Способ оборудования фильтровой скважины

 

Изобретение относится к бурению скважин. Цель изобретения - повышение эксплуатационных параметров скважины. После вскрытия продуктивного пласта производят опробование скважины. Затем бурят вспомогательные разгрузочные скважины на расстоянии, равном длине трещин гидроразмыва. После этого разрабатывают каверны и производят гидроразмыв пласта. Потом закачивают гравийную смесь после снижения давления до значений, обеспечивающих расход поглощения больше проектного дебита при эксплуатации. 1 ил.И•-^1Оо оN4 Qv

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 43/08

ГС СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4805240/03 (22) 22.03.90 (46) 30.01.92. Бюл. М 4 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт гидрогеологии и инженерной геологии (72) А.Д.Башкатов (53) 622.245.543(088.8) (56) Мищевич В.И, и др. Справочник инженера по бурению. М.: Недра. 1973.

Башкатов А.Д. Сооружение гравийных фильтров за рубежом. M.: ВИЭМС, 1984. (54) СПОСОБ ОБОРУДОВАНИЯ ФИЛЪТРОВОЙ СКВАЖИНЫ. Ж, 1709076 А1 (57) Изобретение относится к бурению скважин. Цель изобретения — повышение эксплуатационных параметров скважины.

После вскрытия продуктивного пласта производят опробование скважины. Затем бурят вспомогательные разгрузочные скважины на расстоянии, равномдлинетре- . щин гидроразмыва. После этого разрабатывают каверны и производят гидроразмыв пласта. Потом закачивают гравийную смесь после снижения давления до значений, обеспечивающих расход поглощения больше проектного дебита ори эксплуатации. 1 ил.

1709076

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при оборудовании эксплуатационных и разведочных скважин.

Известен способ оборудования фильтровой скважины, заключающийся в бурении центральной и вспомогательной скважин. . Центральную скважину расширяют таким образом, чтобы вспомогательные скважины располагались по периферии каверны, Разработанную каверну засыпают гравием через вспомогательные скважины.

Однако согласно этому способу увеличить размер каверны без наличия устойчивой кровли до существенных размеров сложно вследствие возможного обрушения вышележащих пород, замещения более проницаемых пород в интервале эксплуатации на менее проницаемые, отсутствия соответствующего инструмента для расширения до больших диаметров и т,д.

Кроме того, пробурить несколько скважин строго вертикально практически невозможно. Поэтому условие расположения забоев

i скважин по периферии каверны может быть соблюдено весьма редко, например при оборудовании водных колодцев глубиной

15 — 20 м, Известен способ оборудования скважины, когда с целью увеличения ее эксплуатационных параметров осуществляют гидроразрыв с последующей закачкой B образованные трещины наполнителя. Способ применяют, как правило, в трещиноватых коллекторах.

Однако в песчаных пластах, слабосцементированных породах гидроразрыв не дает положительных результатов по причине отсутствия возможности промывки каналов и выноса мелких фракций в зону искусственной разгрузки. При приложении перепада давления на песчаный пласт трещин не образуется, а только несколько меняется его структура (уплотнение и т.д.). С другой стороны, в песчаных пластах возможно образование открытых каналов, подобных трещинам гидроразрыва в случае наличия фильтрации и зоны разгрузки, куда можетудаляться вынесенная из каналов порода. Таким образом, для слабосцементированных пород возможен не гидроразрыв, а процесс, который более правильно называть гидроразмывом пласта.

Известен способ оборудования фильтровой скважины, заключающийся во вскрытии пласта, закреплении его обсадной колонной, перфорации и образовании механическим путем перфорационных каналов или трещин, установке фильтра и намывке гравия при полном поглощении жидкостиносителя. Указанный способ гарантирует надежное заполнение перфорационных каналов различной конфигурации.

Однако в процессе перфорации образуются обломочные мелкие фракции породы продуктивного пласта, которые необходимо усилить перед намывом гравия, обычной промывкой это сделать не удается. Удалить обломочные частицы и шлам можно при откачке из перфорационного канала при наличии фильтрации из него. Однако выполнить это условие невозможно по причине мгновенного обрушения перфорационного начала при депрессии. ы этой связи при рекомендуемой технологии обломочные частицы, шлам, кольматанты (находящиеся в жидкости-носителе) при закачке гравия при полном поглощении жидкости-носителя будут безвозвратно заноситься в пласт. Удалить отломочные породы, шлам, кольматанты не позволяет при освоении скважины намытая гравийная обсыпка, которая подбирается соответствующим образом. Таким образом, применение известной технологии приводит к загрязнению близлежащей к перфорационным каналам зоне пласта, кольматационным процессам, повышению несовершенства скважины и снижению ее эксплуатационных параметров.

Цель изобретения — повышение эксплуатационных параметров скважины.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе, заключающемся во вскрытии продуктивного пласта, опробовании скважины, разработке каверны и закачке гравийной смеси при полном поглощении жидкости-носителя, на расстоянии, равном длине трещин гидроразмыва, осуществляют бурение вспомогательных разгрузочных скважин, гидроразмыв пласта путем нагнетания в него жидкости-носителя под давлением и вызова ее поглощения, а закачку гравийной смеси начинают после снижения давления гидроразмыва до значений, обеспечивающих расход поглощения жидкостиносителя, больше проектного дебита при эксплуатации.

На чертеже представлена схема оборудования фильтровой скважины, разрез, Способ осуществляют следующим образом.

Скважину 1 бурят и цементируют до кровли 2 продуктивного пласта обсадной 3 колонной. Вскрывают пласт, проводят его опробование, испытание, определяют про-. дуктивный интервал, состав пород пласта, его фильтрационные и другие параметры.

На-основании данных по фильтрационным свойствам пласта с учетом мощности насос- . ного оборудования определяют длину тре1709076

Составитель А.Кондратенков

Редактор М.Келемеш Техред M.Moðãåíòàë Корректор M.Êó÷åðÿâàÿ

Заказ 414 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открь!тиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 щин при заданной мощности насосного оборудования. На расстоянии, равном длине трещин 4 гидроразмыва, бурят вспомогательные разгрузочные скважины 5.

Скважину 1 в продуктивном интервале рас- 5 ширяют и оборудуют фильтровой колонной

Начинают осуществлять гидроразмыв пласта. Для этого в продуктивный интервал нагнетают жидкость-носитель. Давление в 10 начальный момент продавки резко возрастает при минимуме расхода поглощения.

Со временем расход поглощения увеличивается, а давление продавки уменьшается и стабилизируется. Удельный расход погло- 15 щения доводят до проектного удельного эксплуатационного дебита, после чего нацинают осуществлять закачку в образованные промывкой трещины 4 гравия. Вымытый из трещин 4 шлам, кольмэтанты, мелкие части- 20 цы вымываются во вспомогательные скважины 5, откуда выносятся на поверхность за счет фонтанирования скважин 5, либо путем их желонирования, свабирования, откачки.

После заполнения образованных трещин 4 25 гравием оборудование скважины 1 прекращают и начинают освоение.

Пример. В процессе разведки месторождений подземных вод, приуроченного к пылеватым пескам, залегающим в интерва- 30 ле глубин 190 — 200 м, пробурили центральную . скважину. После опробования был определен интервал установки фильтра и ориентировочные фильтрационные параметры пласта. С учетом имеющегося насоса. 35 развивающего давление 6,0 МПэ, длина трещин размыва, через которые можно продавить жидкость-носитель, находится в пределах 10 — 20 м.

На расстоянии 15 м от скважины пробу- 40 рили две наблюдательные скважины, которые оборудовали в интервале 190 — 200 м фильтрами с размером отверстий, превышающим в 5-8 раз средний размер песка, В центральную скважину нагнетали воду. В начальный момент насос пресовал и давление увеличилось до 5,6 МПа. Спустя 8 мин наблюдательные скважины начали фонтанировать и началось формирование каналов гидроразмы ва. Давление постепенно уменьшалось, а расход нагнетания возрастал. Промывку каналов продолжали в течение 70 мин, после чего удел ь н ы и расход нагнетания составил 0,8 л/с на 0,01 МПа репрессии на пласт, что превысило проектный дебит. Вынесенный из каналов шлам и мелкие частицы песка выносились на поверхность через наблюдательные скважины фонтанирующим потоком.

Вместе с жидкостью-носителем в скважину стали нагнетать гравий, который заполнял сформированную каверну и образованные каналы гидроразмыва. После заполнения каверны гравием давление нагнетания резко возросло и закэФ:у прекратили.

При освоении скважины получили дебит, на 8о превышающий проектный.

Формула изобретения

Способ оборудования фильтровой сква- . жины, заключающийся во вскрытии продуктивного пласта, опробовании скважины, разработке каверны и закачке гравийной смеси при полном поглощении жидкостиносителя, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационных параметров, на расстоянии, равном длине трещин гидроразмыва, осуществляют бурение вспомогательных разгрузочных скважин, гидроразмыв пласта путем нагнетания в него жидкости-носителя под давлением и вызова ее поглощения, а закачку гравийной смеси начинают после снижения давления гидроразмыва до значений, обеспечивающих расход поглощения жидкости-носителя, больше проектного дебита при эксплуатации.