Способ изоляции поглощающих пластов и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1714084 ц 5 Е 21 В 33/13 Изобретжин, в частнпластов,Известещих пластовдовательнойкомпонентовследующей и золяции по- ледовательм трубам смеси. При оде из залирубное прозаливочных ествляют их не дает желаечто подьем ператрубье при трудноосущестНедоста кое качество можности э компонентов мовоинт ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ(71) Волгоградский государственный научно-исСледовательский и проектный институт нефтяной промышленности.(56) Крылов В.И. Изоляция поглощающихпластов в глубоких скважинах. М Недра,1980, с. 259.Авторское свидетельство СССРМ 823559, кл. Е 21 В 33/13, 1981,Пустовойтенко И,П, и Сельващук А,П.Краткий справочник мастера по сложнымбуровым работам. М.: Недра, 1965, с. 151.Пустовойтенко И,П. и Сельващук А.П.Краткий справочник мастера по сложнымбуровым работам. М,: Недра, 1965.(54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПОГЛОЩАЮЩИХ ПЛАСТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГООСУЩЕСТВЛЕНИЯ ение относится к бурению сква ости к изоляции поглощающих способ изоляции поглощаю- осуществляемый путем после- закачки по заливочным трубам тампонирующей смеси и по- х совместной продавки в пласт, ком способа является невысоизоляции пластов из-за невозффективного перемешивания глощайщих пластов. Цель изобретения - повышение качества изоляции в условиях катастрофических поглощений, После закачки в бурильный инструмент буферной жидкости закачивают первый компонент а, после чего сбрасывают специальную разделительную пробку 5, закачивают второй компонент в и продавочную жидкость с, При закрытом превенторе выдавливают компонента в ствол скважины е ниже инструмента до момента посадки пробки 5 в гнездо 7 смесительного устройства, Спускают бурильный инструмент до нижней границы компонента а, срезают шпильки 11 в полом штоке 12 пробки 5 и опускают диафрагму 8.Выдавливают второй компонент в через насадок 6 с одновременной закачкой бурового раствора 1 в затрубье, Истекающий через насадок второй компонент в захватывает (через окна 2 первый компонент а. В сопле 4 и диафрагме 3 два компонента активно перемешиваются, загустевают и продавливаются в зону поглощения о, Скважину оставляют на период ОЗУ. 2 с,п.ф-лы, 2 ил. Известнь глощающих ной закачк компонентов этом первыйвочных труб странство и труб второго совместную зОднако дго результ го комп енсивном й также способ и пластов путем пос и ло заливочн тампонирующей компонент при вых поднимают в зат по мере выхода из компонента осущ адавку в пласт. анный способ ата в виду того,онента в з поглощении35 40 45 50 55 вим. В этом случае первый компонент спускается ниже конца бурильных труб и тогда закаченный вслед второй компонент не только несмешивается с первым, но и разбавляется буровым раствором, поступающим в результате закачки продавочной жидкости, что ведет к ухудшению качества изоляции.Цель изобретения - повышение качества изоляции в условиях катастрофических поглощений. Поставленная цель достигается за счет того, что в известном способе изоляции поглощающих пластов путем последовательной закачки по заливочным трубам двух компонентов тампонирующей смеси, их смешения и последующей их совместной продавки в пласт после закачки первого компонента в скважину заливочные трубы вместе с закаченным в них вторым компонентом опускают до нижней границы, расположения первого компонента, а смешение компонентов осуществляют во внутритрубном пространстве путем подсасывания вторым компонентом первого из скважины при одновременной подаче продавочной жидкости в затрубное пространство,Известно также устройство забойный смеситель, представляющий собой две концентрические расположенные трубы, внутренняя из которых снабжена эжекторной насадкой, а внешняя выполнена в виде регулируемой втулки с конусом, пространство между ними используется для заполнения реагента-ускорителя, подача которого осуществляется через зазор, образованный между эжекционной насадкой и конусом регулируемой втулки, Это устройство применяется для изоляции поглощения пластов,Однако такое устройство не,позволяет осуществлять контроль за подачей реагента-ускорителя, характеризуется малыми объемами резервуара,Известно устройство - эжекционный смеситель ГСЭ-б, которое также состоит из двух концентрически расположенных труб, переводника и дозатора, Межтрубное пространство ограниченное трубами, образует резервуар для жидкого химического реагента. Объем резервуара можно увеличить, путем присоединения сдвоенных труб.Однако увеличение данного объема резервуара в устройстве сопряжено с высокой трудоемкостью и увеличением металлоемкости конструкции, ктомужеонотакже, как и первое не позволяет осуществлять контроль за подачей реагента-ускорителя.Предлагаемое устройство позволяет искл ючить вы шеперечислен ные недостатки,5 10 15 20 25 30 Поставленная цель достигается за счет того, что в известном устройстве для изоляции поглощающих пластов, включающем полый корпус с камерой смешения и эжекционными каналами и шток с осевым каналом и насадкам на нижнем конце, шток выполнен в виде цементировочной пробки с диафрагмой, установленной герметично в осевом канале на срезном элементе, и поддоном в виде крестовины, установленным в осевом канале под диафрагмой, корпус на внутренней поверхности выполнен с посадочным гнездом под насадок, а эжекционные каналы сообщены с внешним пространством, Открытие осевого канала производят перемещением под давлением диафрагмы с разрушением срезного элемента после того, когда устройство вместе со вторым компонентом спущено к нижнему граничному слою первого компонента. После открытия осевого канала второй компонент, истекая под давлением через насадок, захватывает первый компонент и смешивается с ним.. На фиг. 1 изображена схема осуществления способа; на фиг. 2 - общий вид устройства для забойного смешивания компонентов,Схема осуществления предлагаемого способа(см, фиг. 1) содержит первый компонент а, второй компонент в, продавочную жидкость с, превентор б, ствол скважины е зону поглощения о, долив бурового раствора 1, динамический уровень бурового раствора в скважине М и статический уровень и. Устройство для изоляции пластов (см, фиг. 2) содержит корпус 1 с эжекционными окнами 2, диффузор 3, сопла 4, сборную пробку 5 с насадкам б, устанавливаемым посадкой в гнездо 7 и имеющий диафрагму 8 с проточкой 9 под уплотнительный элемент 10, удерживаемый шпилькой 11, полый шток 12, ниже которого установлен поддон 13 в виде крестовины для улавливания диафрагмы 8 после среза шпильки 11. Предлагаемое решение обеспечивает надежный способ доставки и перемешивания компонентов, что повышает качество изоляции пластов в условиях катастрофических поглощений.П р и м е р осуществления изоляционных работ с помощью предлагаемого способа и устройства, Б скважину опускают бурильные трубы с устройством с учетом интервала закачки в ствол первого компонента а, который должен размещаться ниже инструмента и с учетом размещения тампонажной смеси, т.е. по расчету первоначального объема закачки в пласт и из расчета объема на периодические подкачки с выдержкой во времени, После закачки в бурильный инструмент буферной жидкости закачи-. вают первый компонент а определенного объема, после чего сбрасывают специальную разделительную пробку 5, эакачивают второй компонент Ь определенного объема и продавочную жидкость с. В момент выхода первого компонента а из бурильного инструмента закрывают первентор б и выдавливают компонент в ствол скважины е ниже инструмента до момента посадки пробки 5 в гнездо 7 смесительного устройства. Создают давление, а при достижений давления 1,5 - 2 МПа закачку продавочной жидкости прекращают, не открывая канал под диафрагмой 8, и открывают превентор б, Спускают бурильный инструмент до нижней границы расположения первого компонента а, закрывают превентор б, поднимают давление в трубах до 3 - 4 МПа до среза шпильки 11 в полом штоке 12 пробки 5. Далее при давлении 6 - 8 МПа осуществляют выдавливание второго компонента Ь через насадок 6 с одновременной закачкой бурового растворав затрубье, Производительность закачки в затрубье и трубы должна быть одинаковой. Истекающий через насадок 6 второй компонент захватывает через окна 2 первый компонент; в сопле 4 и диафрагме 3 два компонента активно перемешиваются, загустевают и продавливаются в зону поглощения ц, Пример, после вскрытия зоны поглощения на глубине 1143 м и углубления скважины до 1156 м бурильные трубы с долотом. поднимаются из скважины, Статический уровень Ь бурового раствора в скважине при этом 75 м, а динамический К около 43 м, С учетом расчетного объема тампонирующей смеси 8 м, что составляет 200 м в стволе скважины, и периодической выдержки ее во времени в скважине с целью повышения структурно- механических свойств смеси перед задавкой в поглощающий пласт, в бурильные трубы со Чмесительным устройством, спущенным на глубину 855 м, закачивается 5 м раствор сернокислого глинозема (первый компонент), затем сбрасываются специальная разделительная пробка и 3 м соляроцементнобентонитовой смеси (второй компонент), которые продавливаются по бурильным трубам до получения давления 1,5 - 2 МПа (до посадки в смеситель), т,е. до полного выдавливания первого компонента (раствора сернокислого глинозема) ниже бурильных труб и размещения его в интервале 855 - 980 м, При этом закачка в скважину первого компонента производится при закрытом превенторе, После открытия превентора бурильные трубы спускаются на50 на нижнем конце, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества изоляции 55 в условиях катастрофических поглощений,5 10 15 20 25 30 35 40 45 глубину 980 м (до нижней границы расположения первого компонента). Затем закрывается превентор, создают в трубах давлением, 3,5 МПа и срезают шпильки 11 в полом штоке 12 пробки 5 и продавливают в штоке 12 диафрагму 8 вниз на крестовину 13, Подняв давление до величины 8 МПа, выдавливают через насадок 6 второй компонент с одновременной подкачкой бурового раствора в затрубное пространство. Истекающий через насадок 6 второй компонент захватывает поступивший из-затрубья первый компонент. Они активно. перемешиваются, а затем продавливаются в зону поглощения. После окончания продавки обоих компонентов открывают превентор и поднимают трубы до 780 м, Затем превентор снова закрывают и через расчетные интервалы времени, равные нарастанию структуры, при давлении,от 3 до 6 МПа тампонажная смесь циклически задавливается в зону поглощения, а скважина оставляется на время ОЗЦ, После раэбуривания цементного стакана в интервале 1121 - 1155 м скважина не поглощает пластор. Предлагаемый способ и устройство обеспечивает качественное проведение операции по изоляции поглощающего пласта,Формула изобретения 1, Способ изоляции поглощающих пластов путем последовательной закачки по заливочным трубам двух компонентов тампонирующей смеси, их смещения и последующей их совместной продавки в пласт, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества изоляции в условиях катастрофических поглощений, после закачки первого компонента в скважину заливочные трубы вместе с закаченными в них вторым компонентом опускают до нижней границы расположения первого компонента, а смешение компонентов осуществляют во внутритрубном пространстве путем подсасывания вторым компонентом первого из скважины при одновременной подаче продавочной жидкости в затрубное пространство. 2, Устройство для изоляции поглощающих пластов, содержащее полый корпус с камерой смешения и эжекционными каналами и шток с осевым каналом и насадком шток выполнен в виде цементировочной пробки с диафрагмой, установленной герметично в осевом канале на срезном элементе, и поддоном в виде крестовины,установленным в осевом канале под диаф1714084 оставитель Г, Белоусовехред М,Моргентал Коррек актор Н. Гунько алец 68 Тираж ПодписноеИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5г каз роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 рагмой, корпус на внутренней поверхности выполнен с посадочным гнездом под насадок, а зжекционные каналы сообщены свнешним пространством.