Способ локального разрушения стенок скважины

Союз Советскик Социалистических республикОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пп 771321(51)М. Кл.Е 21 В 7/00 с присоединением заявки йо(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 15.10.80. Бюллетень М 38 Дата опубликования описания 25. 10. 80(72) Авторы изобретения В.В.Еременко, Н.Н.Кошелев и А.А.Серенко Всесоюзный научно-исследовательский институт покреплению скважин и буровым инструментам(54) СПОСОБ ЛОКАЛЬНОГО РАЗРУШЕНИЯ СТЕНОК СКВАЖИНЫ Изобретение относится .к технологическим процессам, применяемым в геологоразведке, нефтяной и газовой промышленности, в частности, при бурении скважин. 5Локальное разрушение стенок ствола бурящейся скважины необходимо для выправления самопроизвольно искривляющейся оси ее с целью предупреждения образования желобов в стен ках и прихвата колонны труб, а также с целью исключения недопустимых отклонений забоя скважины от проектной отметки,Известные способы локального раэ рушения стенок скважины, в том числе осложненных резкими перегибами и желобами, основаны на воздействии на стенки скважийы породраэрушающим инструментом - буровым расширителем 20 при движении его вдоль оси скважины с одновременным вращением 1,11Величина радиальной нагрузки, прижимающей расширитель к обрабатываемой стенке скважины, определяется 25 весом бурильных труб, расположенных ниже расширителя, и углом искривления ствола скважины, Недостатком этих способов является узкая область применения иэ-за различных условий: 30 твердые породы, опасность заклинивания бурового инструмента,Известен способ локального разрушения стенок скважины, включающийнеоднократный проход прорабатываемого участка скважины расширителемпри подъеме его вдоль оси скважиныс одновременным вращением и циркуляцией промывочной жидкости 2),Недостатком этого способа является низкая эффективность работы вусловиях близкого расположения обрабатываемого интервала ствола к забою скважины, а также в условиях,когда стенки скважины сложены твердыми породами,Низкая эффективность обусловленамалой длиной и весом бурильных тру;,расположенных ниже расширитЕля икак следствие, малой величиной радиальной нагрузки, прижимающей расширитель к обрабатываемой стенкескважины.Целью изобретения является расширение области применения и повышение эффективности локального,разрушения стенок скважины расширителем.Это обеспечивается тем, что подь-.ем расширителя производят в неста771321 5 0 15 20 25 ЗО 35 40 45 5 О 55 Составитель Л.ЧерепенкинаРедактор Г. Мозжечкова Техред А,Ач, корректор Н.Бабинец Заказ 6653 44 Тираж 626 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и .открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Проектная,4 ционарном пусковом режиме. Достижению поставленной цели способствуеттакже выполнение процесса в несколько проходов с угловым смещением расширителя относительно прорабатываемого участка.Способ локального разрушения стенок скважины осуществляется следующим образомБурильный расширитель с породоразрушающими элементами: лопастями,шарошками или дисками, направленными вверх, устанавливают в бурильнойколонне над утяжеленными бурильными трубами и спускают в таком положении в скважину ниже интервалаобрабатываемых стенок ствола сква-,жины. Затем восстанавливают циркуляцию промывочной жидкости, приводят инструмент во.вращение и включают шинно-пневматическую муфту лебедки на подъем инструмента. Производят подъем инструмента на величину возможной вытяжки его под действием максимальной избыточной нагрузки, фиксируемой индикатором веса. Далее муфту отключают, выпускают из нее воздух через клапан-разрядник, удерживая в это время инструмент тормозом лебЕдки.Включая снова шинно-пневматическую муфту, повторяют цикл движенияна выше расположенном участке ствола скважины. И так на протяжениивсего прорабатываемого участка. Приэтом в каждом цикле расширитель движется относительно стенок в нестационарном режиме со скоростью, изменяющейся от нуля до максимума.Величина рабочей радиальной нагрузки определяется не только весоминструмента, но также силами инерции, величина которых пропорциональна ускорению, и силами сопротивления движению утяжеленных бурильныхтруб, пропорциональными величинекоэффициента трения. При пусковомрежиме коэфФициент трения максимальный, близкий по величине коэффициенту статического трения, Таким образом, в пределах каждого цикла величины прижимающих сил и радиальноговрезания расширителя также переменны. Поскольку при пусковом режиме работы расширителя разрушениестенок скважины происходит с образованием уступов (особенно в твердых породах), после проработки ин.терзала на длину ведущей трубы инструмент снова спускают в исходное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. положение и, сместив его на треть или половину фазы, повторяют проходы на длину ведущей трубы. Повторение проходов с угловым смещением обеспечивает сглаживание уступов на стенках скважины и делает процесс разрушения в целом более эффективным.Высокая технико-экономическая эффективность способа в отличие от других способов обеспечивается его применением на ранней стадии интенсивного искривления ствола скважины, благодаря чему снижаются интенсивность и угол искривления, вероятность образования желобов и опасность заклинивания в них бурильного инструмента. Специфическим преимуществом способа является возможность совмещения его со спуско-подъемными операциями основного процесса углубления.Снижение интенсивности искривления ствола скважины в свою очередь обеспечивает снижение опасности перегрузки, снятия и разрушения обсадных колонн в процессе спуска в скважину, а также после их цементирования. Формула изобретения1. Способ локального разрушениястенок скважины, включающий неоднократный проход прорабатываемогоучастка скважины расширителем приподъеме его вдоль оси скважины с одновременным вращением и циркуляцией промывочной жидкости, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения области применения иповышения эффективности локальногоразрушения стенок скважины расширителем подъем расширителя производят в нестационарном пусковом режиме.2. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения сглаживания уступов скважины, при каждой проходке расширительустанавливают с угловым смещениемотносительно прорабатываемого участка.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кошелев Н,Н. и др. Инструкцияпо борьбе с осложнениями, вызванными желобными выработками. Краснодар, ВНИИкрнефть, 1975.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2392375/03,кл. Е 21 В 7/00, 1976.