Способ крепления скважин

(51) НИ.ЕОМУ СВИД ПИ ТЕН СТ ЕТ)и аюОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(21)3720435/22-03(71) Башкирский государственныйнаучно-исследовательский и проектньинститут нефтяной промышленности(56) Крылов В.И. Изоляция поглощщих пластов в глубоких скважинах,М.: Недра, 1980, с.128-129.Шахмаев З.М. Цементированиескважин управляемыми встречнымипотоками. Труды БашНИПИнефть.Вып, 61. Уфа, 1981, с.89.)(57) 1.СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ СКВА ЖИН, включающий спуск обсадной колонны ниже зоны поглощения, цементирование нижней части обсаднойколонны до зоны поглощения путемзакачки цементного раствора во внутреннее сечение обсадной колонны и ЯО 1203234 цементирование верхней части обсадной колонны выше зоны поглощения путем закачки цементного раствора в заколонное пространство, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества за счет уменьшения возможности гидроразрыва пород, на обсадную колонну перед ее спуском устанавливают против интервала поглощающего пласта постоянные магниты для получения магнитного поля в нарастающей сверху вниз напряженностью 20000-40000 А/м, а при цементировании верхней части обсадной колонны в порцию цементного раствора против поглощающего пласта вводят порошкообразный магнетит с нарастающей концентрацией в пределах 15-30 масА.2Способ по п.1, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что на обсадную колонну устанавливают магниты с одинаковыми характеристиками и с уменьшающимся сверху вниз шагом.Изобретение относится к областибурения скважин, в частности к способам крепления и цементированияскважин,Цель изобретения - повышениекачества цементирования скважин эасчет уменьшения возможности гидроразрыва пород.На фиг.1 показана схема крепления и цементирования скважин вовремя закачки цементного раствора.образом.Спуск обсадной колонны 1 производят с установкой на наружнойповерхности обсадной колонны гирлянды парных пластин из постоянного магнита 2 в интервале откровли до подошвы поглощающегопласта 3. Изменяют или материалпластин иэ постоянного магнита,илирасстояние между парными пластинамиили то и другое, но таким образом,чтобы напряженность магнитного полямежду парными пластинами росла сверху вниз от 20000-40000 А/м. Количество парных пластин из постояняогомагнита зависит от мощности поглощающего пласта.После спуска обсадной колонны дозабоя скважины производят цементирование по прямой схеме, через внутреннее сечение обсадной колонны, заполняя эатрубное пространство цемент-ным раствором 4 от забоя до подошвыпоглощающего пласта. Затем с устьяскважины в заколонное пространствозакачивают буферную жидкость, вытесняя буровой раствор в поглощающийпласт.Вслед за буферной жидкостью в заколонное пространство закачивают порцию цементного раствора 5, содержащего порошкообраэный магнетит с увеличивающейся снизу вверх концентрацией в пределах 15-30 мас.Ж. Объемданной порции цементного растворазависит от мощности поглощающего пласта, соотношения диаметров скважины и обсадной колонны. Затем закачивают цементный раствор без наполнителя 6. При движении столба цементногораствора по затрубному пространствубуровой раствор и буферная жидкостьвытесняются в поглощающий пласт.% Результатами лабораторных исследований установлено, что определеннойнапряженности магнитного поля соответствует такая определенная концентрация магнетита в цементном растворе,прга которой происходит мгновенное застывание цементного раствора. Например, при напряженности магнитного поля 20000 А/м застываниераствора происходит при содержании магнетита не менее 30 мас.%, апри напряженности магнитного поля40000 А/м - при концентрации магнетита 15 мас.Е,Поэтому начальная порция цементного раствора, содержащая меньшееколичество магнетита, проходя черезмагнитное поле первой (и последующей) пары пластин, не застывает,так как для застывания недостаточны напряженность магнитного поля иколичество (концентрация) магнетита в растворе. По этой причине столб цементного раствора продолжает двигаться вниз. Однако положительный эффект в моменты последовательного прохождения начальной и последующих порций цементного раствора, содержащего магнетит, черезмагнитные поля заключается в том,что вязкость раствора увеличивается, Зто приводит к торможению и постепенному уменьшению скорости движения столба цементного раствора вниз.Таким образом, при предлагаемом способе создания и изменения по глубине напряженности магнитного поля и концентрации магнетита в растворе возникают существенно новые и технологически полезные эффекты:постоянное повьппение.вязкостей порций цементного раствора в моменты прохождения через магнитные поля, торможение и подавление инерционных сил движения столба цементного раствора вниз. Это предотвращает образование гидроудара и разрыва пород.При постепенном движении столбацементного раствора вниз наступаеттакой момент, когда напряженностьмагнитного поля и количество магнетита в цементном растворе таковы,что порция цементного раствора, содержащего магнетит, застывает в магнитном поле постоянных магнитов во всем поглощающем интервале. Другими словами, наступает благо 1203234приятный момент для застывания цементного раствора: против кровли поглощающего пласта меньшая напряженность магнитного поля между пластинами 20000 А/м), но цеметный раствор в этой зоне имеет большее но достаточное для застывания) содержание магнетита 30 мас.Е)1 у подошвы проницаемого пласта напряженность магнитного поля больше 10 (40000 А/м), но содержание магнетита в растворе меньше 15 мас.Е).Застывание цементного раствора в интервале поглощения приводит к запиранию каналов движения столба цементного раствора в затрубном пространстве, вследствие чего полностью,останавливается движение столба цементного раствора вниз. В конечномитоге обеспечивается выполнениеосновной цели - удержание всегостолба цементного раствора надкровлей поглощающего пласта путемпредотвращения проникновения впоглащающий пласт и обеспечение подъема цементного раствора за колонной натребуемую высоту.1203234 Составитель Е,МолчановаТехред С.Мигунова Корректор И.Муска Редактор Н. Тупица Заказ 8396/37 Тираж 539 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4