Способ доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины

Авторы патента:

Салихов Илгиз Мисбахович (RU)

Ибрагимов Данил Абелхасимович (RU)

Ахмадуллин Роберт Рафаэлевич (RU)

Ахметзянов Муктасим Сабирзянович (RU)

Ибрагимов Наиль Габдулбариевич (RU)

Исмагилов Фанзат Завдатович (RU)

E21B23/08 - введение или подача инструмента давлением текучей среды, например через системы поток-инструмент (специальные приспособления для этого на устьях скважин E21B 33/068; цементные пробки E21B 33/16; гидравлические скребки E21B 37/04)

Владельцы патента RU 2459926:

Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено при доставке оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины. Способ включает размещение и спуск оборудования по непрерывному трубопроводу меньшего, чем НКТ, диаметра и совместный спуск непрерывного трубопровода и НКТ. Непрерывный трубопровод соединяют с насадкой герметичным неразъемным в скважинных условиях соединением. НКТ соединяют с насадкой разъемным соединением. Проталкивают НКТ в горизонтальный или наклонный ствол скважины, а посредством насадки протягивают и непрерывный трубопровод. Отсоединяют разъемное соединение и поднимают из скважины НКТ. Снабжают НКТ глубинным насосом и спускают в скважину параллельно непрерывному трубопроводу. Эксплуатируют в скважине НКТ с насосом и оборудование в непрерывном трубопроводе независимо друг от друга. Технический результат заключается в обеспечении доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины и обеспечении возможности изменения положения элементов оборудования в скважине в процессе ее эксплуатации независимо друг от друга. 2 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при доставке оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины.

Известен способ ремонтных и исследовательских работ в скважине, включающий спуск на кабеле оборудования для ремонта, исследования, подачи реагентов в заданный интервал (B.C.Кроль и др. Подземный ремонт скважин с помощью канатной техники. - М.: Недра, 1985, 192 с.).

Недостатком известного технического решения является невозможность спуска в наклонные или горизонтальные скважины.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ доставки оборудования в требуемый интервал скважины, включающий размещение и спуск оборудования на проволоке, или канате, или грузонесущем капиллярном трубопроводе, или геофизическом кабеле по непрерывному трубопроводу меньшего, чем колонна насосно-компрессорных труб (НКТ), диаметра, закрепленному на наружной поверхности НКТ. Непрерывный трубопровод спускают совместно с НКТ, а перемещение оборудования в непрерывном трубопроводе осуществляют за счет гидродинамического напора подаваемых в непрерывный трубопровод жидкости или газа (патент РФ №2352753, опубл. 20.04.2009 - прототип).

Недостатком известного способа является неразрывность связи НКТ и непрерывного трубопровода, закрепленного на НКТ. При необходимости перемещения или подъема из скважины одного из элементов, например НКТ, неизбежно приходится перемещать или поднимать из скважины второй элемент - непрерывный трубопровод.

Задачей предложенного изобретения является обеспечение доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины и обеспечение возможности изменения положения элементов оборудования в скважине в процессе ее эксплуатации независимо друг от друга.

Задача решается тем, что в способе доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины, включающем размещение и спуск оборудования по непрерывному трубопроводу меньшего, чем НКТ, диаметра и совместный спуск непрерывного трубопровода и НКТ, согласно изобретению непрерывный трубопровод соединяют с насадкой герметичным неразъемным в скважинных условиях соединением, НКТ соединяют с насадкой разъемным соединением, проталкивают НКТ в горизонтальный или наклонный ствол скважины, а посредством насадки протягивают и непрерывный трубопровод, отсоединяют разъемное соединение и поднимают из скважины НКТ, снабжают НКТ глубинным насосом и спускают в скважину параллельно непрерывному трубопроводу, эксплуатируют в скважине НКТ с насосом и оборудование в непрерывном трубопроводе независимо друг от друга.

Сущность изобретения

Доставка в протяженные горизонтальные или наклонные стволы скважин приборов, оборудования, инструментов и т.п.зачастую бывает невозможна вследствие большого трения о стенки скважины и малой жесткости средств доставки. Так, геофизический кабель или гибкую безмуфтовую трубу колтюбинговой установки, представляющую собой непрерывный трубопровод, невозможно протолкнуть в горизонтальную или сильно наклонную часть скважины именно вследствие их малой жесткости. Однако именно в гибкой безмуфтовой трубе размещают геофизические приборы и оборудование, например такие, как оптико-волоконный кабель, посредством которого производят измерение температуры по всему стволу скважины. Закрепление гибкой трубы на НКТ приводит к сложностям при эксплуатации скважины, т.к. при перемещении или подъеме из скважины НКТ неизбежно приходится перемещать или поднимать и гибкую трубу. В предложенном изобретении решается задача обеспечения доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины и обеспечение возможности изменения положения элементов оборудования в скважине в процессе ее эксплуатации независимо друг от друга. Задача решается посредством оборудования, представленного на фиг.1.

На фиг.1 представлена скважина 1 с горизонтальным или наклонным стволом 2, непрерывный трубопровод 3 меньшего, чем НКТ 4, диаметра, насадка 5, с которой герметичным неразъемным в скважинных условиях соединением соединен непрерывный трубопровод 3 и с которой разъемным соединением соединяют НКТ 4.

На фиг.2 представлена насадка 5. Для создания неразъемного и разъемного соединения в насадке выполняют углубление 6 под непрерывный трубопровод 3 и углубление 7 под трубу НКТ 4. Конец непрерывного трубопровода 3 герметично закрепляют в углублении 6, например заваривают, впрессовывают, вклеивают и т.п. Конец трубы НКТ 4 вставляют с натяжением в углубление 7.

В непрерывном трубопроводе 3 размещен оптико-волоконный кабель 8. Наличие оптико-волоконного кабеля позволяет проводить исследования в скважине, в частности выполнять термометрию скважины.

Устройство работает следующим образом.

На устье скважины 1 вставляют конец непрерывного трубопровода 3 в углубление 6 насадки 5 и заваривают там. Нижнюю трубу НКТ 4 вставляют в углубление 7 насадки 5. В непрерывном трубопроводе 3 размещают оптико-волоконный кабель 8. НКТ 4, насадку 5 и непрерывный трубопровод 3 с оптико-волоконным кабелем 8 спускают в скважину 1. В интервале горизонтального или наклонного ствола 2 проталкивают НКТ 4, а вместе с ней насадку 5 и непрерывный трубопровод 3 с оптико-волоконным кабелем 8. По достижении забоя или какого-либо необходимого интервала спуск НКТ 4 останавливают, по НКТ 4 прокачивают жидкость, под действием давления которой насадка 5 смещается и отсоединяется от НКТ 4. НКТ 4 поднимают из скважины 1, снабжают электроцентробежным насосом (не показан) и спускают в скважину 1 на необходимую глубину. Эксплуатируют независимо друг от друга НКТ 4 с насосом и непрерывный трубопровод 3 с оптико-волоконным кабелем 8. При эксплуатации допускаются независимые перемещения НКТ 4 с насосом и непрерывного трубопровода 3 с оптико-волоконным кабелем 8.

Пример конкретного выполнения

В нефтедобывающей скважине с горизонтальным стволом длиной 100 м размещают исследовательское оборудование в виде оптико-волоконного кабеля в непрерывном трубопроводе в виде гибкой безмуфтовой трубы диаметром 25 мм. Горизонтальная часть скважины обсажена эксплуатационной колонной диаметром 245 мм, горизонтальный ствол выполнен диаметром 168 мм и не обсажен. Глубина скважины составляет 730 м. На устье скважины 1 вставляют конец гибкой трубы 3 в углубление 6 насадки 5 и заваривают там. Нижнюю трубу НКТ 4 диаметром 2 дюйма вставляют в углубление 7 насадки 5. В гибкой трубе 3 размещают оптико-волоконный кабель 8. НКТ 4, насадку 5 и гибкую трубу 3 с оптико-волоконным кабелем 8 спускают в скважину 1. В интервале горизонтального ствола 2 проталкивают НКТ 4, а вместе с ней через насадку 5 и гибкую трубу 3 с оптико-волоконным кабелем 8. По достижении забоя спуск НКТ 4 останавливают, по НКТ 4 прокачивают воду, под действием давления которой насадка 5 смещается и отсоединяется от НКТ 4. НКТ 4 поднимают из скважины 1, снабжают электроцентробежным насосом и спускают в скважину на глубину 500 м. Эксплуатируют независимо друг от друга НКТ 4 с насосом и гибкую трубу 3 с оптико-волоконным кабелем 8.

В результате удается обеспечить доставку гибкой трубы с оптико-волоконным кабелем в горизонтальный ствол скважины и независимую эксплуатацию НКТ и гибкой трубы с оптико-волоконным кабелем.

Применение предложенного способа позволит обеспечить доставку оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины и обеспечить возможность изменения положения элементов оборудования в скважине в процессе ее эксплуатации независимо друг от друга.

Способ доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины, включающий размещение и спуск оборудования по непрерывному трубопроводу меньшего, чем НКТ, диаметра и совместный спуск непрерывного трубопровода и НКТ, отличающийся тем, что непрерывный трубопровод соединяют с насадкой герметичным неразъемным в скважинных условиях соединением, НКТ соединяют с насадкой разъемным соединением, проталкивают НКТ в горизонтальный или наклонный ствол скважины, а посредством насадки протягивают и непрерывный трубопровод, отсоединяют разъемное соединение и поднимают из скважины НКТ, снабжают НКТ глубинным насосом и спускают в скважину параллельно непрерывному трубопроводу, эксплуатируют в скважине НКТ с насосом и оборудование в непрерывном трубопроводе независимо друг от друга.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для спуска геофизических приборов и подачи технологической жидкости при выполнении геофизических работ и технологических операций на скважинах.

Способ доставки геофизических приборов на кабеле в горизонтальные скважины // 2138613

Изобретение относится к геофизическим исследованиям горизонтальных скважин. .

Устройство для извлечения приборов из скважин // 1395800

Изобретение относится к нефтяной пром-ти и позволяет повысить эффективность работы устройства за счет обеспечения одновременного захвата извлекаемого прибора и включения пускового узла.

Скважинное фиксирующее устройство // 1120091

Скважинное фиксирующее устройство // 1099045

Устройство для предотвращения выброса бурового снаряда из скважины // 1025865

Устройство для захвата вставного инструмента // 581238

Устройство для выполнения измерений в горизонтальной скважине // 2470151

Изобретение относится к области бурения горизонтальных скважин, для которых необходимо осуществлять измерения в скважине или выполнять диаграфические замеры

Системы, компоновки и способы управления инструментами в стволе скважины // 2495221

Группа изобретений относится к системе и способам управления инструментами в стволе скважины. Система содержит выделенную гидравлическую линию для передачи сигнального устройства, способного генерировать один или несколько индивидуальных сигналов на один или несколько инструментов в подземной скважине. Каждый инструмент может быть оборудован считывающим устройством для приема сигналов от и передачи сигналов на сигнальное устройство. Каждое считывающее устройство может управлять действием инструмента, связанного с ним, если считывающее устройство запрограммировано на реагирование на сигналы, принимаемые от устройства управления. Рабочая жидкость гидросистемы, использующаяся для управления действием инструмента, может перемещаться по выделенной гидравлической линии или отдельной гидравлической линии. Отдельную гидравлическую линию можно использовать для возврата инструмента в исходное положение. При этом линия управления имеет канал с диаметром, достаточным для перемещения через него сигнального устройства, но недостаточным для обеспечения коммерческих количеств производимых текучих сред. Технический результат заключается в повышении эффективности управления инструментами в стволе скважины. 3 н. и 41 з.п. ф-лы, 10 ил.

Способ создания инкрементного перетока текучей среды по принципу сообщающихся сосудов для подъема компоновки низа бурильной колонны во время операций бурения на обсадной колонне // 2495992

Группа изобретений относится к области бурения скважин на обсадной колонне. Компоновку низа бурильной колонны поднимают через колонну обсадных труб посредством уменьшения плотности бурового раствора в колонне обсадных труб над компоновкой низа бурильной колонны до плотности меньше, чем плотность бурового раствора в кольцевом пространстве за колонной обсадных труб. Компоновка низа бурильной колонны перемещается вверх в колонне обсадных труб под действием направленной вверх силы, созданной разностью значений плотности текучей среды. При перемещении вверх менее плотная текучая среда, вытесняемая перемещением вверх компоновки низа бурильной колонны, выходит из колонны обсадных труб. Когда компоновка низа бурильной колонны прекращает перемещение вверх, клиновые захваты подвешивают компоновку в промежуточной точке в колонне обсадных труб. Затем оператор уменьшает плотность бурового раствора в колонне обсадных труб ниже компоновки низа бурильной колонны, вновь создавая направленную вверх силу, действующую на компоновку низа бурильной колонны, обуславливающую перемещение компоновки низа бурильной колонны вверх в колонне обсадных труб. Обеспечивает необходимое для высвобождения компоновки низа бурильной колонны и подъема ее на поверхность усилие. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 14 ил.

Мониторинг значений расхода текучей среды при подъеме компоновки низа бурильной колонны во время операций бурения на обсадной колонне // 2495993

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для подъема компоновки низа бурильной колонны. Компоновку низа бурильной колонны в операции бурения на обсадной колонне поднимают посредством уменьшения плотности текучей среды в колонне обсадных труб над компоновкой низа бурильной колонны с созданием направленной вверх силы, действующей на компоновку низа бурильной колонны. При перемещении компоновки низа бурильной колонны вверх в колонне обсадных труб текучую среду закачивают в верхний конец кольцевого пространства, и вытесненная текучая среда выходит из верхнего конца колонны обсадных труб. Осуществляют мониторинг и сравнение расходов текучей среды, подаваемой в верхний конец кольцевого пространства, и расхода вытесненной текучей среды, выходящей из колонны обсадных труб. Технический результат заключается в повышении эффективности подъема компоновки низа бурильной колонны. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 14 ил.

Регулирование давления обратного потока во время подъема компоновки низа бурильной колонны // 2496965

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для подъема компоновки низа бурильной колонны. Компоновку низа бурильной колонны в операции бурения на обсадной колонне поднимают посредством вытеснения текучей среды в колонне обсадных труб менее плотной текучей средой, чем текучая среда в кольцевом пространстве. Компоновка низа бурильной колонны перемещается вверх в колонне обсадных труб под действием направленной вверх силы, обусловленной различной плотностью текучих сред в колонне обсадных труб и в кольцевом пространстве. Вытесненная текучая среда выходит из колонны обсадных труб через ограничивающее поток дроссельное отверстие штуцера. Проходное сечение потока дроссельного отверстия изменяется при перемещении компоновки низа бурильной колонны вверх для регулирования скорости перемещения вверх компоновки низа бурильной колонны. Технический результат заключается в повышении эффективности подъема компоновки низа бурильной колонны. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 14 ил.

Подъемный инструмент с клиновыми захватами для подъема компоновки низа бурильной колонны во время операций бурения на обсадной колонне // 2496966

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для подъема компоновки низа бурильной колонны при бурении на обсадной колонне. Компоновка низа бурильной колонны для бурения на обсадной колонне соединена с возможностью высвобождения с колонной обсадных труб. Подъемный инструмент спускается в колонне обсадных труб и фиксируется на компоновке низа бурильной колонны. Клиновые захваты установлены на подъемном инструменте и втянуты во время спуска. Перепад давления перемещает подъемный инструмент и компоновку низа бурильной колонны вверх, и клиновые захваты зацепляются с колонной обсадных труб для предотвращения перемещения вниз, если перепад давления слишком сильно снижается. Канал проходит через подъемный инструмент и компоновку низа бурильной колонны. Обратный клапан в подъемном инструменте обеспечивает проход потока вниз через канал, но предотвращает проход потока вверх, так что можно осуществлять циркуляцию текучей среды через подъемный инструмент и компоновку низа бурильной колонны, подвешенные на клиновых захватах. Технический результат заключается в повышении эффективности подъема компоновки низа бурильной колонны. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 14 ил.

Циркуляционная система для подъема компоновки низа бурильной колонны во время бурения на обсадной колонне // 2496967

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для подъема компоновки низа бурильной колонны при бурении на обсадной колонне. Во время бурения на обсадной колонне буровой раствор закачивают через напорный трубопровод, ведущий в канал в захвате колонны обсадных труб и вниз по колонне обсадных труб. Компоновка низа бурильной колонны установлена на нижнем конце колонны обсадных труб для бурения ствола скважины. Компоновку низа бурильной колонны поднимают посредством установки в колонне обсадных труб ниже захвата колонны обсадных труб циркуляционного переводника, имеющего боковое выпускное отверстие. Возвратной выкидной линией соединяют выпускное отверстие с циркуляционной системой. Оператор подает текучую среду вниз по кольцевому пространству за колонной обсадных труб и обратно вверх по колонне обсадных труб, обеспечивая перемещение вверх компоновки низа бурильной колонны. Текучая среда, проходящая обратно вверх по колонне обсадных труб, отводится через выпускное отверстие в циркуляционном переводнике в циркуляционную систему без прохождения через канал в захвате колонны обсадных труб. Технический результат заключается в повышении эффективности подъема компоновки низа бурильной колонны. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 14 ил.

Способ осуществления гидроразрыва // 2535868

Изобретение относится к способу осуществления гидроразрыва. Технический результат заключается в оптимизации создаваемых напряжений от гидроразрыва из разнесенных мест вдоль ствола скважины. В способе осуществления гидроразрыва подземной среды помещают множество скользящих муфт в скважине, проходящей в подземные среды, причем скользящие муфты помещают в разнесенных местах вдоль скважины и выполняют с возможностью управления после размещения в скважине в любой заданной последовательности, перемещают множество сигнальных устройств по линии управления, размещенной в скважине, причем каждое из сигнальных устройств открывает, по меньшей мере, одну из множества скользящих муфт, и осуществляют гидроразрыв подземных сред в любой заданной последовательности в разнесенных местах вдоль скважины, проходящей в подземные среды, при этом скользящие муфты используют при осуществлении гидроразрыва и оставляют их в скважине при осуществлении гидроразрыва. 15 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины // 2552484

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины. Способ включает размещение оборудования по непрерывному трубопроводу меньшего, чем колонна НКТ, диаметра, оснащение нижнего конца непрерывного трубопровода насадкой герметичным неразъемным в скважинных условиях соединением, совместный спуск непрерывного трубопровода и НКТ. Насадку выполняют в виде конуса, направленного вершиной вниз. Определяют диаметр основания конуса, который выполняют меньше внутреннего диаметра ствола скважины на радиус колонны НКТ. Непрерывный трубопровод жестко крепят в конусе концентрично. Сначала проталкивают непрерывный трубопровод с конусом в горизонтальный или наклонный ствол скважины до его остановки в осложненном интервале скважины, после чего на устье скважины колонну НКТ снабжают заглушкой и эксплуатационным оборудованием, спускают колонну НКТ в горизонтальный или наклонный ствол скважины параллельно непрерывному трубопроводу до упора нижнего конца колонны НКТ в торец основания конуса, затем разгружают колонну НКТ на конус и протягивают непрерывный трубопровод до выхода их из осложненного интервала скважины, после чего проталкивают непрерывный трубопровод с конусом до забоя, а колонну НКТ устанавливают в заданном интервале размещения эксплуатационного оборудования в горизонтальном или наклонном стволе скважины. Технический результат заключается в повышении эффективности и надежности доставки оборудования. 1 ил.

Скважинное устройство приведения в действие // 2556096

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для приведения в действие скважинного инструмента. Механическое устройство подсчета для приведения в действие множества выходных устройств, содержащее средство линейного пошагового перемещения, выполненное с возможностью подсчета множества сигналов приведения в действие и обуславливающее приведение в действие выходных устройств, когда принято заданное число сигналов приведения в действие для каждого выходного устройства. При этом механическое устройство подсчета выполнено с возможностью приведения в действие конкретного выходного устройства, когда принимается различное заданное число сигналов приведения в действие. При этом выходные устройства последовательно приводятся в действие. Технический результат заключается в повышении надежности скважинного устройства приведения в действие. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 11 ил.