Патент на изобретение №2315167

(54) СПОСОБ СТРОИТЕЛЬСТВА МНОГОСТВОЛЬНОЙ СКВАЖИНЫ

(57) Реферат:

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к строительству кустов нефтяных и газовых скважин. Способ строительства многоствольной скважины включает спуск в обсадную колонну в требуемый интервал колонны труб, на конце которой расположен отклонитель, фиксируемый относительно обсадной колонны с возможностью последовательного поворота на определенный угол. Последовательное прорезание фрезой, закрепленной на конце гибкого вала, при помощи отклонителя по периметру окон в обсадной колонне с получением технологических каналов в продуктивном пласте. Извлечение гибкого вала, а затем последовательное формирование по периметру обсадной колонны технологических каналов необходимой длины при помощи гибкой трубы с соплом на конце, через которые подают жидкость под давлением, формируя по периметру ряд технологических каналов. После извлечения гибкой трубы с соплом его заменяют на веерное сопло, которое спускают в колонну труб на гибкой трубе до взаимодействия с отклонителем, после чего под давлением, меньшим чем при формировании технологических каналов, подают жидкость и расширяют поперечное сечение каждого технологического канала при помощи гибкой трубы с веерным соплом. После чего производят извлечение гибкой трубы с веерным соплом из колонны труб, а отклонитель освобождают от соединения с обсадной колонной и фиксируют его ниже или выше первоначальной установки с возможностью последовательного поворота на определенный угол, прорезают дополнительные окна в обсадной колонне, формируют и расширяют аналогично первому ряду дополнительный ряд дополнительных технологических каналов в пределах следующего продуктивного пласта. После чего аналогично дополнительным технологическим каналам последовательно производят прорезание следующих дополнительных окон обсадной колонны, формирование и расширение следующих дополнительных технологических каналов в пределах следующих выбранных для вскрытия продуктивных пластов. Использование предлагаемого способа за счет формирования дополнительных рядов технологических каналов в продуктивных пластах позволяет с помощью одной скважины вскрывать различные по глубине горизонты, что дает возможность сэкономить материальные и финансовые средства, исключив строительство новых дополнительных скважин. 1 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к строительству кустов нефтяных и газовых скважин в залежах тяжелой нефти.

Известен способ строительства многоствольной скважины (патент RU №2256763, МПК Е21В 7/08, опубл. в бюл. №20 от 20.07.2005), включающий спуск в обсадную колонну колонны труб, на конце которой расположен отклонитель, вскрытие обсадной колонны в требуемом интервале, чередование спуска в колонну труб гибкой трубы с соплом до входа под действием отклонителя в окна обсадной колонны, подачу жидкости под давлением через гибкую трубу с соплом с одновременным поступательным движением для формирования технологических каналов до необходимой длины с извлечением гибкой трубы и поворотом колонны труб с отклонителем на необходимый угол до получения необходимого числа дополнительных стволов, после чего гибкую трубу окончательно извлекают из обсадной колонны, при этом вскрытие в обсадной колонне осуществляют по всему диаметру и на необходимую длину в требуемом интервале, после чего отклонитель устанавливают в зоне вскрытия, а гибкую колонну с соплом после формирования дополнительного ствола перед поворотом колонны труб с отклонителем извлекают только из зоны вскрытия обсадной колонны.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ строительства многоствольной скважины (патент RU №2259457, МПК Е21В 7/06, опубл. в бюл. №24 от 27.08.2005 г.), включающий спуск в обсадную колонну в требуемый интервал колонны труб, на конце которой расположен отклонитель, спуск в колонну труб гибкого вала с фрезой на конце до взаимодействия с отклонителем, вращение с поступательным перемещением гибкого вала с фрезой, которая в результате взаимодействия с отклонителем прорезывает окна в обсадной колонне и входит в пласт на заданное расстояние с получением технологических каналов, извлечение гибкого вала с фрезой из скважины, спуск в колонну труб гибкой трубы с соплом до входа под действием отклонителя в окна обсадной колонны, подачу жидкости под давлением через гибкую трубу с соплом с одновременным поступательным движением для увеличения технологических каналов до необходимой длины, при этом после спуска колонны труб с отклонителем в требуемый интервал отклонитель фиксируют относительно обсадной колонны с возможностью последовательного поворота на определенный угол при каждом возвратно-поступательном движении колонны труб, далее после спуска в колонну труб гибкого вала с фрезой чередуют прорезывание окна в обсадной колонне с получением технологического канала и извлечение фрезы из прорезанного окна с поворотом отклонителя на заданный угол при возвратно-поступательном движении колонны труб до завершения кругового цикла, затем после спуска в колонну труб гибкой трубы с соплом, чередуют увеличение технологического канала до необходимой длины под действием жидкости, подаваемой под давлением в гибкую трубу с соплом, и извлечение сопла из окна обсадной колонны с поворотом отклонителя на заданный угол при возвратно-поступательном движении колонны труб до завершения кругового цикла.

Как аналогу, так и прототипу присущ общий недостаток, связанный с тем, что для вскрытия пластов с разных горизонтов необходимо строительство дополнительных новых скважин.

Технической задачей предлагаемого изобретения является сокращение материальных и финансовых затрат, связанных со строительством новых дополнительных скважин для вскрытия продуктивных пластов с разных горизонтов.

Техническая задача решается способом строительства многоствольной скважины, включающим спуск в обсадную колонну в требуемый интервал колонны труб, на конце которой расположен отклонитель, фиксируемый относительно обсадной колонны с возможностью последовательного поворота на определенный угол, последовательное прорезание фрезой, закрепленной на конце гибкого вала, при помощи отклонителя по периметру окон в обсадной колонне с получением технологических каналов в продуктивном пласте, извлечение гибкого вала, последовательное формирование по периметру обсадной колонны технологических каналов необходимой длины при помощи гибкой трубы с соплом на конце, через которые подают жидкость под давлением, формируя по периметру ряд технологических каналов.

Новым является то, что после извлечения гибкой трубы с соплом его заменяют на веерное сопло, которое спускают в колонну труб на гибкой трубе до взаимодействия с отклонителем, после чего под давлением, меньшим чем при формировании технологических каналов, подают жидкость и расширяют поперечное сечение каждого технологического канала при помощи гибкой трубы с веерным соплом, после чего производят извлечение гибкой трубы с веерным соплом из колонны труб, а отклонитель освобождают от соединения с обсадной колонной и фиксируют его ниже или выше первоначальной установки с возможностью последовательного поворота на определенный угол, прорезают дополнительные окна в обсадной колонне, формируют и расширяют аналогично первому ряду дополнительный ряд дополнительных технологических каналов в пределах следующего продуктивного пласта, после чего аналогично дополнительным технологическим каналам последовательно производят прорезание следующих дополнительных окон обсадной колонны, формирование и расширение следующих дополнительных технологических каналов в пределах следующих выбранных для вскрытия продуктивных пластов.

На чертеже изображена схема предлагаемого способа строительства многоствольной скважины.

В обсадную колонну 1 в требуемый интервал производят спуск колонны труб 2, на конце которой расположен отклонитель 3. Затем отклонитель 3 фиксируют относительно обсадной колонны 1 с возможностью его поворота на требуемый угол (например, 60°) в обсадной колонне 1. Затем в обсадную колонну 1 спускают гибкий вал с фрезой на конце до взаимодействия с отклонителем 3, с последующим их вращением и поступательным перемещением. При этом фреза в результате взаимодействия с отклонителем прорезывает окно 4 в обсадной колонне 1 под прямым углом и входит в продуктивный пласт 5 на заданное расстояние с получением технологического канала 6. Извлекают гибкий вал с фрезой из окна 4. Затем колонну труб 2 приподнимают на заданную высоту и опускают в исходное положение, в результате отклонитель поворачивается на вышеуказанный угол 60°. После чего фрезеруют следующее окно 4′ с получением технологического канала 6′. Сочетая извлечение гибкого вала с фрезой с поворотом отклонителя на требуемый угол и фрезерованием окон 4”; 4”’…4ⁿ (не показано) до завершения кругового цикла, получают технологические каналы 6”; 6”’…6ⁿ в одном ряду 7 по всему периметру обсадной колонны 1. Затем гибкий вал с фрезой извлекают из колонны труб 2.

Затем спускают в колонну труб 2 гибкую трубу 8 с соплом (не показано) до входа под действием отклонителя 3 в окно 4 обсадной колонны 1, после чего на устье скважины на гибкой трубе 8 наносят метку (не показано). Далее подают жидкость под давлением через гибкую трубу 8 с соплом с одновременным поступательным движением, в результате технологический канал 6 увеличивается до необходимой длины L в продуктивном пласте 5 (см. чертеж).

После чего гибкую трубу 8 с соплом извлекают из окна 4. Затем колонну труб 2 приподнимают на заданную высоту и опускают в исходное положение, в результате отклонитель 3 поворачивается на вышеуказанный угол 60°. Гибкую трубу 8 с соплом опускают до вышеуказанной метки на устье, после чего под действием напора жидкости, подаваемой через гибкие трубы с соплом, удлиняют следующий технологический канал 6′. Сочетая извлечение гибкой трубы с соплом с поворотом отклонителя 3 на требуемый угол, удлиняют технологические каналы 6”; 6”’…6ⁿ (не показано) в одном ряду 7 (см. чертеж) до требуемой длины в заданном интервале до завершения кругового цикла по всему периметру обсадной колонны 1.

После чего извлекают гибкую трубу 8 с соплом из колонны труб 2, а сопло заменяют на веерное сопло 9, которое на гибкой трубе 8 вновь спускают в колонну труб 2 до взаимодействия с отклонителем 3, после чего под давлением, меньшим чем при формировании технологических каналов 6; 6’…6ⁿ, подают жидкость, расширяя поперечное сечение 10 каждого технологического канала 6; 6’…6ⁿ при помощи гибкой трубы 8 с веерным соплом 9.

После извлечения гибкой трубы 8 с веерным соплом 9 отклонитель освобождают от соединения с обсадной колонной 1.

После извлечения гибкой трубы с соплом из обсадной колонны 1 отклонитель освобождают от соединения с обсадной колонной 1 и фиксируют его ниже или выше первоначальной установки с возможностью последовательного поворота на определенный угол (например, ниже первоначальной установки).

Далее аналогичным образом, как описано выше, в следующем продуктивном пласте 5′ выше или ниже ряда 7 (в данном примере ниже, так как отклонитель зафиксирован ниже первоначальной установки) в обсадной колонне 1 (см. чертеж) с помощью гибкой трубы с фрезой на конце спускаемых в колонну труб 2 вырезают дополнительные окна 11; 11′;…11ⁿ с получением соответствующих дополнительных технологических каналов 12; 12′;…12ⁿ в дополнительном ряду 13 по всему периметру обсадной колонны 1, которые затем, спустив гибкую трубу 8 с соплом 9 в колонну труб 2, увеличивают до необходимой длины.

После чего извлекают гибкую трубу 8 с соплом из колонны труб 2, а сопло заменяют на веерное сопло 9, которое на гибкой трубе 8 вновь спускают в колонну труб 2 до взаимодействия с отклонителем 3, после чего под давлением, меньшим, чем при формировании дополнительных технологических каналов 11; 11’…11ⁿ в дополнительном ряду 13, подают жидкость, расширяя поперечное сечение 10′ каждого дополнительного технологического канала 11; 11’…11ⁿ в дополнительном ряду 13 при помощи гибкой трубы 8 с веерным соплом 9.

Далее аналогичным образом, как описано выше, в следующем продуктивном пласте 3” ниже дополнительного ряда 13 в обсадной колонне 1 (см. чертеж) с помощью гибкой трубы с фрезой на конце спускаемых в колонну труб 2 вырезают дополнительные окна 14; 14′;…14ⁿ с получением соответствующих дополнительных технологических каналов 15; 15′;…15ⁿ в следующем дополнительном ряду 16 по всему периметру обсадной колонны 1, которые затем, спустив гибкую трубу 8 с соплом 9 в колонну труб 2, увеличивают до необходимой длины.

После чего извлекают гибкую трубу 8 с соплом из колонны труб 2, а сопло заменяют на веерное сопло 9, которое на гибкой трубе 8 вновь спускают в колонну труб 2 до взаимодействия с отклонителем 3, после чего под давлением, меньшим чем при формировании дополнительных технологических каналов 15; 15’…15ⁿ в дополнительном ряду 16, подают жидкость, расширяя поперечное сечение 10” каждого дополнительного технологического канала 15; 15’…15ⁿ в дополнительном ряду 16 при помощи гибкой трубы 8 с веерным соплом 9.

Далее аналогичным образом, как описано выше, в следующем продуктивном пласте 3ⁿ ниже дополнительного ряда 16 в обсадной колонне 1 (см. чертеж) с помощью гибкой трубы с фрезой на конце спускаемых в колонну труб 2 вырезают дополнительные окна x; x’;…xⁿ с получением соответствующих дополнительных технологических каналов y; y’;…уⁿ в дополнительном ряду z по всему периметру обсадной колонны 1, которые затем, спустив гибкую трубу 8 с соплом 9 в колонну труб 2, увеличивают до необходимой длины.

После чего извлекают гибкую трубу 8 с соплом из колонны труб 2, а сопло заменяют на веерное сопло 9, которое на гибкой трубе 8 вновь спускают в колонну труб 2 до взаимодействия с отклонителем 3, после чего под давлением, меньшим, чем при формировании дополнительных технологических каналов y; y’…yⁿ в дополнительном ряду подают жидкость, расширяя поперечное сечение 10ⁿ каждого дополнительного технологического канала y; y’;…yⁿ в дополнительном ряду z при помощи гибкой трубы 8 с веерным соплом 9.

Использование предлагаемого способа за счет формирования дополнительных рядов технологических каналов в продуктивных пластах позволяет с помощью одной скважины вскрывать различные по глубине горизонты, что дает возможность сэкономить материальные и финансовые средства, исключив строительство новых дополнительных скважин.

Формула изобретения

Способ строительства многоствольной скважины, включающий спуск в обсадную колонну в требуемый интервал колонны труб, на конце которой расположен отклонитель, фиксируемый относительно обсадной колонны с возможностью последовательного поворота на определенный угол, последовательное прорезание фрезой, закрепленной на конце гибкого вала, при помощи отклонителя по периметру окон в обсадной колонне с получением технологических каналов в продуктивном пласте, извлечение гибкого вала, последовательное формирование по периметру обсадной колонны технологических каналов необходимой длины при помощи гибкой трубы с соплом на конце, через которые подают жидкость под давлением, формируя по периметру ряд технологических каналов, отличающийся тем, что после извлечения гибкой трубы с соплом его заменяют на веерное сопло, которое спускают в колонну труб на гибкой трубе до взаимодействия с отклонителем, после чего под давлением, меньшим чем при формировании технологических каналов, подают жидкость и расширяют поперечное сечение каждого технологического канала при помощи гибкой трубы с веерным соплом, после чего производят извлечение гибкой трубы с веерным соплом из колонны труб, а отклонитель освобождают от соединения с обсадной колонной и фиксируют его ниже или выше первоначальной установки с возможностью последовательного поворота на определенный угол, прорезают дополнительные окна в обсадной колонне, формируют и расширяют аналогично первому ряду дополнительный ряд дополнительных технологических каналов в пределах следующего продуктивного пласта, после чего аналогично дополнительным технологическим каналам последовательно производят прорезание следующих дополнительных окон обсадной колонны, формирование и расширение следующих дополнительных технологических каналов в пределах следующих выбранных для вскрытия продуктивных пластов.

РИСУНКИ