Способ изоляции водопроявляющих пластов

 

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при ремонтно-изоляционных работах по ликвидации заколонных перетоков в обсаженных эксплуатационной колонной нефтяных и газовых скважинах. В способе изоляции водопроявляющих пластов, включающем спуск в скважину перфоратора на колонне труб, образование в стенке скважины каверны и задавливание цементного раствора в пласт, при этом перфоратор спускают на колонне насосно-компрессорных труб, которую оборудуют реперным элементом, геофизическим методом осуществляют точную привязку перфоратора, выполняют перфорацию обсадной колонны в виде одной или нескольких сплошных продольных щелей, расположенных по периметру обсадной трубы и своей протяженностью перекрывающих часть водоносного пласта, обращенную к продуктивному горизонту, или полностью водоносный пласт, если он не превышает 6-8 м, в стенке скважины вдоль щелей образуют вымыванием гидромонитором сплошные продольные каверны в горной породе пласта, затем в интервале продольных щелей устанавливают цементный мост с задавливанием цементного раствора в пласт, оставлением его под давлением на время затвердевания, после чего разбуривают цементный мост в интервале продуктивного горизонта, перфорируют продуктивный горизонт гидромеханическим щелевым перфоратором и вызывают приток жидкости из продуктивного горизонта, причем привязку перфоратора осуществляют к кровле водоносного пласта, если он расположен ниже продуктивного горизонта, привязку перфоратора осуществляют к подошве водоносного пласта, если он расположен выше продуктивного горизонта. Технический результат: повышение надежности и долговечности изоляции приствольной зоны скважины в интервале водопроявляющего пласта. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при ремонтно-изоляционных работах по ликвидации заколонных водоперетоков в обсаженных скважинах, где между продуктивным и водоносным пластом имеются непроницаемые пропластки небольшой (2-3 м) мощности.

Известны способы изоляции водопроявляющих пластов, суть которых состоит в том, что через перфорационные отверстия закачивают в пласт различные тампонирующие составы.

Неэффективность этих способов объединяет один существенный недостаток, заключающийся в том, что перфорационные отверстия вскрывают пласт точечно и неравномерно, поэтому они невсегда попадают во все флюидопроводящие каналы пласта и тампонирующий состав проникает только в каналы с наименьшим гидравлическим сопротивлением, закупоривая их. Те каналы, куда тампонирующий состав не проник, через некоторое время вновь начинают работать, в результате чего обводненность продукции скважин опять возрастает. Проблема осложняется еще и тем, что в случае близкого расположения водоносных пластов от продуктивного горизонта после изоляционных работ приходится осуществлять повторную перфорацию продуктивного горизонта, что неизбежно приводит к появлению новых каналов водоперетоков, в результате того, что при простреле обсадной трубы возникает внутреннее давление до 200 МПа, которое вновь нарушает герметичность заколонного пространства.

Известен способ восстановления герметичности заколонного пространства скважин путем увеличения диаметра эксплуатационной колонны созданием внутреннего давления в ней, превышающего предел текучести металла обсадной трубы (RU 2108445 С1, 10.04.98).

Недостаток этого способа заключается в том, что он не приводит к положительному результату в случае, когда цементное кольцо в заколонном пространстве не является сплошным или расположено с одной стороны по стволу скважины. Устранить флюидопроводящий канал увеличением диаметра колонны в данном случае не представляется возможным.

Известен способ изоляции пластовых вод, заключающийся в том, что при спуске и цементировании обсадной колонны против водоносного пласта гидромонитором в стенке скважины вымывают каверну с образованием горизонтальной трещины и последующим заполнением ее цементным раствором (RU 2095542 С1, 10.11.97).

Недостатки этого способа заключаются в следующем: во-первых, при спуске эксплуатационной колонны не всегда удается с высокой точностью в нужном интервале установить гидромониторное устройство, в результате чего горизонтальная щель не перекрывает все флюидопроводящие каналы и операция не даст ожидаемого эффекта; во-вторых, этот способ нельзя применить при ремонте обсаженных скважин.

Известен наиболее близкий к предлагаемому изобретению способ изоляции водопроявляющих пластов, включающий спуск в скважину гидропескоструйного перфоратора на колонне труб, образование вокруг ствола скважины дискообразной каверны и задавливание цементного раствора в пласт (Авторское свидетельство СССР N 1206431 А, Е 21 В 33/138, 23.01.1986).

Недостатком этого способа является то, что его также невозможно реализовать в обсаженных скважинах потому, что выполнить горизонтальную дискообразную каверну в приствольной зоне с помощью гидропескоструйного перфоратора значит разрезать по периметру обсадную колонну, что недопустимо. Кроме того, спуск гидропескоструйного перфоратора на колонне бурильных труб не обеспечивает точную установку его относительно водонефтяного контакта, от чего зависит положительный результат изоляции пластовых вод.

Устранить эти недостатки позволяет предложенный способ изоляции водопроявляющих пластов, включающий спуск в скважину перфоратора на колонне труб, образование в стенке скважины каверны и задавливание цементного раствора в пласт, причем перфоратор спускают на колонне насосно-компрессорных труб, которую оборудуют реперным элементом, геофизическим методом осуществляют точную привязку перфоратора, выполняют перфорацию обсадной колонны в виде одной или нескольких сплошных продольных щелей, расположенных по периметру обсадной трубы и своей протяженностью перекрывающих часть водоносного пласта, обращенную к продуктивному горизонту, или полностью водоносный пласт, если он превышает 6-8 метров, в стенке скважины вдоль щелей образуют вымыванием гидромонитором сплошные продольные каверны в горной породе пласта, затем в интервале продольных щелей устанавливают цементный мост с задавливанием цементного раствора в пласт, оставлением его под давлением на время затвердевания, после чего разбуривают цементный мост в интервале продуктивного горизонта, перфорируют продуктивный горизонт гидромеханическим щелевым перфоратором и вызывают приток жидкости из продуктивного горизонта, привязку перфоратора осуществляют к кровле водоносного пласта, если он расположен ниже продуктивного горизонта, привязку перфоратора осуществляют к подошве водоносного пласта, если он расположен выше продуктивного горизонта.

Этот способ был осуществлен на нескольких нефтяных скважинах с положительным результатом. Так, например, скважина 7 Восточно-Горинской площади в Калининградской области пробурена в августе 1998 года. После кумулятивной перфорации продуктивного горизонта получили приток нефти при 70% обводненности. Было установлено, что пластовая вода поступает по заколонному пространству из нижележащего водоносного пласта большой мощности, который отделен от продуктивного горизонта непроницаемым пропластком мощностью 1,5-2 метра. Кровля водоносного пласта находилась на глубине 1646,0 м. На насосно-компрессорных трубах, оборудованных свинцовой реперной муфтой, спустили гидромеханический щелевой перфоратор, геофизическим способом привязали его к кровле водоносного пласта и прорезали три продольных щели в стенке обсадной колонны по два метра каждая в интервале 1645,5 - 1652,0 метра, расположив их по периметру трубы на 120o друг от друга с последующим намывом гидромонитором вдоль этих щелей в горной породе продольных каверн. В этом интервале поставили цементный мост под давлением, при этом скважина приняла 0,3 м3 цементного раствора. После ожидания затвердевания цемента разбурили голову моста в районе продуктивного горизонта и проперфорировали его гидромеханическим щелевым перфоратором, а затем вызвали приток. Анализы показали полное отсутствие воды в полученой нефти. В таком режиме скважина работает более двух лет. Только в 2000 году в продукции этой скважины появилась вода в незначительном количестве.

Таким образом, предложенный способ позволяет решить одновременно несколько задач. Во-первых, имеется возможность с высокой точностью (20 - 30 см) привязать перфоратор и произвести перфорацию обсадной колонны в заданном интервале. Это имеет большое аначение для многопластовых залежей с близко расположенными к продуктивному горизонту водоносными пропластками небольшой мощности, потому что в данном случае ошибка в привязке перфоратора может существенно повлиять на эффективность операци. Во-вторых, использование безвзрывного метода образования шелей и продольных каверн сохраняет целостность изоляции заколонного пространства за пределами интервала перфорации, в результате чего исключается гидродинамическое сообщение между пропластками по заколонному пространству после проведения этой операции. В-третих, сплошные вертикальные щели и образованные вдоль них сплошные вертикальные каверны в горной породе позволяют обнажить все флюидопроводящие каналы водоносного пласта, а расположение этих каверн по периметру ствола скважины обусловливает полное заполнение цементным раствором всей приствольной зоны скважины в интервале водоносного пласта, в результате чего резко повышается качество и надежность ее изоляции. Дальнейшее вскрытие продуктивного пласта методом гидромеханической щелевой перфорации не нарушает эту изоляцию, поэтому значительно возрастает продолжительность устойчивой работы изолированной зоны.

Формула изобретения

1. Способ изоляции водопроявляющих пластов, включающий спуск в скважину перфоратора на колонне труб, образование в стенке скважины каверны и задавливание цементного раствора в пласт, отличающийся тем, что перфоратор спускают на колонне насосно-компрессорных труб, которую оборудуют реперным элементом, геофизическим методом осуществляют точную привязку перфоратора, выполняют перфорацию обсадной колонны в виде одной или нескольких сплошных продольных щелей, расположенных по периметру обсадной трубы и своей протяженностью перекрывающих часть водоносного пласта, обращенную к продуктивному горизонту, или полностью водоносный пласт, если он не превышает 6-8 м, в стенке скважины вдоль щелей образуют вымыванием гидромонитором сплошные продольные каверны в горной породе пласта, затем в интервале продольных щелей устанавливают цементный мост с задавливанием цементного раствора в пласт, оставлением его под давлением на время затвердевания, после чего разбуривают цементный мост в интервале продуктивного горизонта, перфорируют продуктивный горизонт гидромеханическим щелевым перфоратором и вызывают приток жидкости из продуктивного горизонта.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что привязку перфоратора осуществляют к кровле водоносного пласта, если он расположен ниже продуктивного горизонта.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что привязку перфоратора осуществляют к подошве водоносного пласта, если он расположен выше продуктивного горизонта.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства скважины и может быть использовано при креплении нефтяных и газовых скважин при наличии в них проницаемых пластов

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, к технологии строительства скважин и предназначено для крепления скважин, пробуренных на нефть, газ и воду

Изобретение относится к области тампонирования (цементирования) скважин различного назначения, в частности тампонирования нефтяных и газовых скважин
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам изоляции пластов с помощью вязкопластичных материалов, и может быть использовано при разобщении пластов в скважине
Изобретение относится к области бурения скважин, к креплению скважин, в частности к способам цементирования обсадной колонны

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к способам ступенчатого цементирования скважин, когда продуктивные пласты представлены трещиноватыми или высокопроницаемыми коллекторами

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при строительстве наклонных скважин с горизонтальным окончанием ствола различного назначения

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для разобщения нефтеносных и водоносных пластов

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при цементировании обсадных колонн в нефтяных и газовых скважинах в две стадии

Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин, в частности к тампонажным растворам, предназначенным для крепления и изоляции скважин

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам временной изоляции интервалов продуктивных пластов, глушения скважин с аномально низким пластовым давлением при ремонте скважин, а также изоляции зон поглощения при бурении скважин

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к способам изоляции водопритока в нефтяных и газовых скважинах, ликвидации заколонных перетоков, ликвидации поглощений при бурении скважин, и может быть использовано для выравнивания фронта заводнения в нагнетательных скважинах

Изобретение относится к области нефтегазодобычи и может быть использовано при подземном ремонте скважин с применением безмуфтовой длинномерной трубы преимущественно в условиях ремонта скважин в многолетнемерзлых породах

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к составам для проведения водоизоляционных работ, и может быть использовано для регулирования фильтрационных потоков нефтяных пластов, при капитальном ремонте скважин

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к составам для проведения водоизоляционных работ, и может быть использовано для регулирования фильтрационных потоков нефтяных пластов, при капительном ремонте скважин

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при цементировании нефтяных, газовых и газоконденсатных скважин

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при цементировании нефтяных, газовых и газоконденсатных скважин

Изобретение относится к способу изоляции вод в порово-трещиноватых коллекторах нефтяного пласта

Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин, в частности к способам получения тампонажных составов, предназначенных для крепления обсадных колонн как низко-, так и высокопродуктивных пластов

Изобретение относится к составу расширяющегося тампонажного материала
Наверх