Способ бурения бокового ствола нефтяной скважины в коллекторах с высокой проводимостью

Изобретение относится к области бурения боковых стволов нефтяных и газовых скважин, в частности в коллекторах с высокой проводимостью. Способ включает вырезание интервала колонны на глубине зарезки бокового ствола, изоляцию интервала расширения, установку в основном стволе временного цементного моста ниже точки зарезки бокового ствола и бурение бокового ствола из основного. Производят сплошное вырезание эксплуатационной колонны 1 и цементного камня цилиндрической формы сверху и усеченного конуса снизу, изолируют интервал расширения путем установки легкоразбуриваемой вставки 2 цилиндрической формы длиной более длины интервала вырезания, с подпружиненными фиксаторами 3, смонтированными в нижней части вставки. В верхней части вставки выполнен канал 4, сообщающий внутреннюю полость обсадной колонны, обращенную к дневной поверхности, с кольцевым пространством, образованным вставкой и стенкой расширенного интервала. Затем закачивают в интервал расширения твердеющий герметизирующий состав 5, после полимеризации которого вставку разбуривают, устанавливают временный цементный мост 6 и клин-отклонитель 7 и разбуривают боковой ствол 10 через затвердевший герметичный состав, после чего открывают основной ствол разбуриванием клина-отклонителя 9 и временного цементного моста. Легкоразбуриваемая вставка выполнена из мягкого металла. Повышается надежность и эффективность за счет создания герметичной изоляции в интервале расширения основного ствола и при забуривании бокового ствола. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области бурения боковых стволов нефтяных и газовых скважин, в частности в коллекторах с высокой проводимостью.

Известен способ эксплуатации обводненной нефтяной скважины, включающий установку в основном стволе ниже точки зарезки бокового ствола временного цементного моста, бурение бокового ствола из основного ниже динамического уровня, разрушение цементного моста и цементирование обводненного забоя основного ствола скважины на уровне продуктивного пласта (Патент РФ №2190086, Е21В 43/00, 2002 г.)

Недостатком данного способа является отсутствие изолирующего элемента между основным и боковым стволом.

Недостатком данного способа является ограничение величины зенитного угла бокового ствола, вследствие размещения в нем глубинно-насосного оборудования.

Известен способ строительства многозабойных скважин, включающий вскрытие окна в обсадной колонне первичного ствола скважины, для чего низ обсадной колонны первичного ствола скважины оборудуют шлицами и осуществляют посадку на шлицы извлекаемого посадочного узла, заполнение интервала установки извлекаемого посадочного узла нетвердеющей вязкопластичной жидкостью со статическим напряжением сдвига, определяемым по математической зависимости. Осуществляют бурение нового дополнительного ствола до проектной глубины с использованием клина-отклонителя. После бурения нового дополнительного ствола извлекают клин-отклонитель из скважины. Осуществляют герметизацию устья нового дополнительного ствола скважины, для чего спускают туда узел для герметизации устья, включающий пакер-отсекатель со средоразделителем, содержащий клин, имеющий отверстия для прохода тампонажной смеси, и вспомогательный патрубок с манжетами в верхней части, осуществляют нагнетание тампонажной смеси в хвостовик и промывку скважины, после чего вспомогательный патрубок с манжетами в верхней части разбуривают долотом. После окончания освоения нового дополнительного ствола производят извлечение посадочного узла (Патент РФ №2279522, Е21В 7/08, 2004 г.).

Несмотря на наличие узла герметизации устья нового дополнительного ствола, свои функции: защита от шлама и механических частиц он выполняет лишь в процессе разбуривания бокового ствола, впоследствии его герметичность нарушается, что приводит к заколонным перетокам из дополнительного ствола в процессе эксплуатации скважины.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ строительства многозабойных скважин, включающий бурение основного ствола, расширение ствола вырезанием интервала обсадной колонны, цементирование интервала расширения, разбуривание изолирующего экрана в интервале расширения, забуривание бокового ствола (Патент РФ №2504645, Е21В 43/10, Е21В 17/00, 2012 г.)

Недостатком данного способа является растрескивание изолирующего экрана (цемента) в интервале расширения при забуривании бокового ствола и, тем самым нарушение герметичности изоляции.

Задачей предлагаемого изобретения является создание и поддержание герметичной изоляции в интервале расширения основного ствола и при забуривании бокового ствола.

Поставленная задача решается тем, что в способе бурения бокового ствола нефтяной скважины в коллекторах с высокой проводимостью, включающем вырезание интервала колонны на глубине зарезки бокового ствола, изоляцию интервала расширения, установку в основном стволе временного цементного моста ниже точки зарезки бокового ствола и бурение бокового ствола из основного, согласно изобретению производят сплошное вырезание эксплуатационной колонны и цементного камня цилиндрической формы сверху и усеченного конуса снизу, затем изолируют интервал расширения путем установки легкоразбуриваемой вставки цилиндрической формы длиной более длины интервала вырезания, с подпружиненными фиксаторами, смонтированными в нижней части вставки, причем в верхней части вставки выполнен канал, сообщающий внутреннюю полость обсадной колонны, обращенную к дневной поверхности, с кольцевым пространством, образованным вставкой и стенкой расширенного интервала, закачивают в интервал расширения твердеющий герметизирующий состав, после полимеризации которого вставку разбуривают, устанавливают временный цементный мост и клин-отклонитель, и разбуривают боковой ствол через затвердевший герметичный состав, после чего открывают материнский ствол разбуриванием клина-отклонителя и временного цементного моста; причем легкоразбуриваемая вставка выполнена из мягкого металла.

Этапы осуществления способа представлены на фиг. 1 А-Д:

- А. Сплошное вырезание эксплуатационной колонны и цементного камня;

- Б. Спуск алюминиевой вставки с фиксатором и закачка твердеющего герметичного агента;

- В. Разбуривание алюминиевой вставки и спуск якоря и клина-отклонителя;

- Г. Бурение бокового ствола и разбуривание алюминиевого верха трубы хвостовика;

- Д. Разбуривание алюминиевой верхней трубы хвостовика, разбуриваемого клина-отклонителя и цементного моста.

1 - эксплуатационная колонна;

2 - легкоразбуриваемая вставка;

3 - фиксаторы;

4 - канал;

5 - твердеющий герметизирующий состав;

6 - цементный мост;

7 - высокопрочный клин-отклонитель;

8 - окно;

9 - разбуриваемый клин-отклонитель;

10 - боковой ствол;

11 - хвостовик.

Пример конкретного осуществления способа

В основном стволе скважины, глубина которой 2890 м, на глубине 1800 м произвели сплошное вырезание эксплуатационной колонны 1 и цементного камня (не показан) в форме цилиндра сверху и усеченного конуса снизу. Динамический уровень составляет 1800 м, статический 200 м. Пластовая температура - 800°C. Пластовое давление - 280 атм. Произвели спуск легкоразбуриваемой вставки 2 цилиндрической формы длиной более длины интервала вырезания, с подпружиненными фиксаторами 3, установленными в нижней части вставки 2. Легкоразбуриваемая вставка 2 выполнена из мягкого металла, например алюминия. В верхней части легкоразбуриваемой вставки 2 выполнен канал 4, сообщающий внутреннюю полость обсадной колонны, обращенную к дневной поверхности, с кольцевым пространством, образованным легкоразбуриваемой вставкой 2 и стенкой расширенного интервала. В интервал расширения закачали установкой ЦА-320 твердеющий герметизирующий состав 5, например смолу, армированную композитным материалом, после полимеризации которого легкоразбуриваемую вставку 2 разбурили, установили временный цементный мост 6, спустили высокопрочный клин-отклонитель 7 и произвели фрезерование окна 8. Затем извлекли вышеупомянутый высокопрочный клин-отклонитель 7, спустили вместо него разбуриваемый клин-отклонитель 9, осуществили бурение бокового ствола 10, спустили алюминиевую обсадную колонну с хвостовиком 11. Разбурили алюминиевую верхнюю трубу хвостовика 11, разбуриваемый клин-отклонитель 9 и цементный мост 6.

Известно, что изоляция области расширения основного ствола для зарезки бокового цементным экраном легкоразрушаемая, а следовательно, не выполняет своей основной функции. Закачка в вышеупомянутую область твердеющего герметизирующего состава создает и поддерживает герметичную изоляцию в интервале расширения основного ствола и при забуривании бокового ствола.

1. Способ бурения бокового ствола нефтяной скважины в коллекторах с высокой проводимостью, включающий вырезание интервала колонны на глубине зарезки бокового ствола, изоляцию интервала расширения, установку в основном стволе временного цементного моста ниже точки зарезки бокового ствола и бурение бокового ствола из основного, отличающийся тем, что производят сплошное вырезание эксплуатационной колонны и цементного камня цилиндрической формы сверху и усеченного конуса снизу, затем изолируют интервал расширения путем установки легкоразбуриваемой вставки цилиндрической формы длиной более длины интервала вырезания, с подпружиненными фиксаторами, смонтированными в нижней части вставки, причем в верхней части вставки выполнен канал, сообщающий внутреннюю полость обсадной колонны, обращенную к дневной поверхности, с кольцевым пространством, образованным вставкой и стенкой расширенного интервала, закачивают в интервал расширения твердеющий герметизирующий состав, после полимеризации которого вставку разбуривают, устанавливают временный цементный мост и клин-отклонитель, и разбуривают боковой ствол через затвердевший герметичный состав, после чего открывают основной ствол разбуриванием клина-отклонителя и временного цементного моста.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что легкоразбуриваемая вставка выполнена из мягкого металла.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к строительству многоствольных нефтяных и газовых скважин. Способ строительства многозабойной скважины включает вскрытие окон в обсадной колонне основного ствола скважины, бурение верхнего и нижнего дополнительных стволов до проектной глубины с использованием соответствующих клиньев-отклонителей, как минимум один из которых выполнен извлекаемым, крепление дополнительных стволов хвостовиками из основного ствола с использованием закрепляющего состава, перекрывающего интервал зарезки боковых стволов.

Группа изобретений относится к скважинному инструменту, к скважинной системе, к способу перемещения такого инструмента и к применению такого инструмента для направления устройства в боковой отвод скважины.

Группа изобретений относится к области направленного бурения стволов нефтяных и газовых скважин. Управляемое буровое устройство включает систему контроля, расположенную внутри цилиндрического корпуса, присоединенного к буровому долоту, имеющему выполненные с возможностью радиального выдвижения поршни.

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин и предназначено для вырезания «окна» в обсадной колонне и дальнейшего бурения дополнительного ствола.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к хвостовику для крепления бокового ствола в многоствольной скважине с горизонтальным окончанием.

Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин, в частности к устройствам для зарезки вторых стволов. Инструмент включает фрезеры - оконный с наконечником и расширяющий, имеющие общий корпус с центральным каналом со ступенчато и выпукло выполненными поверхностями, отклоняющий клин, закрепленный к нижнему концу оконного фрезера, снабженный стопорным якорем в виде продольно гофрированной трубы с заглушенным нижним концом и с плашками в виде абразивных элементов на наружной поверхности, гидропровод.

Группа изобретений относится к области бурения, а именно к устройствам и способу формирования бокового ствола скважины. Узел оборудования выполнен с возможностью установки в стволе скважины и содержит поверхность наружной стенки, выполненную с возможностью отклонять режущий инструмент для формирования бокового ствола скважины, а также отклонять по меньшей мере часть компонента для заканчивания ствола скважины по направлению к боковому стволу скважины, причем по меньшей мере часть компонента для заканчивания ствола скважины представляет собой сочленение, используемое для заканчивания бокового ствола скважины и содержащее перекрыватель и боковой отвод, подсистему временного закупоривания пространства между указанной поверхностью и каналом, в который может вставляться перекрыватель, и втулку, прикрепленную к подсистеме временного закупоривания и выполненную с возможностью смещаться перекрывателем, причем указанная втулка выполнена для предотвращения попадания, по меньшей мере, части мусора в уплотнитель, при этом указанная поверхность выполнена с возможностью стыковки с перекрывателем и отклонения бокового отвода по направлению к боковому стволу скважины.

Группа изобретений относится к области бурения, а именно к вариантам устройства отклонителей для фрезерных и буровых коронок. Устройство, сконфигурированное для непроникающего крепления отклонителя к фрезерной/буровой коронке, причем указанная фрезерная/буровая коронка включает часть хвостовика, множество режущих лезвий, проходящих ниже части хвостовика, определяя внешний зубец фрезерной/буровой коронки, и режущую поверхность фрезерной/буровой коронки, и, по меньшей мере, одно отверстие для выноса шлама между двумя лезвиями из множества режущих лезвий, включает верхний хомут, приспособленный для установки вокруг хвостовика фрезерной/буровой коронки; по меньшей мере, один соединительный элемент, установленный на первом конце на верхний хомут выше режущих лезвий и проходящий оттуда вниз, при этом соединительный элемент приспособлен проходить через отверстие для выноса шлама фрезерной/бурильной коронки, причем соединительный элемент имеет длину, которая достаточна, чтобы он проходил до второго конца ниже режущей поверхности фрезерной/буровой коронки; и конструкцию устройства отклонителя, которая устанавливается на второй конец, по меньшей мере, одного соединительного элемента.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к буровой технике, и может быть использовано для строительства многозабойных скважин.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к буровой технике, и может быть использовано для строительства многозабойных скважин.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам разобщения горизонтальной скважины на участки и изоляции зон водопритока. Способ разобщения горизонтальной скважины на отдельные участки включает определение геофизическими исследованиями длины и расположения зон разобщения, спуск на колонне труб профильных разробщителей с цилиндрическими концами, каждый из которых размещен между верхним и нижним упорами.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей отрасли, в частности к ремонтным работам в буровых скважинах. Устройство для выполнения операций вращения или операций резки в подземном стволе скважины или трубе, в частности при операциях герметизации, содержит скважинную компоновку, соединенную с тросом и содержащую, по меньшей мере, одно из следующего: вращающийся инструмент, соединенный с электродвигателем или гидравлическим двигателем, вращающийся инструмент, соединенный с гидравлическим двигателем, или инструмент продольной резки, соединенный с поршнем.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам капитального ремонта скважин. Способ ликвидации заколонных перетоков включает стадию проведения геофизических исследований с определением интервалов возможных заколонных перетоков перед спуском обсадной колонны.

Группа изобретений относится к эластомерам и, конкретнее, к армированным эластомерам. Способ выполнения скважинного уплотнения в стволе скважины содержит создание базового полимера и армирующего активного наполнителя, включающий в себя матрицу дискретных частей первого материала, расположенную в базовом полимере.

Изобретение относится к области капитального ремонта скважин и может быть использовано для бурения в шламовом осадке, очистки каверны и установки цементного моста.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности, например, для уплотнения пары цилиндр-шток соответственно в клапанах или пакерах.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при проведении ремонтно-изоляционных работ в скважинах, в частности для ликвидации негерметичности колонны труб при эксплуатации скважин.

Изобретение относится к бурению и ремонту нефтяных и газовых скважин, в частности для изоляции зон осложнения бурения скважин. .

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при ликвидации аварий на скважинах с открытым фонтанированием, в том числе на морских скважинах.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к конструкции пологих и горизонтальных скважин. .

Изобретение относится к области геотехнического мониторинга, при котором определяется температура грунта, в частности к ремонту скважин. При осуществлении способа производят установку в негерметичную защитную стальную трубу термометрической скважины полиэтиленовой трубы, герметично заплавленной с нижнего конца, фиксируемой стальным кольцом, навинчивающимся на дефектную стальную защитную трубу, без учета локализации дефектного участка стальной защитной трубы. Упрощается технология ремонта, повышается надежность и эффективность. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области бурения боковых стволов нефтяных и газовых скважин, в частности в коллекторах с высокой проводимостью. Способ включает вырезание интервала колонны на глубине зарезки бокового ствола, изоляцию интервала расширения, установку в основном стволе временного цементного моста ниже точки зарезки бокового ствола и бурение бокового ствола из основного. Производят сплошное вырезание эксплуатационной колонны 1 и цементного камня цилиндрической формы сверху и усеченного конуса снизу, изолируют интервал расширения путем установки легкоразбуриваемой вставки 2 цилиндрической формы длиной более длины интервала вырезания, с подпружиненными фиксаторами 3, смонтированными в нижней части вставки. В верхней части вставки выполнен канал 4, сообщающий внутреннюю полость обсадной колонны, обращенную к дневной поверхности, с кольцевым пространством, образованным вставкой и стенкой расширенного интервала. Затем закачивают в интервал расширения твердеющий герметизирующий состав 5, после полимеризации которого вставку разбуривают, устанавливают временный цементный мост 6 и клин-отклонитель 7 и разбуривают боковой ствол 10 через затвердевший герметичный состав, после чего открывают основной ствол разбуриванием клина-отклонителя 9 и временного цементного моста. Легкоразбуриваемая вставка выполнена из мягкого металла. Повышается надежность и эффективность за счет создания герметичной изоляции в интервале расширения основного ствола и при забуривании бокового ствола. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

Наверх