Файл: Основные сведения о разработке нефтяных и газовых залежей.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.03.2024

Просмотров: 88

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Если вода поступает по заколонному пространству через от­верстия фильтра, изоляцию осуществляют: нагнетанием цементно­го раствора через отверстия фильтра с последующим разбурива­нием или промывкой излишка раствора или нефтецементного рас­твора через отверстия фильтра с последующей промывкой (в пла­стах с низким пластовым давлением).

Изоляция нижних вод зависит от места их проникно­вения в эксплуатационную колонну. При попадании их через це­ментный стакан на забое скважины из пласта 5 последний разбу­ривают до забоя и промывают. После этого его цементируют с помощью желонки (в мелких и средних скважинах) или заливоч­ными трубами (в глубоких скважинах).

В первом случае цементный раствор доставляют на забой с помощью цементировочной желонки, в нижней части которой име­ется клапан, открывающийся при установке на забой. Во втором случае в эксплуатационную колонну спускают заливочные трубы, по которым на забой закачивают необходимый объем цементного раствора. После этого раствор, находящийся в трубах, выдавлива­ют продавочной жидкостью, трубы поднимают и скважину осваи­вают.

Нижние воды, проникающие через дефекты вдоль эксплуата­ционной колонны, можно изолировать через специальные отвер­стия, предварительно перфорируемые в колонне между продуктив­ным и водонасыщенным пластом.

При использовании извлекаемого пакера поступают следую­щим образом.

В скважину на заливочных трубах спускают извлекаемый пакер и устанавливают его между фильтром скважины и специаль­но перфорируемыми отверстиями в колонне. После герметизации кольцевого пространства нагнетают воду в заливочные трубы и промывают каналы в заколонном пространстве, по которым проис­ходил ток жидкости. При этом промывочная вода поступает в за-

199

Рис. IV.23. Изоляция нижних вод с использованием неизвлекаемого пакера:

а — создание специальных отверстий путем гидропескоструйной перфорации; б — промыв­ка каналов заколонной циркуляции; в — продавливание цементного раствора в специаль­ное отверстие; г — вымывание излишнего цементного раствора через циркуляционное при­
способление; д — повторное вскрытие нефтенасыщенного пласта после твердения цемента

колонное пространство через перфорированные отверстия и, пройдя по заколонным каналам, выходит в пространство над пакером.

После промывки по заливочным трубам закачивают цемент­ный раствор, который продавливают через перфорированные от­верстия в промытые заколонные каналы. Давление продавки долж­но быть не менее 5 МПа на 1 м высоты цементного кольца. В ре­зультате сеть имеющихся трещин заполняется цементным раст­вором. После продавливания давление снижают, поднимают па-кер на нужную глубину и вымывают излишний цементный раст­вор.

Одним из недостатков описанной технологии является умень­шение давления на цементный раствор до его затвердевания, в результате чего возможна отдача пласта — частичное или полное выдавливание раствора под действием упругих сил горной породы.

Для исключения этого явления используют технологию с не извлекаемым пакером (рис. IV.23), при которой изоляция продук­тивного пласта / от водоносного //, сообщаемых друг с другом каналом ///, обеспечивается:

созданием с помощью гидропескоструйного перфоратора 2, спу­щенного на заливочных трубах 1, специальных отверстий (рис. IV.23, а);

спуском на заливочных трубах неизвлекаемого цементировоч­ного пакера 3 и промывкой каналов заколонной циркуляции (рис. IV.23, б);

продавливанием цементного раствора в каналы (рис. IV.23, в);

промывкой излишнего раствора через циркуляционный клапан и удалением заливочных труб (рис. IV.23, г);

повторным вскрытием продуктивного пласта с помощью куму­лятивного 4 или гидропескоструйного перфоратора (рис. IV.23, д).

При расстоянии между продуктивным и водоносным пластом более 5 м применяют способ создания цементных поясов. Для это-

го, как и в описанных выше способах, колонну перфорируют в не­сколько ярусов, в каждый из которых закачивают цементный раст­вор.


Для изоляции подошвенных вод создают в призабойной зоне пласта 3 водонепроницаемый экран закачкой цемент­ного раствора в трещины, образованные при гидравлическом раз­рыве пласта в нужном сечении, либо заполнением цементом коль­цевых щелей, созданных с помощью уплотненной кумулятивной или гидропескоструйной перфорации.

Глубокие, горизонтальные щели в эксплуатационной колонне, цементе и породе пласта лучше всего выполнять с помощью гид­ропескоструйных перфораторов, вращая их глубинными двигате­лями или роторами на устье.

Для сохранения прочности колонны обычно делают три-четыре
горизонтальные щели, расположенные в шахматном порядке. Угол
сектора каждой щели составляет 120—150", расстояние между ни­
ми до 0,25 м. .

После этого ниже перфорационных отверстий создают цемент­ную пробку, а затем в образовавшиеся щели нагнетают цемент­ный раствор, для чего устанавливают пакер выше перфорирован­ных отверстий на заливочных трубах. Далее вымывают лишний раствор, удаляют пакер и при необходимости повторно перфори­руют.

Искусственные пробки в скважинах устанавлива­ют для изоляции фильтра от остальной части ствола, возврата на вышележащий горизонт, изоляции отдельных пластов.

Пробки бывают песчаными, глиняными, глино-песчаными, це­ментными, резиновыми и металлическими.

Песчаную пробку можно установить вручную. Для этого в сква­жину спускают заливочные трубы так, чтобы их башмак находил­ся выше кровли создаваемой пробки на 0,5 м. Верхний конец труб удерживают с помощью элеватора, установленного на фланце эк­сплуатационной колонны. С помощью воронки в заливочные тру­бы засыпают песок (10—12 л/мин), через каждые 4—5 мин, ко­лонну заливочных труб приподнимают на высоту до 1 м, чтобы предотвратить образование в них патронной пробки.

Песчаные пробки обладают значительной проницаемостью, по­этому для обеспечения герметичности используют глиняные проб­ки. Их устанавливают вручную, бросая в скважину предваритель­но заготовленные из сырой глины или смеси ее с песком шары диа­метром 4—5 см. После сброса необходимого количества шариков с интервалом 30 мин спускают на тартальном канате штангу и шаб­лон нормального диаметра для утрамбовки пробки.


Резиновые пробки устанавливают с помощью специального сна­ряда, в котором размещают сжатую в радиальном направлении пробку и пороховой заряд. После спуска снаряда на нужную глу­бину заряд поджигают электрозапалом, пробка выталкивается из корпуса и расширяясь за счет упругих сил, перекрывает ствол скважины.

201

Для закрытия дефектов колонны или перфорированного интер­вала наиболее часто применяют колонну-«летучку».

Для изоляции отверстий на небольшом интервале применяют специальные резинометаллические муфты, которые опускают в скважину в растянутом состоянии на специальной оправке и после расположения их на нужной глубине освобождают, в результате чего резиновая муфта сжимается и соответственно ее наружный диаметр увеличивается.

Эта и подобные ей конструкции хороши тем, что имеют внут­ренний сквозной канал и поэтому могут использоваться для пере­крытия отверстий в колонне, расположенных выше продуктивного пласта.

§ 13. ЗАРЕЗКА СКВАЖИН ВТОРЫМ СТВОЛОМ

Зарезка второго ствола позволяет восстанавливать скважины, в которых работы по очистке их от посторонних предметов или исправлению дефектов эксплуатационной колонны или ее фильт­ровой части не привели к необходимым результатам.

Зарезку вторым стволом выполняют следующим образом.

  1. Скважину обследуют свинцовыми печатями и шаблоном для
    определения возможности применения отклонителя.

  2. Выбирают место в колонне для вскрытия окна. При этом
    необходимо учитывать следующее:

а) для максимального использования длины основной колон­ны и сокращения длины второго ствола „окно" должно распола­гаться на возможно большей глубине в зоне, где есть цементное
кольцо;

б) „окна" следует прорезать между муфтами обсадной трубы —
при выполнении этого условия облегчается процесс прорезки, а
прочность колонны уменьшается в наименьшей степени;

в) „окно" должно располагаться в зоне нахождения глинистых
пластов, что обеспечит возможность внедрения в стенки пласта
металлической стружки и кусков металла, отделяющихся от эк­сплуатационной колонны. Вскрытие „окна" против продуктивных
пород может привести к тому, что второй ствол будет располагать­ся в непосредственной близости от первого, в результате чего мо­
гут возникнуть осложнения при проводке скважины и ее эксплуа­тации. Вскрытие окна против слабосцементированных песков или

песчаников, а также при отсутствии цементного кольца может при­
вести к размыву и осыпанию породы, прихвату инструмента в зо­не „окна";

г) если конструкция скважины многоколонная, необходимо вы­бирать место для вскрытия на такой глубине, где располагается
только одна колонна;

д) прорезку следует производить в зоне увеличения угла нак­лона ствола скважины;

е) в данном интервале должны отсутствовать водоносные или
водопоглощающие пласты.

202

После определения интервала, в котором целесообразно прорезать окно с помощью локатора муфт или гидравлического расширителя определяют точное местоположение муфт, соединяющих трубы прорезаемой колонны.

Действие локатора основано на изменении магнитных свойств нахождения муфт — когда он находится рядом с ней, то на диаграмме записывается «пик».

Если для одоления положения муфт используется гидрорас-
ширитель то его спускают на бурильных трубах выше 20 м пред-
пологаемой зоны прорезки окна, закачивают в него жидкость и
перемещают вниз. При этом резцы выходят из корпуса
расширителя и упираются в стенку колонны. При попадании их

встык между трубами, стянутыми муфтой, расширитель зависает, что регистрирует индикатор веса. Спуск расширителя прекращают, место расположения муфты фиксируют, после чего давление в гид-рорасширителе уменьшают, резцы убираются в корпус, расшири­тели, опускают вниз на 0,5—1 м; затем его опять нагружают давлением и продолжают спускать до встречи с новым стыком труб, соответствующим следующей муфте.

3. Определив точное расположение муфт с учетом размеров
отклонителя, в колонне создают цементный стакан с таким расче­том, чтобы, упираясь в него, отклонитель обеспечил прорезку ок­на, минуя муфту.

Для нахождения места расположения муфты и создания це­ментного кольца для опоры отклонителя применяют скважинные механические фиксаторы. Например, 1ФГМ-168 (рис. 1У.24) состо­ит из корпуса, узла фиксации, узла центрирования и патрубка с .ловушкой.

4. После создания цементного стакана на бурильных трубах
спускают отклонитель для обеспечения необходимого отклонения
от режущего инструмента, вскрывающего „окно" и предающего на­чальное направление при бурении второго ствола. Он представля­ет собой клин с плоской или криволинейной поверхностью.