Устройство для заканчивания скважин в условиях аномально- высокого пластового давления

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦ ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (ll) з(sg Е 21 В 43/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Госудм ственный номитет сссР

Ао дЕЛАм изОБРетений и ОтнРитий (21) 2925068/22"03 (22) 15.05.80 (46) 23.06.83. Бюл. И 23 (72) У.Д.Мамаджанов, В.С.Екшибаров

Т.P.Õàñàíîâ, Л.А.Абрамович и M.Х.Хашимов (71) Среднеазиатский научно-исследовательский институт природного газа (53) 622.245(088„8) (56) 1. Булатов А.И. Справочник по креплению нефтяных и газовых скважин. М., "Недра", 1977, с.7, 2. Геология, бурение и разработка газовых месторождений, Зкспрессинформация. М., ВНИИОЗНТ, 1978, Ф 5, с, 8-12 (прототип), (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКАНЧИВАНИЯ СКВАЖИН 8 УСЛОВИЯХ АНОМАЛЬНО

ВЫСОКОГО ПЛАСТОВОГО ДАВЛЕНИЯ, содержащее фильтр, эксплуатационную колонну с установленной в ней диафрагмой и пакером на наружной поверхности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, между фильтром и эксплуатационной колонной ниже диафрагмы установлена на штифтах дополнительная диафрагма и опорное кольцо с уплотнительной прокладкой, установленной над диафрагмой.

2, Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что отверстие д под штифты выполнено диаметром, превышающим диаметр штифтов.

1024582 виях АВПД. Замена тяжелого бурово-го раствора на легкий (вплоть до чистой воды} исключает возможность возникновения пробки и самопроизвольное запакеровывание пакера в случайное время и в случайном месте.

Кроме того, после разбуривания диаф. рагмы происходит интенсивное разга50 зирование тяжелого бурового раствора в результате поступления в него газа скопившегося в скважине ниже диафрагмы, что вызывает необходимость дегазации и требует больших затрат средств и времени. В этих случаях работы, связанные с подготовкой скваИзобретение относится к технике заканчивания скважин и может быть использовано при строительстве скважин с аномально высокими пластовыми давлениями (АВПД).

Известно устройство для заканчивания скважин с АВПД, включающее эксплуатационную колонну с башмаком, насосно-компрессорные трубы с эксплуатационным пакером (l) .

Недостатком устройства является необходимость многократного проведения спуско-подъемов перфоратора из-за большой мощности интервала прострела (при одном отстреле интервал перфорации не превышает 20 и), причем все последующие спуско-подьемные операции производятся при наличии сообщения эксплуатационной ко" лонны с продуктивным пластом, что вызывает разгазирование промывочной жидкости в колонне и в некоторых случаях фонтанирование скважины.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для заканчивания скважин с

АВПД состоящее из фильтра, эксплуатационной колонны с установленной в ней диафрагмой и пакером на наружной поверхности j2) . Устройство спускают в скважину, затем после запакерования производят цементирование заколонного пространства выше нажимного пакера. После цементирования разбуривают диафрагму, спускают долото до башмака фильтра и производят промывку до полного удаления газа, скопившегося ниже диафрагмы, и выравнивания параметров бурового раствора. Затеи бурильные трубы извлекают и спускают в экСплуатационную колонну НКТ с эксплуатационным пакером (2) .

Недостатками известного устройства являются осложнения при заканчивании скважин. Так, например, нередко происходит преждевременное запакеровывание эксплуатационного пакера в процессе опускания насоснокомпрессорных труб, что сразу вы" зывает необходимость ремонта сква" жины. Кроме того, после разбуривания диафрагмы происходит разгазирование бурового раствора, что вызывает угрозу фонтанирования скважины, а при 1подъеме.бурильного инструмента после разбуривания диафрагмы в некоторых случаях в эксплуатационной колонне возникает поршневой

1О

2 эффект; что усиливает эту угрозу и нередко приводит к фонтанированию скважины.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для заканчивания скважин в условиях АВПД, со держащем фильтр, эксплуатационную колонну с установленной в ней диафрагмой и пакером на наружной поверхности, между фильтром и эксплуатационной колонной ниже дифрагмы установлена на штифтах дополнительная диафрагма и опорное кольцо с уплотнительной прокладкой, установленной над диафрагмой.

Кроме того, отверстие под штифты выполнено диаметром, превышающим диаметр штифтов.

Сущность изобретения состоит в следующем.

Спуск насосно-компрессорных труб с пакером осуществляют после разбуривания диафрагмы тогда, когда в эксплуатационной колонне находится тяжелый буровой раствор. При движении пакера из-за малого зазора между поверхностью пакера и стенкой эксплуатационной. колонны часть твердой фазы тяжелого бурового раствора и шлама не проходит и скапливается перед пакером. Постепенно перед пакером образуется пробка, в результате чего он запакеровывается, Причем запакеровывание в зависимости от качества тяжелого бурового раствора и наличия включенной породы может произойти в любое время и в любом месте скважины, что подтверждается опытом заканчивания скважин в усложины к эксплуатации, в том числе и, обвязка устья, производятся при наличии, что вызывает постоянную уг3, 1024 розу выброса газа, особенно в период проведения спуско-подьемных операций. Наличие же в скважине тяжелого бурового раствора с большим содержа нием твердой фазы сводит на нет ре5 зультаты подготовки внутренней поверхности эксплуатационной колонны.

Проведение же всех этих работ в скважине, не имеющей сообщения с продуктивным пластом, исключает угрозу выброса и фонтанирования, а,сообщение скважины с продуктивным пластом производится уже при обвязанном устье.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство до разбуривания диафрагмы в эксплуатационной колонне; на фиг.2то же, после разбуривания диафрагмы;

В скважину 1 спускают эксплуатаци онную колонну 2 с фильтром 3 и диафрагмой 4. Производят запакеровку пакера 5 нажимного действия и манжетное цементирование скважины. Затем разбуривают диафрагму 4 и производят промывку скважины с одновременной заменой тяжелого раствора на легкий или на воду. После соответствующей подготовки в эксплуатационную колонну 2 спускают насосно-компрессорные трубы .6 с эксплуатационным пакером 7. Затем поднимают давление в скважине до значения, превышающего пластовое давление на 50-70 кг/см, и срезают

582 4 шпильки о, соединяющие муфту 9 и вторую диафрагму 10. Диаметр отверстий под шпильки 8 во второй диафрагме 10 выполняют больше диаметра шпилек с целью обеспечения возможности . небольшого перемещения второй диафрагмы относительно опорного кольца

11. S результате этого диафрагма 10 плотно прилегает к уплотнительному кольцу 12, и создается качественное уплотнение, предотвращающее переток газа из фильтра 3 в эксплуатационную колонну 2. После срезания шпилек 8 вторая диафрагма отделяется от опорного кольца 11 и опускается в башмак 13, сообщая таким образом скважину с продуктив" ным горизонтом. Зкономическая эффективность от использования изобретения создается за счет полного исключения опасности фонтанирования скважин в период их заканчивания, необходимости ремонта скважин из-за преждевременной запакеровки эксплуатационного пакера, своевременного ввода скважин в эксплуатацию.

По предварительному расчету экономический эффект от использования изобретения только на месторождении Зеварды составит 1,0 млн.руб. в год.

1024582

Составитель В, Галустянц

Техред О.Неце Корректор A Повх

Редактор О. Бугир

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4355/29 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5