Способ тампонирования скважины

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) ИИ 91 И А 5) 5 Е 21 В 33/13, 33/13 и,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕТЕЛЬСТВ АВТОРСКОМ материал ики скважиныания контейие и вращеразу после с контейне внедряют и путем вращ нера, при ние контей ажный а тампо следний ния и р в сте схажи ажива том ра ера начинают но материала и твердения, вания нахом, а частота движении егодвижении схватывания тампонаж продолжают до конца причем амплитуда рас дится в пределах 0,5 вращения контейнера вниз больше, чем вверх. его хаж-1,5припрп ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт методики и техники разведки Всесоюзного промьппленного объединения "Союзгеотехника"(56) Крылов В.И. Изоляция поглощающих пластов в глубоких скважинах. М,: Недра, 1980, с. 258-26.Авторское свидетельство СССР В 972048, кл, Е 21 В 33/132, 1981,(54) СПОСОБ ТАМПОНИРОВАНИЯ СКВАЖИНЫ(57) Изобретение относится к горнойпромьпнленностиЦель - повышение качества проведения тампонажных работ,Сущность способа заключается в том,что при тампонировании скважин контейнер заполняют тампонажным материалом и доставляют его в заданный интервал скважины с помощью колонны бурильных труб, Затем выдавливают тампоИзобретение. относится к горной промьппленности, а точнее к сооруже- . нию скважин, и может быть использовано при тампонировании последних,Цель изобретения - повьппение каче" ства проведения тампонажных.,работ,Сущность способа заключается в том, что при тампонировании скважины проводят заполнение контейнера тампонажным материалом и доставляют его в заданный интервал скважины с помощью колонны бурильных труб, выдавливают.2 нажный материал из контейнера и внедряют его в стенки скважины. Внедрение тампонажного материала в стенки скважины осуществляют путем вращения и расхаживания контейнера. Вращение и расхаживание контейнера начинают сразу после начала схватывания тампонажного материала и продолжают до конца его твердения. Амплитуда расхаживания контейнера находится в пределах 0,5-1,5 м, а частота вращения контейнера при движении его вниз больше, чем при движении вверх, Внедрение тампонажного материала в разрушенные стенки скважины посредством гидродинамического давления жидкости и собЮ ственной вязкости состава, а также разработка и стабилизация зазора на границе контейнер - смесь расхажива" кием и вращением с переменной частотой позволяют не только надежно, но и равномерно тампонировать стенки скважины в кольцевом зазоре, ствол скважины при этом принимает номиналь- шит ный диаметр. 3 ил. 4 лСЛНа сриг. 1 представлено устройстводля реализации способа в транспортном положении; на Ьиг. 2 - то же,в момент тампонирования скважины свращением и расхаживанием контейнера;на фиг. 3 - процесс дальнейшего углубления скважины.Способ реализуется устройством,включающим колонну бурильных труб 1и контейнер 2. В качестве контейнера 2 может использоваться колонковаятруба с породоразрушающей коронкой 3,Между контейнером 2 и колонной бурильных труб 1 размещен расширитель4 с обратным клапаном 5. Внутренняяполость колонны бурильных труб 1 связана гидравлически с внешним пространством посредством прямого клапана 6. Тампонажный материал 7 удерживается в контейнере 2 пробкой 8.Устройство работает следующим образом,Перед спуском в скважину контейнер 2 (колонковую трубу 1 с породоразрушающей коронкой 3 перекрывают пробкой 8 из легкоразбуриваемого материа"ла и заполняют контейнер 2 тампонажным материалом 7, Наружную поверхность контейнера 2 покрывают смазкой(например КАВС ) для экранизации контейнера от прилипания тампонажногоматериала и предотвращения возможности прихвата контейнера 2 тампонажнымматериалом. Производят спуск контейнера 2 на колонне бурильных труб 1до заданного интервала скважины, Вовремя спуска колонна бурильных трубзаполняется скважинной жидкостьючерез прямой клапан б, Это необходи-мо для того, чтобы в колонне бурильных труб 1 не было воздушных промежутков при нагнетании в них буровогораствора, Включают буровой насос ипод давлением бурового раствора выдавливают тампонажный материал в затрубное пространство. Тампонажныйматериал 7 по вязкости превышает вязкость жидкости, находящейся в скважинедля предотвращения их смешивания,а время ее схватывания и отвердениявыбирается с учетом технологическихбпераций по заполнению контейнера испуску его в .скважину на заданнуюглубину. При заполнении затрубногопространства тампонажный материал 7,55поднимаясь вверх от забоя, проникаетв поры и трещины стенки скважины поддействием гидростатического давле" ния столба жидкости в затрубном пространстве скважины.После окончания выдавливания тампонажного материала 7 из контейнера 2 (примерно 1-3 мин работы бурового насоса) выключают насос. Ожидают начала схватывания тампонажного материала (2-3 мин), ориентируясь по контрольной пробе, оставленной на поверхности и взятой во время приготовления смеси и при заполнении контейнера 2. Обратный клапан 5 предотвращает.поступление тампонажного материала внутрь контейнера 2 после ее выдавливания и прекращения работы бурильного насоса, Когда тампонажнйй материал 7 схватился, но еще не за,твердел (по контрольной пробе), кон тейнер 2 начинают вращать вместе с колон,;ой бурильных труб 1, При этом между наружной поверхностью контейнера 2 и твердеющим тампонажным материалом образуется "зазор", который разрабатывают путем периодического расхаживания (вверх-вниз) при одновременном их вращении, Расхаживание осуществляют с амплитудой 0,5-1,5 м, 1 Б процессе расхаживания при движении вниз частоту вращения увеличивают, например, до 700 об/мин. При этом в скважине малого диаметра (59-93 мм) за счет трения и инерции вязкопластичной жидкости гидродинамическое дав. ление достигает до 8,0 МПа, а тампонажный материал 7 внедряется в разрушенные стенки скважины. При движении колонны вверх в зоне тампонирования возникает разрежение, гидродинамическое давление падает, а частоту вращения снижают до 200 об/мин, при этом оставшийся тампонажный материал 7 поднимается в следующий интервал тампонирования без страгивания уже внедренной в стенки тампонажного материала,Сочетание расхаживания колонны труб с одновременным ее вращением с переменной частотой способствует" наиболее быстрому и надежному креплению стенок неустойчивого интервала ствола скважины. После такой обработки интервала крепления (3-5 мин) включают буровой насос и возобновляют бурение скважины. С помощью расширителя 4 диаметр скважины в интервале тампонирования доводят до номинального.11 роцесс тампонирования скнажийы осуществляется фактически без прекращения бурения, что повышает его производительность. Доставка тампонажного материала внутри контейнера в5 скважину, выдавливание его в затрубное пространство с прекращением подачи бурового раствора и перекрытие внутренней полости колонны, а также выполнение условия - вязкость тампонажного материала выше вязкости жидкости, находящейся в скважине, все зто позволяет предотвратить разубоживание смеси, ее потерю во время транспортировки и приводит к повышению качества тампонирования,Внедрение тампонажного материала н разрушенные стенки скважины посредством гидродинамического давления 20 жидкости и собственной вязкости состава, а также разработка и стабилизация зазора на границе контейнер- смесь вращением колонны труб с переменной частотой и расхаживанием позволяет не только надежно, но и равномерно тампонировать стенки скважиныв кольцевом зазоре, ствол скважиныпрн этом принимает номинальньп 1 диаметр. Ф о р м у л а и э о б р е т е н и яСпособ тампонирования скважины, включающий заполнение контейнера тампонажным материалом и его доставку в заданный интервал скважины с помощью колонны бурильных труб, выдавливание иэ контейнера тампонажного материала и внедрение последнего в стенки скважины путем вращения и расхаживания контейнера, о т л и ч а ю щ и Й- с я тем, что, с целью повышения качества проведения работ, расхаживание и вращение контейнера начинают сразу после схватывания тампонажного материала и продолжают до конца его твердения, при этом амплитуда расхаживания находится в пределах от 0,5 до 1,5 м, а частота вращения контейнера при движении его вниз больше, чем при движении вверх.Составитель Н. ЧепигаТехРед М,лндык КоРРект едактор А. М Ревская Заказ 82 Тираж 476 Подписио В и при ГКНТ ССС ственного комитета по изобретениям и от 113035, Москва, 3-35, Раушская наб д агарина, 101 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород