Патент на изобретение №2323328

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2323328 (13) C1
(51) МПК

E21B43/12 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.10.2010 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2006122803/03, 26.06.2006

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

26.06.2006

(46) Опубликовано: 27.04.2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2266394 C1, 20.12.2005. SU 1694868 A1, 30.11.1991. SU 1629501 A1, 23.02.1991. RU 2109392 A1, 10.02.1998. RU 2047745 C1, 10.11.1995. RU 2046932 C1, 27.10.1995. RU 2255209 C1, 27.06.2005. US 5246073 A, 21.09.1993.

Адрес для переписки:

625000, г.Тюмень, ул. Володарского, 38, ТюмГНГУ, патентно-информационный отдел

(72) Автор(ы):

Кустышев Александр Васильевич (RU),
Чижова Тамара Ивановна (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Тюменский государственный нефтегазовый университет” (RU)

(54) СПОСОБ ГЛУШЕНИЯ ПАКЕРУЮЩЕЙ СКВАЖИНЫ В УСЛОВИЯХ АНОМАЛЬНО-НИЗКИХ ПЛАСТОВЫХ ДАВЛЕНИЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к глушению газовых и газоконденсатных пакерующих скважин, то есть имеющих в составе лифтовой колонны пакер, циркуляционный клапан и другое внутрискважинное оборудование, перед проведением капитального ремонта скважин, в частности скважин, вскрывших продуктивный пласт большой толщины, или скважин, вскрывших одновременно несколько пластов, в условиях аномально низких пластовых давлений или высокопроницаемых пластов. Обеспечивает повышение надежности глушения газовых и газоконденсатных пакерующих скважин. Сущность изобретения: способ включает спуск в скважину до нижних отверстий перфорации гибкой трубы, первоначальное закачивание через нее в трубное пространство скважины жидкости глушения в объеме лифтовой колонны с одновременным стравливанием газа через вновь образованное кольцевое пространство между лифтовой колонной и спущенной в нее гибкой трубой на факельную линию. Последовательно закачивают через гибкую трубу блокирующий раствор, из расчета заполнения им всего интервала перфорации и жидкости глушения, объем которой равен объему гибкой трубы плюс объему блокирующего раствора. Продавливают блокирующий раствор в призабойную зону пласта с одновременным подъемом гибкой трубы в интервале перфорации и с поддержанием противодавления в кольцевом пространстве. Извлекают из скважины гибкую трубу, открывают циркуляционный клапан, например с помощью канатной техники, и через него заполняют затрубное пространство скважины над пакером жидкостью глушения. Оставляют скважину на технологическую выдержку, стравливают скопившиеся в процессе технологической выстойки газовых шапок из трубного и затрубного пространств скважины. Выравнивают плотность жидкости глушения в трубном и затрубном пространствах скважины путем создания циркуляции через открытый циркуляционный клапан.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к глушения газовых и газоконденсатных пакерующих скважин, то есть имеющих в составе лифтовой колонны пакер, циркуляционный клапан и другое внутрискважинное оборудование, перед проведением капитального ремонта скважин (КРС), в частности скважин, вскрывших продуктивный пласт большой толщины, или скважин, вскрывших одновременно несколько пластов, в условиях АНПД или высокопроницаемых пластов.

Известен способ глушения газовых скважин, включающий последовательное закачивание в призабойную зону блокирующего раствора и жидкости глушения [SU 1146308 А, МПК4 С09К 7/06, опубл. 23.03.85].

Недостатком этого способа глушения газовых и газоконденсатных скважин является невозможность растворить (связать) весь свободный газ, находящийся в скважине, блокирующим раствором, что снижает эффективность глушения. Кроме того, в случае, если башмак лифтовой колонны будет размещаться над интервалом перфорации, как это имеет место в скважинах, вскрывших продуктивный пласт большой толщины, или в скважинах, вскрывших одновременно несколько пластов, продавить блокирующий раствор в весь интервал перфорации проблематично. Блокирующий раствор будет стремиться проникнуть в наиболее проницаемую часть пласта. После этого продавливающая его жидкость глушения будет циркулировать над оставшейся частью блокирующего раствора, не продавливая оставшуюся часть блокирующего раствора в призабойную зону пласта, то есть продуктивный пласт будет заблокирован не полностью. Это может привести к не контролируемому притоку газа из пласта и даже к открытому фонтану. Если же затрубное пространство скважины будет перекрыто пакером, то закачивание блокирующего раствора и жидкости глушения через затрубное пространство, а тем более циркуляция жидкости глушения в трубном и затрубном пространстве невозможны.

Задача предлагаемого изобретения состоит в разработке способа глушения газовых и газоконденсатных пакерующих скважин, в том числе вскрывших продуктивный пласт большой толщины или вскрывших одновременно несколько пластов, а также при использовании не сильно вязких и не быстро схватывающих блокирующих растворов или растворов с замедлителями этих реакций.

Технический результат при создании изобретения заключается в повышении надежности глушения газовых и газоконденсатных пакерующих скважин в условиях АНПД или в условиях высокопроницаемых пластов.

Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что в известном способе глушения скважины, включающем закачивание в призабойную зону блокирующего раствора и жидкости глушения, в отличие от прототипа в скважину до нижних отверстий перфорации спускают гибкую трубу, через нее в трубное пространство скважины первоначально закачивают жидкость глушения в объеме лифтовой колонны с одновременным стравливанием газа через вновь образованное кольцевое пространство между лифтовой колонной и спущенной в нее гибкой трубой на факельную линию, последовательно закачивают через гибкую трубу блокирующий раствор, из расчета заполнения им всего интервала перфорации, и жидкость глушения, объем которой равен объему гибкой трубы плюс объему блокирующего раствора, продавливают блокирующий раствор в призабойную зону пласта с одновременным подъемом гибкой трубы в интервале перфорации и с поддержанием противодавления в кольцевом пространстве, извлекают из скважины гибкую трубу, открывают циркуляционный клапан, например с помощью канатной техники, и через него заполняют затрубное пространство скважины над пакером жидкостью глушения, оставляют скважину на технологическую выстойку, стравливают скопившиеся в процессе технологической выстойки газовые шапки из трубного и затрубного пространств скважины, выравнивают плотности жидкости глушения в трубном и затрубном пространствах скважины путем создания циркуляции через открытый циркуляционный клапан.

Способ реализуется следующим образом.

Первоначально в пакерующую скважину до нижних отверстий перфорации спускают гибкую трубу, через нее в трубное пространство скважины вначале закачивают жидкость глушения в объеме лифтовой колонны с одновременным стравливанием газа через вновь образованное кольцевое пространство между лифтовой колонной и спущенной в нее гибкой трубой на факельную линию, оборудованную штуцером, диаметр которого обеспечивает необходимое противодавление и плавность протекания технологических процессов, не приводя к условию возникновения открытого газового фонтана. Диаметр штуцера указывается в плане работ, например, для условий газоконденсатных скважин Ямбургского месторождения, диаметр штуцера должен быть не более 9-10 мм, для газовых скважин – не более 10-12 мм.

Затем последовательно закачивают через гибкую трубу блокирующий раствор, из расчета заполнения им всего интервала перфорации, и жидкость глушения, объем которой равен объему гибкой трубы плюс объему блокирующего раствора. В случае, если уровень жидкости глушения в кольцевом пространстве ниже устья в кольцевое пространство дополнительно закачивают жидкость глушения.

Продавливают блокирующий раствор в призабойную зону пласта с одновременным подъемом гибкой трубы в интервале перфорации и с поддержанием противодавления в кольцевом пространстве. Плавный подъем гибкой трубы обеспечивает равномерное продавливание блокирующего раствора в весь интервал перфорации, обеспечивая тем самым надежное блокирование всей толщины пласта или всех пластов.

После продавливания блокирующего раствора в призабойную зону пласта приподнимают гибкую трубу над интервалом перфорации и промывают скважину для выравнивания параметров жидкости глушения по всему стволу путем создания циркуляции во внутренней полости гибкой трубы и кольцевом пространстве скважины.

После этого из скважины извлекают гибкую трубу колтюбинговой установки при продолжении циркуляции жидкости глушения в скважине.

Жидкость глушения и блокирующий раствор выбирают исходя их геолого-промысловых условий, так например, в качестве жидкости глушения можно использовать жидкости как на водной основе, так и на углеводородной, а в качестве блокирующего раствора – рассолы или электролиты.

Открывают циркуляционный клапан, размещенный над пакером, например, с помощью канатной техники, и через него заполняют затрубное пространство скважины над пакером жидкостью глушения. Оставляют скважину на технологическую выстойку в течение не менее 12 часов. Стравливают скопившиеся в процессе технологической выстойки газовые шапки из трубного и затрубного пространств скважины. Выравнивают плотности жидкости глушения в трубном и затрубном пространствах скважины путем создания циркуляции через открытый циркуляционный клапан в течение двух циклов, предусмотрев возможность при необходимости долива жидкости глушения в затрубное пространство скважины.

Устьевое давление в трубном пространстве скважины должно быть таким, чтобы забойное давление в процессе заполнения скважины жидкостью глушения не превысило пластовое давление более чем на:

– 10% для скважин глубиной до 1200 м, но не более 1,5 МПа;

– 5% для скважин глубиной 1200 м и более, но не более 3,0 МПа.

Значение устьевого давления в затрубном пространстве в процессе заполнения затрубного пространства жидкостью глушения необходимо устанавливать исходя из соотношения:

где Рузm(t) – давление на устье скважины в затрубном пространстве, МПа;

Рcm – статическое давление на устье скважины, МПа;

– плотность жидкости глушения, кг/м3;

Vзак – производительность насосной установки, м3/с;

t – время от начала закачивания жидкости глушения в затрубное пространство скважины, с;

Sмтр – площадь кольцевого пространства между гибкой трубой и лифтовой колонной, м2.

В случае невозможности открытия циркуляционного клапана заполнение затрубного пространства жидкостью глушения проводится простой заливкой этой жидкости непосредственно через затрубное пространство скважины. Циркуляция в скважине в этом случае проводится после приведения пакера в транспортное положение.

Использование предлагаемого изобретения позволит сократить продолжительность и повысить эффективность глушения пакерующих скважин в условиях АНПД или высокопроницаемых пластов, особенно в скважинах, вскрывших продуктивный пласт большой толщины или вскрывших несколько пластов, а также при использовании не сильно вязких и не быстро схватывающих блокирующих растворов или растворов с замедлителями этих реакций.

Формула изобретения

Способ глушения пакерующей скважины в условиях аномально-низкого пластового давления, включающий закачивание в призабойную зону блокирующего раствора и жидкости глушения, отличающийся тем, что в скважину до нижних отверстий перфорации спускают гибкую трубу, через нее в трубное пространство скважины первоначально закачивают жидкость глушения в объеме лифтовой колонны с одновременным стравливанием газа через вновь образованное кольцевое пространство между лифтовой колонной и спущенной в нее гибкой трубой на факельную линию, последовательно закачивают через гибкую трубу блокирующий раствор, из расчета заполнения им всего интервала перфорации, и жидкость глушения, объем которой равен объему гибкой трубы плюс объему блокирующего раствора, продавливают блокирующий раствор в призабойную зону пласта с одновременным подъемом гибкой трубы в интервале перфорации и с поддержанием противодавления в кольцевом пространстве, извлекают из скважины гибкую трубу, открывают циркуляционный клапан, например с помощью канатной техники, и через него заполняют затрубное пространство скважины над пакером жидкостью глушения, оставляют скважину на технологическую выстойку, стравливают скопившиеся в процессе технологической выстойки газовые шапки из трубного и затрубного пространств скважины, выравнивают плотности жидкости глушения в трубном и затрубном пространствах скважины путем создания циркуляции через открытый циркуляционный клапан.

Categories: BD_2323000-2323999