Конструкция многозабойной скважины для одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности
Конструкция многозабойной скважины для одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к конструкциям многозабойных скважин, вскрывших несколько продуктивных пластов разной продуктивности, и эксплуатирующихся в условиях АНПД. Технический результат - создание надежной конструкции многозабойной скважины для одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности в условиях АНПД. Конструкция многозабойной скважины для одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности в условиях АНПД, включающая обсаженный в верхней части и оборудованный хвостовиком-фильтром в нижней части основной ствол и боковые стволы, оборудованные хвостовиками-фильтрами, и спущенную в скважину лифтовую колонну. При этом обсадная колонна основного ствола в интервале между нижним боковым стволом и хвостовиком-фильтром основного ствола, расположенная в низкопродуктивном пласте, снабжена перфорационными отверстиями. Хвостовик-фильтр основного ствола размещен в высокопродуктивном пласте, а хвостовики-фильтры боковых стволов размещены в низкопродуктивном и высокопродуктивном пластах. Забои основного и боковых стволов радиально разнесены относительно оси основного ствола. Лифтовая колонна оборудована в интервале выше верхнего бокового ствола - циркуляционным клапаном и верхним полированным наконечником. В стыках основного ствола с боковыми
стволами-узлами миниатюрных окон с посадочными местами, зафиксированными в защелочных соединениях обсадной колонны основного ствола. Выше верхнего узла миниатюрного окна размещены верхний эксплуатационный пакер и верхний посадочный ниппель, взаимодействующий с верхним полированным наконечником верхней секции лифтовой колонны. Между верхним и нижним узлами миниатюрных окон размещена промежуточная секция лифтовой колонны с нижним полированным наконечником, герметично соединяемая с нижним узлом миниатюрного окна. Ниже нижнего узла миниатюрного окна размещена нижняя секция лифтовой колонны с нижним эксплуатационным пакером, посадочным ниппелем, подпакерным хвостовиком и направляющей воронкой. При этом нижний эксплуатационный пакер размещен над хвостовиком-фильтром основного ствола под нижними перфорационными отверстиями. Узлы миниатюрных окон размещены таким образом, что их окна располагаются напротив входных отверстий в боковые стволы. Проходное отверстие верхнего посадочного ниппеля больше проходного сечения нижнего посадочного ниппеля.
Конструкция многозабойной скважины для одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности относится к нефтегазодобываюшей промышленности, а именно к конструкциям многозабойных скважин, вскрывших несколько продуктивных пластов разной продуктивности, и эксплуатирующихся в условиях АНПД.
Известна конструкция многозабойной скважины, включающая основной и боковой стволы, лифтовую колонну [Оганов А.С.и др. Многозабойное бурение скважин - развитие, проблемы, успехи, - М.: ОАО «ВНИИОЭНГ». 2001. - С.49].
Недостатком этой конструкции является недостаточная надежность и эффективность одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности в условиях АНПД.
Известна конструкция многозабойной скважины, включающая основной и боковой стволы, лифтовую колонну, снабженную эксплуатационным пакером (Оганов А.С.и др. Многозабойное бурение скважин - развитие, проблемы, успехи. - М.: ОАО «ВНИИОЭНГ». 2001. - С.46].
Недостатком этой конструкции является недостаточная надежность и эффективность одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности в условиях АНПД.
Достигаемый технический результат, который получается в результате создания полезной модели, состоит в создании надежной конструкции многозабойной скважины
для одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности в условиях АНПД.
Технический результат достигается тем, что конструкция многозабойной скважины для одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности в условиях АНПД включает обсаженный в верхней части и оборудованный хвостовиком-фильтром в нижней части основной ствол и боковые стволы, оборудованные хвостовиками-фильтрами, и спущенную в скважину лифтовую колонну, при этом обсадная колонна основного ствола в интервале между нижним боковым стволом и хвостовиком-фильтром основного ствола, расположенная в низкопродуктивном пласте, снабжена перфорационными отверстиями, хвостовик-фильтр основного ствола размещен в высокопродуктивном пласте, хвостовики-фильтры боковых стволов размещены в низкопродуктивном и высокопродуктивном пластах, забои основного и боковых стволов радиально разнесены относительно оси основного ствола, лифтовая колонна оборудована в интервале выше верхнего бокового ствола - циркуляционным клапаном и верхним полированным наконечником, в стыках основного ствола с боковыми стволами-узлами миниатюрных окон с посадочными местами, зафиксированными в зашелочных соединениях обсадной колонны основного ствола, выше верхнего узла миниатюрного окна размещены верхний эксплуатационный пакер и верхний посадочный ниппель, взаимодействующий с верхним полированным наконечником верхней секции лифтовой колонны, между верхним и нижним узлами миниатюрных окон размещена промежуточная секция лифтовой колонны с нижним полированным наконечником, герметично соединяемая с нижним узлом миниатюрного окна, ниже нижнего узла миниатюрного окна размещена нижняя секция лифтовой колонны с нижним эксплуатационным пакером, посадочным ниппелем, подпакерным хвостовиком и направляющей воронкой, при этом нижний эксплуатационный пакер размещен над хвостовиком-фильтром основного ствола под нижними перфорационными отверстиями, а
узлы миниатюрных окон размещены таким образом, что их окна располагаются напротив входных отверстий в боковые стволы, проходное отверстие верхнего посадочного ниппеля больше проходного сечения нижнего посадочного ниппеля.
На фиг. изображена заявляемая конструкция многозабойной скважины для одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности в условиях АНПД, оборудованная лифтовой колонной из насосно-компрессорных труб, на примере трехзабойной скважины, включающей основной ствол и два боковых ствола.
Конструкция заявляемой скважины включает основной ствол 1, верхний 2 и нижний 3 боковые стволы и лифтовую колонну, состоящую из нескольких секций: верхней 4, промежуточной 5 и нижней 6.
Основной ствол 1 в верхней части обсажен обсадной колонной 7, а в нижней - оборудован хвостовиком-фильтром 8. В интервале низкопродуктивного пласта 9, между нижним боковым стволом 3 и хвостовиком-фильтром 8 основного ствола 1, обсадная колонна 7 основного ствола 1 снабжена перфорационными отверстиями 10. В интервале высокопроницаемого пласта 11 обсадная колонна 7 основного ствола 1 снабжена хвостовиком-фильтром 8.
Верхний 2 и нижний 3 боковые стволы оборудованы хвостовиками-фильтрами, которые размещены в низкопродуктивном 9 и высокопродуктивном пласте 11.
При этом забои основного 1 и боковых 2 и 3 стволов радиально разнесены относительно оси основного ствола 1, с частичным перекрытием их зон дренирования, создавая общую зону дренирования пласта.
Верхняя секция лифтовой колонны 4, спущенная в основной ствол 1, оборудована в интервале выше верхнего бокового ствола 2 - циркуляционным клапаном 12 и верхним полированным наконечником 13. В стыках основного ствола 1 с боковыми 2 и 3 стволами лифтовая колонна оборудована верхним 14 и нижним 15 узлами миниатюрных окон, зафиксированными
в верхнем 16 и нижнем 17 защелочных соединениях обсадной колонны 7 основного ствола 1. Выше верхнего узла миниатюрного окна 14 размещены верхний эксплуатационный пакер 18 и посадочный ниппель 19, взаимодействующий с верхним полированным наконечником 13 верхней секции лифтовой колонны 4. Между верхним 14 и нижним 15 узлами миниатюрных окон размещена промежуточная секция лифтовой колонны 5 с нижним полированным наконечником 20, герметично соединяемая с нижним узлом миниатюрного окна 15. Ниже нижнего узла миниатюрного окна 15 размещена нижняя секция лифтовой колонны 6 с нижним эксплуатационным пакером 21, нижним посадочным ниппелем 22 и подпакерным хвостовиком 23 с направляющей воронкой 24. Нижний эксплуатационный пакер 21 размещается над хвостовиком-фильтром 8 основного ствола 1 под нижними перфорационными отверстиями 10.
Узлы миниатюрных окон 14 и 15 размещены таким образом, что их окна располагаются напротив входных отверстий в боковые стволы 2 и 3. Проходное отверстие верхнего посадочного ниппеля 19 больше проходного сечения нижнего посадочного ниппеля 22.
В условиях АНПД необходима конструкция скважины, обеспечивающая надежность ее эксплуатации при сохранении продуктивных характеристик пластов, то есть такая конструкция при проведении любых технологических операций на ней (ремонтные работы, консервация и т.д.) не должны быть загрязнены призабойные зоны пластов. Это можно достичь только благодаря исключению операций по глушению скважины или изоляции пластов при проведении ремонтных работ.
Для снижения теплопередачи горным породам от добываемого пластового флюида в затрубное пространство выше верхнего эксплуатационного пакера 18 необходимо закачивание инертной надпакерной жидкости, закачивание которой осуществляется через циркуляционный клапан 12.
Для обеспечения возможности извлечения верхней секции лифтовой колонны 4 необходим верхний эксплуатационный пакер 18, герметично перекрывающий затрубное пространство скважины, верхний посадочный ниппель 19, герметично перекрывающий трубное пространство после установки в нем глухой пробки, и верхний полированный наконечник 13, позволяющий верхней секции лифтовой колонны 4 отсоединиться от верхнего посадочного ниппеля 19 и нижерасположенного оборудования. При этом инертная надпакерная жидкость, находящаяся в затрубном пространстве, удаляется через циркуляционные клапан 12 подачей в скважину инертного газа.
Для обеспечения возможности проведения ремонтных работ в верхнем 2 и нижнем 3 боковых стволах необходимы верхний 14 и нижний 15 узлы миниатюрных окон, позволяющие после установки в них клина-отклонителя, так называемого, «уипстока», направлять гибкую трубу колтюбинговой установки в ремонтируемый боковой ствол или изолировать боковой ствол после установки изолирующего рукава.
Весь этот комплекс технических решений направлен на достижение технического результата - создать надежную конструкцию многозабойной скважины для одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности в условиях АНПД. Именно такая надежная конструкция предлагается в данной заявке.
Многозабойная скважина работает следующим образом.
В скважину спускается нижний узел миниатюрного окна 15 с подвешенными к нему нижней секцией лифтовой колонны 6, нижним эксплуатационным пакером 21, нижним посадочным ниппелем 22, подпакерным хвостовиком 23 и направляющей воронкой 24. Нижний узел миниатюрного окна 15 фиксируется в нижнем защелочном соединении 17 обсадной колонны 7 основного ствола 1 таким образом, что окно нижнего узла миниатюрного окна 15 располагается напротив входного отверстия в нижний боковой ствол 3.
После этого в скважину спускается верхний посадочный ниппель 19 с подвешенными к нему верхним эксплуатационным пакером 18, верхним узлом миниатюрного окна 14 и промежуточной секцией лифтовой колонны 5 с нижним полированным наконечником 20, который герметично соединяется с нижним узлом миниатюрного окна 15. Верхний узел миниатюрного окна 14 фиксируется в верхнем защелочном соединении 16 обсадной колонны 7 основного ствола 1 таким образом, что окно верхнего узла миниатюрного окна 14 располагается напротив входного отверстия в верхний боковой ствол 2.
Затем в скважину спускается верхняя секция лифтовой колонны 4 с циркуляционным клапаном 12 и верхним полированным наконечником 13, который герметично соединяется с верхним посадочным ниппелем 19.
Таким образом, все спущенное в скважину оборудование взаимодействует между собой, образуя единую лифтовую колонну, которая подвешивается в фонтанной арматуре, устанавливаемой на колонной головке.
Далее в скважину на колонне гибких труб последовательно спускаются и устанавливаются сначала в нижнем 15, а затем в верхнем 14 узлах миниатюрных окон изолирующие рукава, перекрывающие окна этих узлов. Созданием давления лифтовой колонне осуществляется одновременная запакеровка верхнего 18 и нижнего 21 эксплуатационных пакеров.
После этого с помощью гибкой трубы осуществляют замену технологического раствора, находящегося в основном стволе 1 на облегченную жидкость и за счет снижения противодавления происходит вызов притока газа в скважину.
Аналогичным образом осуществляют вызов притока из боковых стволов 2 и 3 последовательным извлечением изолирующих рукавов и спуском в боковые стволы 2 и 3 гибкой трубы, направленные в них с помощью уипстоков и устанавливаемых в узлах миниатюрных окон 14 и 15.
После этого в газовой среде с помощью гибкой трубы осуществляют перфорацию обсадной колонны 7 основного ствола 1. Перфорация в газовой среде предотвращает загрязнение низкопроницаемого продуктивного пласта 9, а проведение ее после освоения высокопроницаемого пласта 11 позволяет облегчить приток газа из низкопроницаемого пласта 9.
При одновременной эксплуатации высокопроницаемого 11 и низкопроницаемого 9 пластов добываемый флюид поступает на поверхность по лифтовой колонне. Причем из боковых верхнего 2 и нижнего 3 стволов флюид поступает в лифтовую колонну через окна верхнего 14 и нижнего 15 узлов миниатюрных окон. Газ из высокопроницаемого пласта 11 поступает в лифтовую колонну через ее нижнюю секцию 6, а также через окна верхнего 14 и нижнего 15 узлов миниатюрных окон. Газ из низкопроницаемого пласта 9 - через перфорационные отверстия 10, а также через окна верхнего 14 и нижнего 15 узлов миниатюрных окон вместе с потоком газа из боковых стволов 2 и 3.
Заявляемая конструкция скважины обеспечивает надежность и безопасность эксплуатации при сохранении продуктивных характеристик пластов. Она позволяет осуществлять совместную и раздельную эксплуатацию основного и бокового стволов. Позволяет осуществлять ремонтные работы в основном и боковых стволах. Позволяет снизить затраты на эксплуатацию, техническое обслуживание и ремонт, сократить время нахождения скважины в бездействии и получить дополнительные объемы добываемого газа.
Конструкция многозабойной скважины для одновременной эксплуатации нескольких пластов разной продуктивности, включающая обсаженный в верхней части и оборудованный хвостовиком-фильтром в нижней части основной ствол и боковые стволы, оборудованные хвостовиками-фильтрами, и спущенную в скважину лифтовую колонну, при этом обсадная колонна основного ствола в интервале между нижним боковым стволом и хвостовиком-фильтром основного ствола, расположенная в низкопродуктивном пласте, снабжена перфорационными отверстиями, хвостовик-фильтр основного ствола размещен в высокопродуктивном пласте, хвостовики-фильтры боковых стволов размещены в низкопродуктивном и высокопродуктивном пластах, забои основного и боковых стволов радиально разнесены относительно оси основного ствола, лифтовая колонна оборудована в интервале выше верхнего бокового ствола циркуляционным клапаном и верхним полированным наконечником, в стыках основного ствола с боковыми стволами-узлами миниатюрных окон с посадочными местами, зафиксированными в защелочных соединениях обсадной колонны основного ствола, выше верхнего узла миниатюрного окна размещены верхний эксплуатационный пакер и верхний посадочный ниппель, взаимодействующий с верхним полированным наконечником верхней секции лифтовой колонны, между верхним и нижним узлами миниатюрных окон размещена промежуточная секция лифтовой колонны с нижним полированным наконечником, герметично соединяемая с нижним узлом миниатюрного окна, ниже нижнего узла миниатюрного окна размещена нижняя секция лифтовой колонны с нижним эксплуатационным пакером, посадочным ниппелем, подпакерным хвостовиком и направляющей воронкой, при этом нижний эксплуатационный пакер размещен над хвостовиком-фильтром основного ствола под нижними перфорационными отверстиями, а узлы миниатюрных окон размещены таким образом, что их окна располагаются напротив входных отверстий в боковые стволы, проходное отверстие верхнего посадочного ниппеля больше проходного сечения нижнего посадочного ниппеля.
