Способ изоляции зоны высокого давления в водоприемной части скважины

 

Изобретение относится к добыче подземных вод и м.б, использовано при эксплуатации водозаборов и систем вертикального дренажа. Цель изобретения - улучшение изоляции зон высокого давления в скважинах с высотой столба жидкости более десяти метров и повышение эффективности обработок. В скважине устанавливают пакер. Уплотняют участо к над пакером, засыпая на него кристаллическую соль из группы хлоридов, Засыпают соль, смешанную с желатиной, и она заполняет все выступы и неровности ствола и дополнительно уплотняется при создании высокого давления. Желатину и соль берут в следующем соотношении , мас.%:. кристаллическая соль 20-25, желатина 15-16. При набухании желатины находящиеся в ней кристалль каменной соли обволакиваются сплошной студнеобразной массой, что препятствует растворению их в воде. Увеличение объема желатины приводит к расклиниванию фракций соли по стволу и тем самым способствует повышению сцепления изолирующей смеси с поверхностью трубы или горной породы . 2 ил. 1 табл. с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Е 03 В 3 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 082918 (2! ) 3942188/22-03 (22) 11 . Об. 86 (46) 07.09.87.Бюл. ¹ 33 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт (72) Л.Н.Дриго, В.С.Момчилов,.

M.Ñ.Ãàçèçoâ и Н.К.Попов (53) 621 .649 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1082918, кл. Е 03 В 3/08, 1982. (54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ЗОНЫ ВЫСОКОГО

ДАВЛЕНИЯ В ВОДОПРЙЕМНОЙ ЧАСТИ СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к добыче подземных вод и м.б. использовано при эксплуатации водозаборов и систем вертикального дренажа. Цель изобретения — улучшение изоляции зон высокого давления в скважинах с высотой столба жидкости более десяти метров

„„SU„„>335655 Л2 и повышение эффективности обработок.

В скважине устанавливают пакер. Уплотняют участок над пакером, засыпая на него кристаллическую соль из группы хлоридов. Засыпают соль, смешанную с желатиной, и она заполняет все выступы и неровности ствола и дополнительно уплотняется при создании высокого давления. Желатину и соль берут в следующем соотношении, мас.7.: кристаллическая соль

20-25, желатина 15-16. При набухании желатины находящиеся в ней кристаллы каменной соли обволакиваются сплошной студнеобразной массой, что препятствует растворению их в воде.

Увеличение объема желатины приводит к расклиниванию фракций соли по стволу и тем самым способствует повьппению сцепления изолирующей смеси с поверхностью трубы или горной породы. 2 ил. 1 табл.

335655

1

Изобретение относится к добыче подземных вод, может быть использовано при эксплуатации водозаборов и систем вертикального дренажа и является усовершенствованием известного способа„ по авт.св.11 1082918.

Целью изобретения является улучшение изоляции зоны высокогодавления в скважинах с высотой столба жидкости более 1О м и повышение эффективности обработок.

Способ заключается в установке в скважине пакера и уплотнении участка скважины над пакером путем засыпки на последний кристаллической соли из группы хлоридов, которая запол"няет все выступы и неровности ствола и дополнительно уплотняется при создании высокого давления, причем кристаллическую соль предварительно смешивают с желатиной, Желатину и соль берут в следующем соотношении, об.ч.:

Кристаллическая соль 20-25

Желатина 15-16

При набухании желатины находящие— ся в ней кристаллы каменной соли обволакиваются сплошной студнеобраз ной массой, что препятствует растворению их в воде, Увеличение объема. желатины в ограниченном объеме приводит к расклиниванию фракций соли по стволу скважины и, тем самым; способствует повышению сцепления изолирующей смеси с поверхностью трубы или горной породой.

На фиг.1 и 2 показаны схемы создания изоляции зоны высокого давления в водоприемной части скважины с высотой столба воды более 10 м.

Источник 1 энергии и чашеобразный удерживающий пакер 2 закрепляют на электрокабеле 3 и опускают в скважину 4, не погружая в воду. Предварительно замоченную желатину равномерно перемешивают с кристаллической солью и полученную смесь 5 засыпают через устье скважины на удерживающий пакер. В таком состоянии желатина обволакивает кристаллы соли и временно препятствует их растворению в воде.

Затем источник энергии, чашеобразный удерживающий пакер и смесь соли с желатиной на электрокабеле постепенно погружают в воду в заданный интервал скважины, включают ток, и производят сжигание порохового

ЗО

55 заряда. Высокое давление сжатых пороховых газов способствует дополнительному уплотнению смеси соли с. желатиной и созданию полной изоляции зоны высокого давления в обрабатываемом интервале скважины.

Наличие постоянной циркуляции воды в скважине приводит к постепенному растворению соли и желатины и к беспрепятственному спуску погружного насоса. При осуществлении прокачки скважины остатки соли и желатин полностью растворяются, и призабойная часть скважины освобождается.

Для создания полной изоляции зоны высокого давления в скважинах со столбами воды более 10 м используют для уплотнения забойку из кристаллической соли и одновременно для получения сравнительных данных проводят испытания с использованием забойки из смеси желатины и кристаллической соли.

Исследования показывают, что для диаметров скважин 196,. 247, 298, 400 мм высота забойки из кристаллической соли составляет 3,0, 3,5; 3,9;

4,6, а масса забойки соответственно

263, 451, 725, 1464 кг.

Для создания полной изоляции зоны высокого давления в скважинах со столбами воды более 10 м для уплотнения используют четыре забойки с содержанием, о6.ч.: кристаллическая соль 50, 25, 20, 10; желатина 10

15, 16, 18.

Опытные испытания показывают, что содержание в уплотняющей смеси желатина 10Х является недостаточным для защиты кристаллов соли от растворения и приводит к резкому увеличению объема соли (50Z), повышению трудоемкости проводимых операций и снижению эффективности способа изоляции.

Для предлагаемого объемного соотношения соли и жепатины масса забойки составляет 108, 199, 436, 693 кг соответственно для диаметров скважин

196, 247, 298, 400 мм.

При содержании желатины 1516 об.ч. и кристаллической соли 2520 об.ч. достигаются эффективное расклинивание кристаллов соли при набухании желатины, минимальное растворение соли и полная изоляция зоны высоКого давления в скважине.

Массы уплотняющей смеси при содержании желатины 15 об.ч.,кристалли25

ВысоОбъем уплотняющей смеси м, при содерманни в составе, об.ч.

Объем эабойки

Масса забойДиаметр сквамины, мм та эабойки иэ кристаплической соли, м ки нэ крист аллической для полной мела- соли мела- соли мела- соли мелатнны изолятины тины ции давлесоли, кг ния,м

25 16 20 IS 10

I 96 3,0 0,090 263 0,009 0,045 0,013 0,025 0,014 0,020 0,016 0,010

247 3,5 0,166 451 0,016 0,083 0,024 0,046 0,026 0,036 0,029 0,021

3,9 0,272

725 0,,027 О,!86 0,040 0,072 0,043 0 057 0,048 0,032

298

400 4,6 0,578 1464 0,057 0,289 0,086 0,148 0,092 0,118 0,104 0,058 .

3 133565 ческой соли 25 об.ч. составляют 68, 125, 198, 411 кг, а при содержании желатины 16 об.ч.,кристаллической соли 20 об.ч ° — 58, 105, 168, 351 кг

5 соответственно для диаметров скважин

196, 247, 298, 400 мм.

Содержание в уплотняющей смеси желатины 18 об.ч. приводит к умень шению объемного содержания кристалли- Ip ческой соли до 10 об.ч. В этом случае уменьшается. сцепление забойки в скважине при расклинивании ограниченного объема соли, снижается эффективность способа изоляции высо- 15 кого давления и повышается стоимость обработки скважины. В данном примере масса забойки составляет 38, 75, 118, 232 кг для диаметров скважин 196, .247, 298, 400 мм. 20

В -таблице приведены данные, показывающие влияние соотношения каменной соли и желатины на эффективность изоляций зоны высокого давления в скважинах со столбом воды более

10 м.

Использование предлагаемого способа изоляции зоны высокого давления путем добавления желатины в кристаллическую соль в скважины со столбом воды более 10 м, позволяет создать полную изоляцию зоны высокого давления, повысить эффективность обработок в два раза, сократить расход минерального сырья в четыре раза на одну скважину и снизить транспортные расходы.

Формула изобретения

Способ изоляции зоны высокого давления в водоприемной части скважины по авт.св. Р 1082918, :отличающийся тем, что, с целью улучшения изоляции зоны высокого давления в скважинах с высотой столба жидкости более 10 м и повышения эффективности обработок, -перед засыпкой на пакер кристаллическую соль из группы хлоридов дополнительно смешивают с желатиной, причем на

20-25 частей кристаллической соли вводят 15-16 об.ч. желатины. б

1335655

Продолжение таблицы

Иасса уплотняющей смеси, «r, лри содержании в составе, об.ч.

Диаметр скважиныгмм

Общая масса уплотняющей смеси из желатины и соли, кг, состава жела тины желатины жела- сали желасоли соли

1 тины тины

10 50 15 25 !0 1! !1!

96 9 99 13 55 14 44 16

IS

16 20

22 108 68 58 38

16. !83 24 101 26 79 29 46 199 125 105 75

27 409 40 1 58 43 1 25 48 70 436 1 98 168 18

57 636 86 325 92 259 104 128 693 411 351 232

298

400

П р и и е ч а н и е. Удельный вес желатины 1,0 т/и, соли 2,2 т/м г 5

Риг 2

Составитель Л.Бестужева

Редактор Л.Лангазо Техред Л.Олейник Корректор N.Äåì÷èê

Заказ 4025/27 Тираж 669 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

l)3035Ä -Москва, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4