Способ разобщения пластов в скважинах с аномалью высокими пластовыми давлениями

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 4 Е 21 В 33/13 ВСРсфре 4 ГФРС,фи ,ЦЙф ффо тБРЕТЕНИ ИСАНИЕ ТОРСНОМУ СВ ЕЛЬСТВУ едовахники СССР 1978. ССР 1978. ПЛАСТО КИМИивают пак ный ния онажавлеенияЯр сл рабочееение ющ о мещен ня из онн СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Всесоюзный ордена ТрудоКрасного Знамени научно-исслтельский институт буровой те(56) Авторское свидетельство9 819303, кл. Е 21 В 33/12,Авторское свидетельство СВ 759704, кл. Е 2 1 В 33/13,(54)(57) СПОСОБ РАЗОБЩЕНИЯ В СКВАЖИНАХ С АНОМАЛЬНО ВЫС ПЛАСТОВЪМИ ДАВЛЕНИЯМИ, вклю спуск колонны в скважину, п тампонажного раствора в зак пространство, передачу на него сустья дополнительного давления, компенсирующего снижение гидростатического давления тампонажного раствора,и снятие избыточного давления, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения надежности разобщения пластов в период строительстваи эксплуатации скважин, на колоннувыше пластов с аномально высокими товыми давлениями устанр, после передачи на тамраствор дополнительногоотмечают прекращение снижгидростатического давлее чего пакер приводят вжение, а избыточное давлают после образования к ампонажного раствораИзобретение относится к бурению и эксплуатации нефтяных и газовых скважин, а именно к способам, используемым для предотвращения заколонных газоводонефтепроявлений и перетоков при строительстве и эксплуатации скважин на месторождениях с аномально высокими пластовыми давлениями (АВПД).Цель изобретения - повышение на . дежности разобщения пластов.Способ осуществляют следующим .образом. Во время крепления в скважину спускают обсадную колонну, оборудованную, например, гидравлическим пакером в интервале над пластами с АВПД (газоводонефтепроявляющими пластами), закачивают тампонажный раствор, на 20 пример, в обсадную колонну и продавливают его в заколонное пространство. Сразу же после окончания цементирования заколонное пространство наустье скважины перекрывают превентором. По предварительным лабораторным исследованиям тампонажного раствора, предназначенного для цементирования скважин, определяют время начала его схватывания и интенсивностьво времени снижения давления, создаваемого столбом тампонажного раствора на проявляющие пласты. В скважи.не снижение давления в затрубномпространстве может быть определено,например измерительной аппаратурой, 35предназначенной для измерения гидростатического давления или с помощью тензодатчиков, установленныхна наружной поверхности обсадной колонны и измеряющих изменение деформаций колонны в зависимости от изменения наружного гидростатическогодавления, создаваемого столбом тампонажного раствора.,Отметив начало снижения гидростатического давления в затрубном прост.ранстве, например с устья скважины,создают дополнительное давление врежиме снижения давления со стороныстолба тампонажного раствора на 50проявляющие пласты, т.е. компенсируют это снижение. В начале отмечают очередное снижение гидростатического давления в заколонном пространстве, а затем увеличивают размер 55дополнительного давления на величину этого очередного снижения давления и т.д. до тех пор, пока гидростатическое давление в заколонном пространстве не стабилизируется на величине начального давления после окончания процесса цементирования (с учетом дополнительного давления). При этом в заколонном пространстве образовалась непроницаемая пластичная структура из тампонажного раствора.Отметив прекращение снижения гидростатического давления, создают избыточное давление в обсадной колонне, и приводят пакер в рабочее положение.Дополнительное давление над пакером поддерживают до определенного заранее в лабораторных условиях времени, при котором из тампонажного раствора образуется камень, достаточной прочности и твердости, обеспечивающий в заколонном пространстве жесткую торцовую защиту для уплотнительного элемента пакера и предохраняющий его от разрыва давлением со стороны нижележащих проявляющих пластов. Затем дополнительное давление в затрубном пространстве сбрасывают. П р и м е р. Способ может быть реализован, например, с помощью заколонного гидравлического пакера типа ППГВ, оснащенного резинометаллическим или металлическим из алюминиевого сплава уплотнительным элементом.Необходимо исключить возникновение заколонных проявлений и перетоков в период строительства и эксплуатации скважин на месторождении с содержанием в пластовых флюидах сероводорода до 267, залегающие в интервале 4000-4250 метров и имеющих аномально высокое давление в пределах 80,0-85,0 МПа. Согласно одному из вариантов конструкций эксплуатационных скважин, перед вскрытием продуктивных пластов скважина крепится в интервале от устья до 4000 м обсадной колонной диаметром 245 мм. 11 осле бурения до проектной глубины в скважину опускают эксплуатационную колонну диаметром 168 мм, оборудованную пакером ППГВ, который устанавливают в интервале 3950-3953 м. Эксплуатационную колонну цементируют до устья тампонажным раствором полностью2150 кг/м, затворенным на минерализованной воде плотностьюlРедактор Н. Воловик Техред А.Кикемезей Корректор В. Синицкая Заказ 6078/30 Тираж 539 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 118211150 кг/м. Плотность бурового раствора (продавочной жидкости) Д2100 кг/мПосле окончания цементирования до начала структурообразования в тампонажном растворе на продук-тивные пласты действует давление 86,0-91,4 МПа, создаваемое столбом тампонажного раствора, т.е; на 6,0- .6,4 МПа выше пластового давления.1 ОВ начальный период времени ОЗЦ равный 50 мин, давление столба тампонажного раствора на проявляющие пласты уменьшается до гидростатического по столбу минерализованной воды затворения тампонажного материала, т.е. соответственно до 46,0-48,9 МПа в интервале 4000-4250 м. Поэтому за этот же период времени в заколонном пространстве с устья скважины равномерно создают давление в режиме уменьшения давления на проявляющие пласты со стороны столба тампонажного раствора. Суммарная величина давлений на проявляющие пласты создавае мого с устья скважины и столбом минерализованной воды должна не снижать. ся менее пластового давления. Поэтому через 50 мин после начала периода ОЗЦ давление на устье скважины повышают до величины Р = 42,5 МПа, но не выше давления гидроразрыва пластов. Затем в обсадной колонне создают избыточное внутреннее давлениеДля 54 4надежной пакеровки заколонного кольцевого пространства между обсаднымиколоннами диаметром 168 и 245 мм ре-зинометаллическим уплотнительным элементом в интервале пакера необходимосоздать избыточное внутреннее давление, равное 6,0 МПа, или на устьескважины - 11,0 МПа. Через 56 чпосле окончания цементирования изданного тампонажного раствора притемпературе и давлении эквивалентнымих значениям в скважине на глубине3950 м образуется камень достаточнойпрочности и твердости для обеспечения жесткой торцовой защиты уплотнительному элементу пакера. Давлениев заколонном пространстве. сбрасывают,через 56 ч после окончания цементирования скважины.Способ обеспечивает образованиеперед пакеровкой в заколонном пространстве непроницаемой пластичиойструктуры цементного камня при твердении тампонажного раствора под давлением, а также образование над пакером прочного цементного камня приотсутствии перепада давления междуразобщаемыми пластами,Кроме того, предотвращается возникновение заколонных проявлений иперетоков, а, следовательно, обеспечивается экономия времени средствна их ликвидацию при строительствеи эксплуатации скважины.