннюю полость трубы малого диаметра и затрубное пространство до дневной поверхности. Проводят выдержку на ожидание затвердения цемента. Трубу малого диаметра оставляют в затрубном пространстве. Ожидание затвердения цемента проводят при нахождении трубы малого диаметра в затрубном пространстве. После затвердения цемента срезают трубу малого диаметра на уровне дневной поверхности.

При такой технологии в скважине не образуется цементного моста. Поскольку заливка цементного раствора в затрубное пространство происходит при открытом затрубном пространстве и без задавливания внутрь скважины через несплошности эксплуатационной колонны, то в скважину вообще не поступает цементный раствор и не ухудшает внутренней поверхности эксплуатационной колонны. Давление прокачки требуется только для продавки цементного раствора через трубу малого диаметра.

В качестве цементного раствора используют цементный раствор вязкостью до 80 сПз. Давление прокачки обычно составляет 6-10 МПа.

Пример конкретного выполнения

Выполняют ремонт нефтедобывающей скважины. В затрубном пространстве на всем протяжении кондуктора отсутствует цементное кольцо. Открывают затрубное пространство между эксплуатационной колонной и кондуктором. Спускают в затрубное пространство гибкую безмуфтовую длинномерную трубу наружным диаметром 25,4 мм и длиной 20 м до верхней точки цементного кольца. Затрубное пространство оставляют открытым. Для изоляции притока пластовых вод в скважину используют цементный раствор, имеющий вязкость 75 сПз. Давление прокачки устанавливают 8 МПа. Цементным раствором заполняют внутреннюю полость трубы малого диаметра и затрубное пространство до дневной поверхности. Срезают трубу малого диаметра на уровне дневной поверхности. Трубу малого диаметра оставляют в затрубном пространстве. Проводят выдержку на ожидание затвердения цемента в течение 24 час. Ожидание затвердения цемента проводят при нахождении трубы малого диаметра в затрубном пространстве.

В результате приток пластовых вод в скважину полностью прекратился. В скважине отсутствует цементный мост и следы цементного раствора.

Применение предложенного способа позволит упростить выполнение изоляции притока пластовых вод в скважину.

Формула изобретения

Способ изоляции притока пластовых вод в скважину, включающий закачку через гибкую безмуфтовую длинномерную трубу колтюбинговой установки в затрубное пространство текучего цементного раствора и выдержку на ожидание затвердения цемента, отличающийся тем, что в качестве гибкой безмуфтовой длинномерной трубы используют трубу диаметром до 32 мм, которую спускают в затрубное пространство скважины с поверхности между кондуктором и эксплуатационной колонной, плотность цементного раствора и давление прокачки подбирают экспериментально в зависимости от длины спускаемой гибкой безмуфтовой длинномерной трубы, цементным раствором заполняют внутреннюю полость гибкой безмуфтовой длинномерной трубы и затрубное пространство до дневной поверхности, ожидание затвердения цемента проводят при нахождении гибкой безмуфтовой длинномерной трубы в затрубном пространстве, а после затвердения цемента срезают гибкую безмуфтовую длинномерную трубу на уровне дневной поверхности.