Способ установки ванны в скважине

 

Использование: при ликвидации прихватов в скважине. Обеспечивает повышение эффективности способа за счет учета условий, характера прихвата и уменьшения затрат времени на его ликвидацию. Сущность изобретения: определяют направление нагрузки на прихваченную колонну. Определяют величину репрессии скважинного давления над пластовым давлением в момент прихвата. Закачивают ванну в зону прихвата. Одновременно снижаютскважинное давление. При этом скважинное давление снижают до величины не менее величины репрессии. Ожидают действия ванны. Одновременно к колонне прикладывают механическое усилие. Механическое усилие прикладывают к колонне с направлением , противоположным действующей нагрузке в момент прихвата. Величина усилия превышает величину нагрузки в момент прихвата. Время ожидания действия ванны определяют из выражения, приведенного в формуле изобретения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

IsI>s Е 21 В 23/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ I IATEHTHOE

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

1 (л) (21) 4918428/03 (22) 12.03.91 (46) 15.01.93. Бюл. № 2 (76) В.Д. Куртов (56) Пустовойтенко И.П. Предупреждение и ликвидация аварий в бурении. М.: Недра, 1988, с, 105.

Авторское свидетельство СССР

¹ 901466, кл. E 21 В 23/00, 1980. (54) СПОСОБ УСТАНОВКИ ВАННЫ B СКВАЖИНЕ (57) Использование: при ликвидации прихватов в скважине. Обеспечивает повышение эффективности способа за счет учета условий, характера прихвата и уменьшения затрат времени на его ликвидацию. Сущность изобретения: определяют нэправлеИзобретение относится к технике бурения нефтяных и газовых скважин, а более конкретно к ликвидации прихватов колонны труб путем устэнов<и жидкостных ванн.

Известен способ установки ванны в скважине, включающий закачку ванны в зону прихвата, ожидание действия ванны с одновременным приложением к колонне механического усилия.

Так как по данному способу к колонне труб прикладывают только растягивающие нагрузки и не учитываются Все условия прихвата, то эффективн1сть данного способа очень низкая.

Более эффективен способ установки ванны в скважине, включающий закачку ванны в зону прихвата со снижением скважинного давления, ожидание действия ванны с одновременным приложением к колонне механического усилия.

„„5UÄÄ 1789012 A3 ние нагрузки на прихваченную колонну, Определяют величину репрессии скважинного давления над пластовым давлением B Момент прихвата, Закачивают ванну в зону прихвата. Одновременно снижают скважинное давление. При этом скважинное давление снижают до величины не менее величины репрессии. Ожидают действия ванны. Одновременно к колонне прикладывают механическое усилие. Механическое усилие прикладывают к колонне с направлением, противоположным действующей нагрузке в момент прихвата. Величина усилия превышает величину нагрузки в момент прихвата. Время ожидания действия ванны определяют из выражения, приведенного в формуле изобретения. 1 ил.

При данном способе не учитывается характер приложенных к колонне труб усилий в момент прихвата, не рассчитывается минимально необходимое время ожидания действия ванны. В результате эффективность способа низкая, а продолжительность работ по ликвидации прихвата высокая.

Целью изобретения является повышение эффективности его за счет учета условий характера прихвата и уменьшения затрат времени на его ликвидацию, Цель достигается тем, что в известном способе установки ванны в скважине, включающем закачку ванны в зону прихвата со снижением скважинного давления, ожидание действия ванны с одновременным приложением механического усилия, до закачки ванны определяют направление нагрузки на прихваченную колонну и величину репрессии скважинного давления над пластовым

1789012 давлением в момент прихвата, а скважинное давление снижают до величины не менее репрессии, при этом механическое усилие к колонне прикладывают с направлением, противоположным действующей нагрузке в момент прихвата и величиной, превышающей величину этой нагрузки, а время ожидания ванны (Т) определяют из выражения:

Т «0,4 — - -, где Р— величина пластового давления в зоне прихвата, МПа;

Л P — величина репрессии скважинного давления над пластовым, МПа.

На чертеже представлена схема осуществления способа, На данной схеме приведена скважина

1, часть которой перекрыта промежуточнои колонной 2. В скважине находится прихваченная колонна 3 обсадных труб, спущенная на бурильных трубах 4. Колонна 3 прихвачена от перепада давления в интервале нахождения проницаемых горных пород 5, Ликвидацию прихвата колонны труб 3 в скважине 1 по данному способу осуществляют следующим образом.

Пример. Условия прихвата: глубина скважины — 3600 м, диаметр — 295,3 мм.

Скважина 1 до глуолны 2400 обсажена промежуточной колонной 6 324 мм. Бурение скважин вели с промывкой буоовым раствором удельного веса 1,4 г/см . В скважину спускали потайную обсадную колонну 3

>245 мм на бурильных трубахф140 мм. Длина потайной колонны 3 1300 м. Прихват произошел на глубине 3000 м в интервале нахождения проницаемых пород 5 с пластовым давлением 380 кгс/см . Глубина нахождения башмака колонны 3 в момент прихвата — 3200 м, Величина превышения скважинного давления над пластовым (P), то есть репрессия h, P = 60 кгс/см .

Порядок проведения работ по установке ванны.

Вначале определяют место нахождения верхней границы прихвата — 3000 метров, Далее определяют все параметры установки ванны;

1, Величину механического усилия на колонну 3 труб.

В момент прихвата на верхнюю границу зоны 5 прихваченной колонны 3 действовал вес нижележащей части ее, т, е. вес 200 м ее. Этот вес равен 6,5 тс. Учитывая, что существующие индикаторы веса имеют малую точность и возможен эффект зависания труб колонны 3, принимаем эту величину

ЗО

55 равной 10 тс, Так как колонна 3 в момент прихвата была растянута, то выбирают противоположное ее направление и производят сжатие ее разгрузкой веса вышележащей колонны 4 на 10 тс.

2, Время ожидания действия ванны Т.

Т =- О 4 - — = О 4 = 3,8 часа.

P 380

ЛР 40

3, Величина репрессии Л P.

Л Р =- Pc — P = 420 - 380 = 40 кгс/см, где Pc — скважинное давление, равное 420 кгс/см .

4, Нужная величина снижения скважинного давления должна быть равна или больше величины репрессии ЛР. За счет установки нефтяной ванны высотой 300 м достигается снижение скважинного давления на 18 кгс/см . Остальное достигается за

2 счет сни>кения удельного веса бурового раствора на 0,1 г/см, за счет чего обеспечиваз ется снижение скважинного давления на 27 кгс/см, В результате общее снижение со2 ставит 18+ 27 = 45 кгс/см .

5. Величина избыточного давления в колонне 4 бурильных труб в начальный момент ожидания действия ванны обеспечивается разностью высот столбов нефти в колонне 4 и затрубном пространстве, Величина избыточного давления рекомендуется в ЗО кгс/см . Тогда превышение столба нефти в г колонне 4 составит 500 м, а общая высота этого столба нефти составит 800 м.

Чтобы предотвратить всплытие нефти перед ванной и после ее устанавливаюг вязкий буфер высотой по 100 м, После определения всех параметров ванны B колонну труб 4 згкачивают нефть с вязким буфером и изменяют характер механического усилия на грубы. Для этого разгружают вес колонны 4 труб на 10 тс. Через

3 часа 20 минут ожидания действия ванны колонны 3 и 4 освободились от прихвата. Обэтом свидетельствовало увеличение веса колонны 3 и 4 по индикатору веса, В случае неосвобождения при ожидании действия ванны с одновременным приложением такого механического усилия нужно выдержать под ванной 4 — 6 часов и после этого приступить к расхаживанию как и е известных способах, Способ позволяет повысить эффективность установки ванн за счет учета условий характера прихвата и снизить затраты средств и времени при ликвидации прихватов труб из-за прилипания и перепада давлений.

Формула изобретения

Способ установки ванны в скважине, включающий закачку ванны в зону прихвата

1789012

Составитель В,Куртов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л.Филь

Редактор

Заказ 85 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 со снижением скважинного давления, ожидание действия ванны с одновременным приложением к колонне механического усилия, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет 5 учета условий характера прихвата и уменьшения затрат времени на его ликвидацию, до закачки ванны определяют направление нагрузки на прихваченную колонну и величину репрессии скважинного давления над 10 пластовым давлением в момент прихвата, а скважинное давление снижают до величины не менее величины репрессии, при этом механическое усилие к колонне прикладывают с направлением, противоположным действующей нагрузке в момент прихвата, и величиной, превышающей величину этой нагрузки, а время ожидания действия ванны

Т определяют из выражения т а0,4 — - —

P где P — величина пластового давления в зоне прихвата, МПа;

Л Р вЂ” величина репрессии скважинного давления над пластовым, МПа.