Способ изоляции поглощающих пластов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) П 5 Е 21 В 33/1 ГОСУДАРСТВЕННО ВЕДОМСТВО ССС (ГОСПАТЕНТ СССР ЕНТНОЕ ИСАНИТОРСКОМУ ИЗОБРЕТЕНИДЕТЕЛ ЬСТВУ ществ ста, по давлен ливочн глоща откры ботку ствля которО рению сква частности к роницае- обработторными пользовалько при щений бу. еред спу е насадк х труб осу оковых насадок,м вращения заливо где б(71) Конструкторско-технологическое бюротехнических средств бурения скважин(56) Авторское свидетельство СССРМ 819306, кл, Е 21 В 33/138, 1981,Авторское свидетельство СССРМ 1193268, кл, Е 21 В 33/13, 1984,В.М.Кравцов и др. Крепление высокотемпературныхскважин в коррозионно-активных средах. М.: Недра, 1987, с. 141-146.(54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПОГЛОЩАЮЩИХ ПЛАСТОВ(57) Использование: при изоляции поглощающих пластов в.сложных условиях, Обеспечивает повышение эффективности изоляции поглощающих пластов трещинного и кавернозного типа. Способ включает Изобретение относится к бу жин различного назначения, в изоляции поглощающих пластов Известен способ снижения мости пород (1, заключающийся ке стенок скважины гидромон струями бурового раствора, Но и ние этого способа дает эффект т небольшой интенсивности погло рового раствора. Цель достигается тем, что,п ском заливочных труб их боковы перекрывают, а спуск заливочныспуск заливочных труб с боковыми насадками, Перед спуском боковые насадки перекрывают. Спуск заливочных,труб осуществляют до подошвы поглощающего пласта. В пласт закачивают под давлением тампонирующую суспензию. Заливочную колонну поднимают до кровли поглощающего пласта, Боковые насадки открывают. Осуществляют обработку поглощающего пласта струями под давлением, При этом заливочные трубы вращают и перемещают в осевом направлении. Количество воздействий (К) на поглощающий пласт струями Определяют из выражения К=б и/ЧМ, гдед - диаметр боковых насадок, мм; и - скорость вращения заливочной колонны, об/с; Чм - скорость осевого перемещения зали вочной колонны, м/с. Давление обработки поглощающего пласта струями принимают большим давления закачки тампонирующей С суспензии. 1 ил. ляют до подошвы поглощающего пла (Я сле чего в последний закачивают под ием тамоонирующую сусиензию, за- нО ую колонну поднимают до кровли поющего пласта, а ее боковые насадки вают, при этом последующую обра- - ъ поглощающего пласта струями осущеют в количестве воздействий (К), е определяют иэ выражения: и б/чмдиаметр б- скорость чной кооб/с;Ч - скорость осевого перемещения заливочной колонны,м/с.Кроме того, давление обработки поглощающего пласта струями принимают большим давления закачки тампонирующейсуспензии,На чертеже представлена установка дляреализации способа.Установка содержит заливочные трубы1 с боковыми насадками 2 и втулкой 3 снижним отверстием 4, которое перекрывается шаром 5.Способ осуществляется следующим образом. После вскрытия поглощающего пласта определяют интенсивность и размерзоны поглощения 6. Рассчитывают объемтампонирующей суспензии, необходимыйдля заполнения каналов поглощающегопласта и количество ее компонентов.Опускают.в скважину до подошвы поглощающего пласта колонну заливочныхтруб 1 с боковыми насадками 2, Насосамицементировочного агрегата через нижнееотверстие 4 втулки и колонны труб производят закачку тампонирующей суспензии ипродавку ее буровым раствором, Затем колонну труб поднимают в кровлю поглощающего пласта, в трубы бросают шар 5,который перекрывает отверстие 4 и сдвигает втулку 3, открывая гидромониторные насадки 2. Через эти насадки производятструйную обработку поглощающего пласта,При этом скорости вертикального перемещения и вращения колонны труб выбираюттакими, чтобы воздействию подверглась всяповерхность пласта, причем в требуемомколичестве раз.. Тем самым закачка тампонирующейсуспензии в пласт происходит сразу по всейего толщине, а дальнейшая обработка струями подвергает воздействию поглощающийпласт по частям.Поскольку струя воздействует на от дельный канал пласта, наполненный тампонирующей суспенэией, то в нем в течениевремени воздействия будет создано повышенное давление. Так как давление увеличится только непосредственно под струей,то образуются градиенты давления, параллельный и, что особенно важно, перпендикулярный каналу, которые приводят котфильтрованию жидкой фазы иэ суспензийвперед и в стороны, Суспензия загустевает,возрастают ее вязкость, статическое и динамическое напряжения сдвига, концентрация твердой фазы, вследствие чегопроисходит закупоривание этого поглощающего канала, При закачке тампонирующейсуспенэии без струйной обработки суспензия загустевает в меньшей степени, по 10 скольку движется единым фронтом, сохраняет поэтому способность продолжать движение в глубь пласта под действием статического перепада давления и разбавляется пластовым флюидом, При струйной обработке без предварительной закачки суспензии время воздействия струи (10-15 мс) недостаточно, чтобы занести в поглощающий канал достаточное количество твердой фазы.Воздействуя струей на все участки поглощающего пласта, закупоривают последовательно все поглощающие каналы,достигая эффективной изоляции всего пласта. При этом если давление, оказываемоеструей бурового раствора на стенку скважины, создают большим перепада давления,под которым закачивалась тампонирующая20 суспензия, эффективность изоляции будетеще выше за счет дополнительного сжатияначального участка находящейся в каналесуспензии, в то время как на большей глубине суспензия остается неподвижной и ееразбавления не происходит. Происходитсжатие, уплотнение суспенэии и более эффективная изоляция проницаемого канала,а после обработки всех каналов - и всегопоглощающего пласта,30 При неоднократном воздействии струина поглощающий канал, как показали результаты лабораторных работ, получаемыйрезультат несколько, выше, чем при однократном воздействии, Это объясняется тем,35 что неоднократное прохождение волны повышенного давления по тампонирующейсуспенэии сильнее ее уплотняет.П р и м е р. В скважине определен интервал поглощения бурового раствора40 (1555 - 1585 м) и его интенсивность (20 м/ч),До подошвы поглощающего пласта спускают колонну бурильных труб со специальнымпереводником с одной насадкой диаметром0=18 мм.45 Производят закачку в пласт насосом цементировочного агрегата вязкой глинистойпасты (тампонирующей суспензии) в количестве 4 м под давлением 3 МПа. (Объемзсуспенэии выбирают по нормам экспедиции50 исходя из величины интервала поглощения,Затем в колонну труб бросают шар и сновавключают буровой насос.Через открывшуюся гидромониторнуюнасадку проводят струйную обработку по 55 глощающего пласта в интервале 1555-1585м, Режим обработки: производительностьнасоса 0,021 м /с; площадь сечения насадз.ки 0,000254 м; скорость струиЧ=0,021/0,000254=82,68 м/с; скорость вертикальной подачи колонны труб Чм=0,00555У1803529 Составитель Г.СеменовТехред М.Моргентал1 Реда кто ректор С.Юс аказ 1038 . Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, МоскваЖ, Раушская наб 4/5 КНТ ССС оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 м/с, (20 м/ч), скорость вращения колонны п=1 об/сек, давление струи на стенку Р,- Яс/(2 у )=3,9 МПа, давление на насосе 125 кгс/см . При этом режиме каждый участок стенки скважины обрабатывают струей раствора 3 рава. Количество воздействий рассчитывают по формуле 1=пд/Чм. После дохождения колонны заливочных труб до подошвы поглощающего пласта изоляционную операцию прекращают,Формула изобретения 1, Способ изоляции поглощающих пластов, включающий спуск заливочных труб с боковыми насадками и обработку поглощающего пласта струями под давлением при вращении заливочных труб и их осевом перемещении, о,т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности изоляции поглощающих пластов трещинного и кавернозного типа, перед спуском заливочных труб их боковые насадки перекрывают, а спуск заливочных труб осуществляют до подошвы поглощающего пласта, после чегов последний закачивают под давлениемтампонирующую суспензию, заливочнуюколонну поднимают до кровли поглощаю 5 щего пласта, а ее боковые насадки открывают, при этом последующую обработкупоглощающего пласта струями осуществляют в количестве воздействий К, которое определяют из выражения10 К=-О и/Чм,где д - диаметр боковых насадок, мм;и - скорость вращения заливочной колонны, об/с;Ч - скорость осевого перемещения за 15 ливочной колонны, м/с.2, Способпоп,1, отличающийся, тем, что давление обработки поглощающегопласта струями принимают большим давления закачки тампонирующей суспензии,20 При этом признак по п. 3 формулы учтенв и, 1 скорректированной формулы изобретения,