Способ цементирования скважин

"Труды ВНИИБТ",1 1 с 11-317 л.29аучно-исследовабуровой техникИ,Н.Гриневский Изобретение относится к области ,ванием заколоцного такеракрепления неФтяных и газовых скважин" ,щий:и может быть использовано для цемен- " . - первую ступе"ьтирования в одну ступень скважины -:- с закачиванием в кбез кольматации продуктивного интер"." Ного раствора и вытвала свободной водой из тампонажного "давочной жидкосьюраствора при одновременном обеспече" " странство от башмакнии устойчивости стенок скважины в ." ,кера,этом интервале. при дальнейшей эксплу ", - перекрытие затрубногатации скважины, ства пакером;Известен, способ двухс упенчатого , " открытие,: цементирования скважины использо-.тий в пакере и аю цементирова олонну тампо еснением его в затрубное а колонны до жр ост ранверсго т с цементировочных промывку затруб вехнология бурения.вып, ХХ 7 ТТТ, И97, .3РД 39-2-1079-.84 "Технологическаяинструкция по применению заколонныхпакеров и внутриколонных пакер-про"бок", ВНИИБТ, И 1985, с. 24-26.(57) Использование: при креплениискважин и может быть использованодля цементирования в одну ступеньскважиныс неустойчивыми стенками винтервале продуктивного пласта безснижения проницаемости этого пластаи с обеспечением устойчивости стенок скважины в этом интервале при цементировании и дальнейшей эксплуатациискважины Повышает качество крепленияпродуктивного интервала скважины,сложенного неустойчивыми породами прицементировании скважины в одну ступень. При цементировании скважины,перекрытии пакером 4 кольцевого про"странства между обсадной колонной 13и стенками скважины над продуктивнымпластом 3, открытии отверстия 10 вколонне выше пакера 4 закачивают вколонну 13 и вытесняют в кольцевое.пространство скважины над пакером 4твердеющий состав с пониженной водоотдачей, не кольматирующий продук.тивный пласт, После закрытия отверстий 10 в колонне 13 выше пакера 4, .производят распакеровку, опускаюттвердеющий состав в интервал продуктивного пласта 3 отбором жидкости изколонны 13, после чего вновь пере-,крывают кольцевое пространство скважины пакером 4. 5 ил.пространства скважины выше пакера судалением излишков тампонажного раствора первой ступени цементирования,поднятых выше пакера;- вторую ступень цементированияот пакера до устья скважины, или допроектной отметки ниже устья;- закрытие отверстий в пакере после полного вытеснения тампонажногораствора второй ступени из колонныв затрубное пространство выше паке"ра Ц,Недостатками способа являются- длительность процесса цементиро вания, связанная с прерыванием про"цесса ожиданием посадки падающейпробки на седло пакера и с необходимостью вымывания тампонажного раство"ра первой ступени цементирования, 2 Оподнятого в затрубном пространствескважины выше пакера до начала второйступени цементирования во избежаниесхватывания тампонажного растворапервой ступени цементирования на под"25вижных деталях устройства в пакере,управляющего открьтием и закрытиемцементировочных отверстий;- кольматация пор продуктивногопласта твердой Фазой тампонажного Яраствора первой ступени цементиро"вания, а особенно " водой затворения, отфильтровывающейся от него чтоснижает проницаемость и неФтеотдачупласта, а в некоторых случаях при"водит к полной невозможности вызватьприток нефти из пласта.Применение специального материала,не кольматирующего пласт, для креп- "ления продуктивного интервала скважи- оны позволило бы избежать второго недостатка, но не известно ни одногослучая практической реализации такого варианта.Наиболее близким решением из из" 4 с;вестных является способ манжетногоцементирования скважины (2), включающий:- перекрытие пакером кольцевог опространства между обсадной колон"нои и стенками скважины над продук"ч80тивным пластом;- открытие цементировочных отверстий в пдкере- закачивание в обсадную колоннутампонажного раствора и вытеснениеего в затрубное пространство с .подь. емом до устья скважины, или до про. ектной отметки ниже устья;- закрытие цементировочных отверстий,Недостатком способа является не"возможность использования его в скважинах, где интервал продуктивногопласта сложен неустойчивыми породами, склонными к осыпанию или текучести под действием горного давления,поэтому при эксплуатации таких скважин "открытым забоем" происходит засорение перфорационных отверстий илисмятие колонны в интервале продуктивного пласта.Целью изобретения является повышение качества крепления продуктивного интервала скважины, сложенногонеустойчивыми породами,Указанная цель достигается тем,что в известном способе, включающемперекрытие пакером кольцевого про"странства между обсадной колонной истенками скважины над продуктивныминтервалом, открытие отверстий в ко"лонне выше пакера, закачивание в колонну тампонажного раствора, вытесне-:ние его в кольцевое пространствоскважины и закрытие отверстий в ко"лонне, после тампонажного растворазакачивают в колонну и вытесняют вкольцевое пространство твердеющийсостав с пониженной водоотдачей, после закрытия отверстий в колонне производят распакеровку, опускают твердеющий состав в продуктивный интервал скважины отбором жидкости из колоннь, после чего вновь перекрываеткольцевое пространство скважины па"кером.Осуществление заявляемого способапоясняется с помощью набора уст"ройств,представленного на чертежах, "На Фиг.1 изображена компоновкаобсадной колонны при спуске. в скважину и при промывке .скважины до цементирования, на Фиг,2 - то же в моментперекрытия пакером кольцевого пространства скважины над продуктивнымпластом, на Фиг.3 - то же, в моментокончания вьтеснения твердеющего сос"тава в кольцевое пространство скважины над пакером, на Фиг,4 - то же,после распакеровки, в момент опускания. твердеющего состава в интервалпродуктивного пласта, на фиг,5 - интервал продуктивного пласта послеповторной запакеровки и в период ОЗЦ,Способ осуществляется следующимобразом.5 752932 6После спуска обсадной колонны в"- головке повышают, При этом жидкостьскважину, в процессе промывки, в кб- из колонны вновь пбступает черезлонну пускают шар 1 (Фиг.2), который специальный клапан в отверстии 5 корсадится на седло 2 у башмака колоннйпуса пакера в полость пакера 4 и они перекрывает центральное отверстие" вновь перекрывает затрубное простран 6в седле 2. Повышая давление в цемен- ство скважины, после чего специальтировочной головке, проводят пере"ный клапан Фиксируется в закрытомкрытие затрубного пространства сква- положении. Давление в цементировочжины выше продуктивного пласта 3 па ной головке снижают до нуля и контрокера 4 заполнением его жидкостью из лируют отсутствие поступления жидкосколонны через отверстие 5 в корпусе ти из скважины, что свидетельствуетпакера, в котором установлен спе- о надежном перекрытии затрубного проциальный клапан (не показан), Даль" странства пакером 4 и фиксации спенейшим повышением давления производят 15 циального клапана в закрытом положесрез штифтов 6 в цементировочной муф- нии, В таком положении оставляютте над пакером 4 и перемещение ее " колонну на ОЗЦ,золотниковой втулки 7 до совмещения По окончании времени ОЗЦ пробкурадиальных отверстий 8 в ней с ра в контейнере 11 проталкивают индиальными отверстиями 9, 10 и 11 в20 струментом до седла 2 или разбуриваюткожухе 12, обсадной колонне 13 и (Фиг. 5), после чего перфорируют коконтейнере 11 (Фиг, 3), В этом поло- лонну в интервале продуктивногожении производят закачивание в ко- пласта й вызывают йз него приток,лонну тампонажного раствора 15, твер- При этом твердеющий состав, преврадеющего состава 16 и пуск в колонну 25 тившийся в камень, надежно удерживапродавочной пробки 17 (Фиг, 3), ет стенки скважины от осыпания, пре"По окончании цементирования проб- дохраняет колонну от смятия, надежнока 17 садится в контейнер 4 и на разделяет пропластки продуктивногоповерхности получают сигнал "стоп", интервала, Благодаря пониженной вопосле чего давление на устье снижа доотдаче твердеющего состава, опуют до нуля. При этом под действием щенного в интервал продуктивногоперепада давления между затрубным пласта, при схватывании и твердении,пространством и полостью колонны и с состава вода затворения не поступапомощью пружины, золотниковая втул- ет из него в коллектор продуктивногока 7 цементировочной муфты перемеща" Зб пласта и не снижает его нефтеотдачиется в крайнее верхнее положение, при эксплуатации скважины,ломая стопорный срезной штифт, перекрывает радиальные отверстия 10 в Данный способ обеспечит цементиколонне 13 и Фиксируется замком 18, рование скважины в один прием с наа пакер ч выпускает жидкость из сво дежным креплением продуктивного иней полости через специальный клапан тервала, сложенного неустойчивымив отверстия 5 в колонну и отходит от породами без снижения проницаемостистенок скважины, восстанавливая гид" продуктивного пласта.равлическую связь надпакерного пространства с подпакерным (Фиг, 4), 45 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яВ этом положении на устье открывают задвижку и отбирают из колонны Способ цементирования скважини С чУрасчетнь 1 и объем продавочной жидкости включающий перекрытие пакером коль 19, обеспечивающий опускание твер- цевого пространства между обсаднойдеющего состава в интервал продук" 50 колонной и стенками скважины надтивного пласта с впуском небольшой продуктивным интервалом, открытиечасти объема этого состава в колон- отверстий в колонне выше пакераУну во избежание оголения башмака закачивание в колонну тампонажногоколонны, Поток жидкостей в колонне раствора, вытеснение его в кольцевоеподнимает шар 1 и продавочную проб пространство скважины и закрытие отку 16 с их посадочных мести они не . верстий в колонне, о т л и ч а юпрепятствуют перетоку После отбора щ и й с я тем, что, с целью повы-:.расчетного объема жидкости из ко- шения качества крепления продуктивлонны, давление в цементировочной ного интервала скважины, сложенногс7 1752932 8неустойчивыми породами, за счет ис- тав с пониженной водоотдачей, после ключения кольматации продуктивного закрытия отверстий в колонне произ- пласта фильтратом тампонажного ра- водят распакеровку, опускают тверствора при цементировании скважиныдеющий состав в продуктивный интер- в одну ступень, после тампонажного вал скважины отбором жидкости из кораствора закачивают в колонну .и вы- лонны, после чего вновь перекрывают тесняют в кольцевое пространство кольцевое пространство скважины паскважины над пакером твердеющий сос- кером.Тиражго коми 5, Моск ГКНТ СС ет 01 Гага ельский зда каэ 1202 НИИПИ "осударствен 113