Способ опрессовки колонной головки на устье скважины

 

Изобретение относится к горной промышленности . Цель - повышение эффективности способа опрессовки колонной головки (КГ). В обсадную ко лонну на насосно-компрессорных трубах (НКТ) спускают пакер с уплотнительным элементом (УЭ) Над пакеро м в НКТ размещают обратный дифференциальный клапан Осуществляют герметизацию межтрубного пространства на устье и в интервале установки пакера Под КГ закачивают воздух под давлением, меньшим давления опрессовки КГ. По НКТ начинают закачивать жидкость в межтрубное пространство над пакером. Через клапан часть жидкости перепускают в УЭ пакера. Давление допакеровки УЭ создают выше, чем давление опрессовки КГ.

(в) RÖ (и) 2003 (51) 5 Е И В ЗЗ ОЗ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . K ПАТЕНТУ

Кемнтет,Рессийской Федерации нф патентам и тюварным знакам

1 (213 4781611/03 (22) 15.0190 (4@30.1193 Бюп. hh 43-44

P1) Всероссийский научно-исследовательский институт буровой техники

P2) Цыбин АА; Антипов В.Н. (73) Цыбин Анатолий Андреевич; Антипов Виталий

Николаевич (М) СПОСОВ ОПЮССОВКИ КОЛОННОЙ ГОЛОВКИ НА УСТЬЕ СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к горной промькаленности. Цель - повышение эффективности способа .опреесовки колонной головки (КГ). В обсадную ко лонну на насосно-компрессорных трубах (НКТ) спускают пакер с уплотнитепьным элементом (УЭ).

Над пакером в НКТ размещают обратный дифференциальный клапан Осуществляют герметизацию межтрубного пространства на устье и в интервале установки пакера Под КГ закачивают воздух под давлением, меньшим давления опрессовки КГ. По

НКТ начинают закачивать жидкость в межтрубное пространство над пакером. Через клапан часть жидкости перепускают в УЭ пакера. Давление допакеровки УЭ создают выше, чем давление опрессовки КГ.

2003777

Изобретение относится к нефтедобываг ющей промышленности, а именно к способам опрессовки устьевого оборудования при ремонте скважин.

Известен способ опрессовки устьевой коЛонной головки в скважине. заключающийся в том, что в эксплуатационной колонне устанавливают цементный Мост, после чего спускают в скважину насосно-компрессорные трубы (1-1КТ), герметиэируют межтрубное пространство на устье скважины сальниковым уплотнением колонной головки, закачивают компрессором воздух в. межтрубное пространство под колонную головку и через НКТ создают в межтрубном пространстве давление, необходимое для опрессовки колонной головки сжатым воздухом.

Однако данный способ требует дополнительных затрат на установку и последующее разбуривание цементного .моста в эксплуатационной колонне, Кроме того, надежность данного способа зависит от надежности герметизации эксплуатационной колонны цементным мостом, герметичность которого особенно при установке в скважинах с изливом жидкости из пласта не обеспечивается с абсолютной надежностью.

Наиболее близким по технической сущности K,ïpåäëàãàeìoèó является способ опрессовки устьевой колонной головки в скважине, заключгюшийся в том, что в эксплуатационную. колонну спускают пакер на

НКТ, межтрубное пространство на устье скважины герметизируют сальниковым уплотнением колонной головки и запакеровывают в скважине уплотнительным элементом пакера, закачизают компрессором воздух в межтрубнае пространство под колонную головку, а затем закачивают с устья скважины в межтрубное пространство жидкость, которой сжимают воздух под колонной головкой давлением опрессовки.

Недостатком этого способа является относительно невысокая надежность, так как при создании давления опрессовки в межтрубном пространстве часто происходит его разгерметизация в интервале установки пакера, поскольку на уплотнительный элемент пакера не создается при этом дополнительного давления дозапакеровки, а контроль за герметичностью уплотнительного элемента пакера отсутствует.

Целью изобретения является повышение надежности опрессовки устьевой колонной головки в скважине за счет создания в гидравлическом пакере давления дозапакеровки межтрубного пространства уплотнительным элементом выше, чем давление опрессовки.

55 ратуре технические решения с отличительными признаками заявляемого способа не обнаружены, Предлагаемый способ осуществляют следующим образом, В эксплуатационную колонну спускают на насосно-компрессорных трубах гидрав-. лический пакер и обратный дифференциальный клапан размещенный над пакером.

Герметизируют межтрубное пространство на устье скважины и соединяют-его с компрессором, Закачивают жидкость по насосно-компрессорным трубам в пакер для запакеровки межтрубного пространства.

При этом жидкость под меньшим по величине давлением закачивается через обратный дифференциальный клапан в межтрубное пространство. После запакеровки межтрубного пространства включают компрессор и закачивают воздух под колонную головку

Указанная цель достигается тем, что в способе опрессовки устьевой колонной головки, включающем спуск в эксплуатационную колонну пакера . на

5 . насосно-компрессорн ых трубах, герметизацию межтрубного пространства сальниковым уплотнением колонной головки. запакеровку межтрубного пространства уплотнительным элементом пакера, закачку под колонную головку воздуха при давле.нии, меньшем давления опрессовки, и закачку в межтрубное пространство жидкости при давлении опрессовки для сжатия воздуха под колонной головкой, отличительными признаками являются следующие:

1. Над пакером устанавливают обратный дифференциальный клапан для закачки жидкости из насосно-компрессорных труб в межтрубное пространство:

20 2, Жидкость одновременно закачивают по насосно-компрессорным трубам B пакер для допакеровки уплотнительного элемента и в межтрубное пространство;

3. Давление допакеровки всегда создает больше давления опрессовки.

Отличительные признаки предназначены для одновременно создания давления в пакере с целью допакеровки его уплотнительного элемента и в межтрубном пространстве для опрессовки колонной головки. При этом через дифференциаль- . ный клапан над пакером жидкость закачивается в межтрубное пространство под давлением, меньшим, чем прямо в пакер по насосно-компрессорным трубам, Таким образом, в новом способе наличие укаэанных отличительных признаков обеспечивает достижение поставлен ной цели, 40 В патентной и научно-технической лите2003777

10 негерметичности межтрубного пространства в интервале установки пакера;

20 снижением трудоемкости процесса on25 требуется еще подключить агрегат для закачки жидкости.

Формула изобретения

СПОСОБ ОПРЕССОВКИ КОЛОННОЙ

ГОЛОВКИ НА УСТЬЕ СКВАЖИНЫ, вклю- 35 чающий спуск в обсадную колонну на насосно-компрессорных трубах пакера с уплотнительным элементом, герметизацию межтрубного пространства на устье скважины и в интервале размещения пакера соответственно путем сжатия сальникового уплотнения колонной головки и нагнетания жидкости по насосно-компрессорным трубам в уплотнительный элемент пакера закачку под колонную головку воздуха пр, давлении, меньщем давления опрессовки колонной головки, и закачку в межтрубное .

Составитель А. Цыбин

Редактор M. Стрельникова Техред M. Моргентал . Корректор М. Демчик

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Заказ 3313

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101. при максимально допустимом давлении, которое может создать компрессор, но менее давления, необходимого,цля опрессовки колонной головки. Затем .вторично жидкость закачивают flo насосно-компрессорным трубам в пакер и через обратный дифференциальный клапан в межтрубное пространство. При этом воздух под колонной головкой сжимают давлением, равным по величине давлению оп рессовки.

Пример. Необходимо опрессовать колонную головку воздухом при давлении

Роор = 15 МПа. Компрессор обеспечивает закачку воздуха в скважину при максимальном давлении Р о = 8 МПа.

В скважину спускают на насосно-компрессорных трубах компоновку из унлотнительного и клапанного узлов гидравлического пакера типа ПРС. Пакер (уплотнительный его узел) устанавливают на глубине:100 — 200 м. Герметизируют межтрубное пространство на устье скважины и присоединяют к нему компрессор. В насосно-комп рессорных трубах, а следовательно, в пакересоздаютдавление Ро=10МПа, При этом через клапанный узел пакера в межтрубном .пространстве .создают давление

PM., = 6 МПа. Включают компрессор и закачивают под колонную головку пачку воздуха. при давлении Р„ол =B МПа. Вторично создают давление в пакере P> = 19 МПа при закачке жидкости в насосно-компрессорные трубы. При этом через клапанный узел пакера в межтрубном пространстве создают . давление, равное давлению опрессовки колонной головки РМ1 Роор.- 15 МПа. Следовательно, воздушная пачка под колонной головкой была сжата давлением опрессовки

Pîïð.

Технико-экономичес ;ие и общественно-полезные преимущества способа опрессовки устьевой колонной головки в сквалФне определяются сокращением времени ремонта скважины при определении герметичности колонной головки вследствие исключения рессовки колонной головки через насоснокомпрессорные трубы, а не через межтрубное пространство на устье скважины, к которому подключен компрессор и (56) Аветисов А,И, Справочник инженера по, бурению, M. Недра, 1985, т.2, с,111. пространство по насосно-компрессорным трубам жидкости для сжатия закаченнога .воздуха, отличающийся тем, что при спуске.пакера в скважину над ним устанавливают обратный дифференциальный клапан для перепуска жидкости.из насосно-.компрессорных труб в межтрубное пространство, при этом одновременно с закачкой жидкости по насосно-компрессорным трубам в межтрубное пространство производят допакеровку уплотнительного элемента пакера путем дополнительной закачки в него жидкости, а давление допакеровки создают выше давления опресСОВКИ КОЛОННОЙ ГОЛОВКИ.