Способ изоляции притоков рапы в скважине

СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН О, 1444 1)4 Е 33 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я, (57) Изобретение относится к бурению скважин. Цель изобретения - повышение эффективности изоляции притоков рапы за счет возможности сокращения времени на изоляционные работы и образование пробки в выбранном интервале скважины. При вскрытии рапопроявляющего горизонта в скважине бу" рильные трубы поднимают выше этого горизонта. Затем через бурильные трубы эакачивают кластический материал, песок,гематит и др.Скважину герметизируют на время завершения седиментации кластического материала. После этого осуществляют отбор рапы со скоростью восходящего потока в скважине, меньшей скорости осаждения частиц кластического материала. Пространст- ф во между частицами материала закупоривается кристаллизующейся солью, аа что обеспечивает изоляцию притоков ф рапы в призабойной части скважины и в короткий промежуток времени. 4 ьС оваучно"Союзс олог в услонбургскоменин.спрессбурениеорождений выл. 21. М., Вс. 5-10.Бойда Ю.В.логические мерскважин на Оренсатном месторопроявлениях.ность. Реф. инние газовых ижин, вып. 6, Мс. 6-7. ехно оторые по прох тия ен газокри распромышл бургскждении Газовая нур формацморскихВНИИ сер. нефтяныхва,эпром ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) Ситков Б.П. и др. Техбурения и крепления скважинвиях рапопроявлений на Оргазоконденсатном месторождГазовая промышленность. Эинформация, сер.: Геологияи разработка газовых месНИИЭгазпром) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПРИТОКОВ РАПЫКВАЖИНЕИзобретение относится к бурению скважин, в частности к способам изоляции притоков высокоминералиэован ных рассолов (рапы).Целью изобретения является повышение эффективности изоляции притоков раны за счет воэможности сокращения времени на изоляционные работы и образования пробки в выбранном интервале скважины.Способ осуществляют следующим образом.В процессе бурения и вскрытия рапопроявляющего горизонта бурильные трубы в скважине поднимают выше рапопроявляющего горизонта (до выбранного интервала). Затем в выбранный интервал. скважины, например, через бурильные трубы закачивают класти 20 ческий материал. Скважины герметизируют в течение времени завершенияседиментации кластического материала. После этого осуществляют отборрапи, причем этот отбор осуществляют при скорости восходящего потокав скважине, меньшей скорости осаждения частиц кластического материала,В качестве кластического матеоиалаприменяют просеянную каменную крошку. Кроме того, могут быть использованы другие кластические материа 25 лы, например песок, его сплав с магнетиком, гематитом, чугунной стружкой и т.д.При свободном контролируемом отборе рапы состав из нее кристаллизуется на стенках скважины, уменьшая ее живое сечение до полкой закупоркиствола. После образования кристаллической пробки .самоизлив рапы на поверхность прекращается, Местоположе,ние кристаллической пробки в стволеопределяется несколькими природнымифакторами: степенью минерализациирассола, его химическим составом,начальными значениями пластовогодавления и температуры, начальным 40 45 теристиками ствола скважины: диамет- ром, глубиной, наличием локальных перегибов, каверн, местоположения бурильного инструмента.Вследствие многообразия объективных факторов место и время образования кристаллической пробки в стволе при самоизливе рапы носит случайный характер, что затрудняет или полносъю исключает возможность дальнейдебитом притока и др., а также харакших работ в скважине. Кроме того, образование пробки в зоне нахожде" ния бурильного инструмента в скважине ведет к его прихвату, образование пробки на значительном удалении от забоя исключает возможность восстановления равновесия в скважине путем повышения плотности раствора. При самоиэливе свободные (не закрепленные к стенке скважины) кристаллы соли и частицы дисперсной фазы бурового раствора (седиментирующие в процессе смешивания бурового раствора с рассолом) выносятся в течение длиетельноо времени на поверхность восходящим потоком. Сужение живого сечения ствола происходит только эа счет той части кристаллизующегося материала, которая отлагается на стенках скважины. Все это в целом значительно увеличивает сроки изоляционных работ.Предложенное решение обеспечивает внутрискважинную изоляцию притоков, рапы в выбранном интервале скважины (в приэабойной части) в достаточно короткий промежуток времени. Это достигается уплотнением седиментационной пробки под действием давления ранопроявления. Собственно упЮ лотнение обеспечивается за счет распора о стенки скважины материала с большим углом внутреннего трения и проявления эффектов дилатансии.Пространство между частицами материала закупоривается кристаллиэующейся солью.П р и м е р. После подъема бурильного инструмента выше рапопроявляющего объекта мощностью Ь р = 10 м, с дебитом притока рапы ц= 150 м /сутЭна высоту Ь = 40 м в скважину диаметром Вс = 215,9 мм, глубиной Н=2500 м через бурильные трубы диаметром й ,. = 127 мм непосредственно в рассоле плотностью р = 1300 кг/м подают кластический материал с объемным содержанием в рассоле 20 Х. В качестве кластического материала используют кварцевый песок плотностьюр= 2800 кг/м, диаметр частицмм еОбъем кварцевого песка долженобеспечивать формирование седимента-,ционной пробки высотой Ь= 30 м:Ч км, = 07850Ь, (1)где Ч,- необходимый объем класть ческого материала, м.(6) Ч: " 100 5,48 м, (2) 1 О где Ч- необходимый объем пульпы(песка в рассоле) для транспортирования песка к забою, м3Подачу пульпы в бурильные трубы осуществляют цементировочным агрегатом с расходом Я с = 12 л/с . Определяют время (Т) выхода кластического материала иэ бурильйых труб по вы- ражению Ч ч,(7) Т -аЧЕоМо(3) Я,= 2,6 л/с. 1где 1о- длина бурильных труб, м,- длина участка бурильныхтруб, на котором разместится пульпа, м,- площадь проходного сечениябурильных труб, м,- скорость осаждения частицкластического материала,м/с,Чо,ц 1861 с = 3 мин Чоч4 р К Ре Р .(4)ЗБ скважину герметизируют на время формирования седиментационной пробки . Чо= О, 108 м/с,Ь4 О= Ч,) где 1 с - коэффициент, зависящий отформы частицы (для частиц кубической формы = 0,101). 0,785 х 0,105 2460 - 633Т 12 х 10 э0,785 х 0,105 + 0,108 1222 с = 20,4 мин. Затем создают противодавление на устье .скважины путем закрытия превентора. Подачу цементировочного агрегата снижают до минимальных значе-, ний (1 - 3 л/с), а регулирование расхода осуществляют через штуцер, из расчета ограничения скорости восЧ" 0,785 х 0,2159х 30 1,09 м. 4445054ходящего потока в кольцевом пространстве ниже скорости осаждения час-:тиц кластического материала,где Ч- скорость восходящего потока рассола в кольцевом пространстве, огра ничиваемая расходом намштуцерефДля выполнения условия (6) расход рассола на штуцере определяют из выражения где Р- площадь кольцевого пространства, м 2 Б По окончании продавки кластического материала иэ бурильных труб через время С, ограничив скорость подачи агрегата до 2 л/с; зо 6332 100,785 х 0,105= 370 с6,2 мин40 4 Б после чего скважину переводят нарежим притока со скоростью восходящего потока в стволе скважины невыше скорости осаждения частиц кластического материала: БО Чь осЧоч о,чгде Ч , - скорость восходящего потока рассола в стволе ББскважины, м/с.допустимый расход на штуцере определяют аналогично (7), таким обра зом для выполнения условия (9) рас" . ход на штуцере не должен превьааатьСоставитель В.Гришанов Техред Л.Олийнык Корректор Э.Лончакова Редактор М.Бандура Тираж 532 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делай изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 6470/35 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 5 1444505 6 3,9 л/с, при установлении расхода ционные работы и образования пробки на штуцере 3 л/с будет получена в выбранном интервале скважины, в1скорость восходящего потока, равная последний закачивают кластический 0,081 м/с. 5 материалу затем скважину герметиэируют на время завершения седнмента- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ции кластического материала, а отборрапы осуществляют при скорости вос 1. Способ изоляции притоков рапы ходящего потока в скважине, меньшей в скважине путем отбора рапы из сква п скорости осаждения частиц кластичесзины до образования в них пробки, кого материала. отличающийся тем, что, 2. Способ по и. 1, отличаюс целью повышения эффективности изо- щ и й с я тем, что в качестве класляции притоков рапы эа счет возмож- тического материала применяют проности сокращения времени на изоля В сеянную каменную крошку.