способ строительства скважины. Гуськов игорь викторович татнефть


Признание заслуг | Республика Татарстан

Указом Президента РТ за добросовестное воспитание своих детей медалью Республики Татарстан «Ана даны – Материнская слава» награждена Ахмедвалиева Надежда Сергеевна – мать пятерых детей, г.Мамадыш Мамадышского муниципального района.

***

Указом Президента РТ за многолетний плодотворный труд в органах местного самоуправления и большой вклад в социально-экономическое развитие района медалью Республики Татарстан «За доблестный труд» награжден Хасиятуллин Миннифоат Галимуллович – заместитель главы Бавлинского муниципального района Республики Татарстан – заместитель председателя Совета Бавлинского муниципального района Республики Татарстан.

***

Указом Президента РТ за многолетний плодотворный труд, достойный вклад в становление и совершенствование деятельности органов местного самоуправления медалью «За заслуги в развитии местного самоуправления в Республике Татарстан» награждены: Валиева Равиля Равилевна – секретарь Исполнительного комитета Мульминского сельского поселения Высокогорского муниципального района Республики Татарстан; Шарипова Алия Азгамовна – секретарь Исполнительного комитета Верхнетакерменского сельского поселения Мензелинского муниципального района Республики Татарстан.

***

Указом Президента РТ за большой вклад в развитие средств массовой информации и многолетнюю плодотворную работу медалью Республики Татарстан «За доблестный труд» награжден Шадрин Виктор Борисович – директор – главный редактор филиала ОАО «Татмедиа» «Редакция газеты „Туган як“, город Нижнекамск.

***

Указом Президента РТ за многолетний плодотворный труд и достойный вклад в развитие нефтяной промышленности Республики Татарстан медалью «В ознаменование добычи трехмиллиардной тонны нефти Татарстана» награжден Гуськов Игорь Викторович – начальник управления технологического сопровождения и супервайзинга ОАО «Татнефть» имени В.Д.Шашина.

***

Указом Президента РТ почетное звание «Заслуженный учитель Республики Татарстан» присвоено Саматовой Люцие Амирбаковне – директору государственного бюджетного специального (коррекционного) образовательного учреждения для обучающихся, воспитанников с ограниченными возможностями здоровья «Казанская специальная (коррекционная) общеобразовательная школа-интернат №4 VI вида».

***

Указом Президента РТ почетное звание «Заслуженный работник физической культуры Республики Татарстан» присвоено Габдрашитовой Миннегуль Мубаракяновне – заместителю директора по учебному процессу муниципального автономного образовательного учреждения дополнительного образования детей города Набережные Челны «Детско-юношеская спортивная школа „Яр Чаллы“.

***

Указом Президента РТ почетное звание «Заслуженный архитектор Республики Татарстан» присвоено Юлдашеву Равилю Маратовичу – заместителю генерального директора – главному архитектору государственного унитарного предприятия Республики Татарстан «Головная территориальная проектно-изыскательская научно-производственная фирма „Татинвестгражданпроект“, город Казань.

***

Указом Президента РТ почетное звание «Заслуженный экономист Республики Татарстан» присвоено Якуповой Замиле Минахметовне – руководителю территориального отделения Департамента казначейства Министерства финансов Республики Татарстан Альметьевского района и г.Альметьевска.

***

За многолетнюю добросовестную работу и личный вклад в развитие национальной культуры Благодарность Президента РТ объявлена Искакову Леониду Александровичу – хормейстеру марийского народного фольклорного ансамбля «Кнавел» при Починок-Кучукском сельском доме культуры Кукморского муниципального района Республики Татарстан.

***

За плодотворную работу и достойный вклад в развитие строительной отрасли республики Благодарность Президента РТ объявлена Пиминову Дмитрию Владимировичу – государственному инспектору Казанского территориального отдела Приволжского управления Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору.

***

За многолетнюю добросовестную работу и достойный вклад в развитие местного самоуправления в республике Благодарность Президента РТ объявлена Тухфатуллову Мансуру Шагиевичу – главе Новотинчалинского сельского поселения Буинского муниципального района Республики Татарстан.

Добавить комментарий

rt-online.ru

способ строительства скважины - патент РФ 2474667

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при строительстве скважины. Способ строительства скважины включает бурение ствола скважины, постановку цементного моста в зоне осыпания породы, проведение технологической выдержки на схватывание цемента, разбуривание цементного моста и продолжение бурения скважины. Разбуривают все зоны осыпания, последовательно снизу вверх устанавливают цементные мосты в интервалах осыпания. При установке цементного моста в нижнем интервале используют цементный материал с меньшей прочностью и большим временем схватывания, чем при установке цементного моста в верхнем интервале. Между цементными мостами устанавливают мост из жидкости с плотностью 1,10-1,35 г/см3. Скорости схватывания цементных материалов подбирают из расчета одинаковой прочности цементного камня к моменту начала разбуривания каждого цементного моста. Позволяет произвести строительство скважины, проходящей через две и более зоны осыпания породы.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при строительстве скважины.

Известен способ проходки неустойчивых глинистых пород при бурении нефтяных и газовых скважин, например глинистых сланцев, включающий углубление скважины долотом в интервале пласта с неустойчивыми глинистыми породами с использованием вязкопластичной промывочной жидкости в ламинарном режиме течения в кольцевом канале ствола скважины. Для обеспечения гарантированного ламинарного режима течения в кольцевом канале ствола скважины, следовательно, и проходки долотом упомянутого выше интервала без кавернообразования расход промывочной жидкости выбирают на 20-30% меньше критического расхода, при котором происходит смена ламинарного режима к турбулентному, при этом вязкопластичную промывочную жидкость выбирают с минимально возможной фильтроотдачей (патент РФ № 2256762, опубл. 20.07.2005).

Недостатком известного способа является трудность определения критического расхода и поддержания ламинарного режима течения в кольцевом канале ствола скважины. Все это приводит к невоспроизводимости ламинарного режима, турбулизации потока промывочной жидкости, появлению кавернообразования и прихватам бурового инструмента при бурении скважины. Кроме того, применение ламинарного режима приводит к существенному замедлению скорости бурения скважины.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ строительства скважины, включающий бурение и крепление направления, кондуктора и промежуточной или эксплуатационной колонны. При бурении промежуточной или эксплуатационной колонны в качестве бурового раствора используют техническую воду, разбуривают зону осыпания породы и забуривают нижележащую зону с неосыпающимися породами, поднимают из скважины бурильную компоновку и спускают в скважину колонну бурильных труб с открытым концом, через скважину прокачивают глинистый буровой раствор, вытесняют глинистый буровой раствор на поверхность технической водой, вращают колонну бурильных труб и закачивают в колонну бурильных труб цементный раствор, при вхождении цементного раствора в затрубное пространство прекращают вращение и проводят расхаживание колонны бурильных труб на длину 10-14 м, продавливают цементный раствор технической водой той же плотности, что находится в скважине, в затрубное пространство до установления одинакового уровня в колонне бурильных труб и затрубном пространстве, поднимают из скважины колонну бурильных труб, проводят технологическую выдержку до схватывания цемента, разбуривают цементный мост той же бурильной компоновкой, которую применяли ранее, и продолжают строительство скважины до проектной отметки.

Недостатком известного способа является нерешенность вопроса строительства скважины, проходящей через две и более зоны осыпания породы.

В предложенном изобретении решается задача строительства скважины, проходящей через две и более зоны осыпания породы.

Задача решается тем, что в способе строительства скважины, включающем бурение ствола скважины, постановку цементного моста в зоне осыпания породы и проведение технологической выдержки на схватывание цемента, разбуривание цементного моста, продолжение бурения скважины, согласно изобретению разбуривают все зоны осыпания, последовательно снизу вверх устанавливают цементные мосты в интервалах осыпания, при установке цементного моста в нижнем интервале используют цементный материал с меньшей прочностью и большим временем схватывания, чем при установке цементного моста в верхнем интервале, между цементными мостами устанавливают мост из жидкости с плотностью 1,10-1,35 г/см3, а скорости схватывания цементных материалов подбирают из расчета одинаковой прочности цементного камня к моменту начала разбуривания каждого цементного моста.

Сущность изобретения

Нарушение устойчивости глинистых пород сопровождается, как известно, осложнениями ствола скважины, обвалами и кавернами. Наличие каверн, особенно между нефтяными и водоносными пластами, снижает качество их разобщения, является причиной притока воды при первичном освоении, а также причиной увеличения процента обводненности продукции пласта в процессе эксплуатации скважины. Каверны в основном образуются при проходке неустойчивых глинистых пород четвертичных отложений, верейского, тульского, бобриковского, кыновского, пашийского горизонтов за счет эрозионного разрушения турбулентным потоком промывочной жидкости. Частично эту проблему решают постановкой цементного моста и последующего его разбуривания. Однако простое перенесение такого опыта на бурение скважины через две и более зоны осыпания не приводит к успеху из-за разницы в сроках схватывания цементных мостов и их прочности к моменту их разбуривания. В предложенном изобретении решается задача строительства скважины, проходящей через две и более зоны осыпания породы.

Задача решается следующим образом.

Проводят бурение ствола скважины. При этом проходят две или более зоны осыпания породы. Как правило, это зоны в интервалах Верей-Баширского и Бобриковского горизонтов на абсолютных отметках 530-610 и 860-880 м соответственно. Интервал Бобриковского горизонта заполняют цементным раствором плотностью 1,62-1,65 г/см3. В состав цементного раствора вводят небольшое количество глины для снижения прочности цементного камня на 5-9%. Интервал скважины между Бобриковским и Верей-Баширским горизонтом заполняют водой с плотностью 1,10-1,35 г/см3. Интервал Верей-Баширского горизонта заполняют цементным раствором с ускорителем схватывания. В качестве ускорителя схватывания может применяться хлорид кальция, хлорид натрия, жидкое стекло. Количество ускорителя, а соответственно, скорость схватывания цементного раствора подбирают таким, чтобы прочность цементного камня в интервале Бобриковского и Вере-Баширского горизонтов была одинаковой к моменту начала разбуривания каждого цементного моста. Проводят технологическую выдержку для схватывания цемента в обоих мостах, разбуривают цементные мосты и продолжают бурение скважины до проектной отметки. Спускают эксплуатационную колонну и цементируют заколонное пространство.

В результате выполняют строительство скважины, проходящей через две и более зоны осыпания породы.

Пример конкретного выполнения

Выполняют строительство нефтедобывающей скважины. Проводят бурение ствола скважины. При этом проходят две зоны осыпания породы в интервалах Верей-Баширского и Бобриковского горизонтов на абсолютных отметках 530-610 и 860-880 м соответственно. Интервал Бобриковского горизонта заполняют цементным раствором плотностью 1,64 г/см3. В состав цементного раствора вводят480 кг глины для снижения прочности цементного камня на 8%. Интервал скважины между Бобриковским и Верей-Баширским горизонтом заполняют водой с плотностью 1,28 г/см3. Интервал Верей-Баширского горизонта заполняют цементным раствором с ускорителем схватывания - хлоридом калия в количестве 30 кг на 1 т цемента. При этом время схватывания и прочность цементного камня оказывается одинаковой к моменту начала разбуривания каждого цементного моста. Проводят технологическую выдержку для схватывания цемента в обоих мостах, разбуривают цементные мосты и продолжают бурение скважины до проектной отметки. Спускают эксплуатационную колонну и цементируют заколонное пространство.

В результате строительства скважины предотвращается осыпание породы при разбуривании нижележащих горизонтов, исключаются прихваты оборудования и аварийные ситуации.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ строительства скважины, включающий бурение ствола скважины, постановку цементного моста в зоне осыпания породы, проведение технологической выдержки на схватывание цемента, разбуривание цементного моста и продолжение бурения скважины, отличающийся тем, что разбуривают все зоны осыпания, последовательно снизу вверх устанавливают цементные мосты в интервалах осыпания, при установке цементного моста в нижнем интервале используют цементный материал с меньшей прочностью и большим временем схватывания, чем при установке цементного моста в верхнем интервале, между цементными мостами устанавливают мост из жидкости с плотностью 1,10-1,35 г/см3, а скорости схватывания цементных материалов подбирают из расчета одинаковой прочности цементного камня к моменту начала разбуривания каждого цементного моста.

www.freepatent.ru

способ бурения скважины - патент РФ 2478768

Изобретение относится к строительству скважин и может найти применение при проводке ствола скважины с большим зенитным углом. При бурении скважины проводят размещение в скважине компоновки с забойным двигателем, прокачку через компоновку воды, наращивание бурильных труб, вымывание шлама с забоя. Вымывание шлама проводят прокачкой бурового раствора вязкостью 30-50 с по вискозиметру ВП-5 плотностью 1,20-1,30 г/см3 в объеме 5-10 м 3. При прокачке снимают нагрузку с долота, приподнимают компоновку на длину ведущей бурильной трубы, заменяют в бурильных трубах воду на буровой раствор повышенной вязкости, прокачивают буровой раствор с одновременным опусканием компоновки до упора в забой, проводят расхаживание компоновки с частотой 1-2 в минуту и амплитудой, равной длине ведущей бурильной трубы, с одновременной прокачкой раствора повышенной вязкости, заменяют буровой раствор на воду, наращивают компоновку бурильной трубой, продолжают бурение. Воду используют с начальной плотностью 1,00-1,01 г/см3 . В процессе бурения нарабатывают плотность воды за счет частиц выбуренной породы до плотности 1,02-1,06 г/см3. При вскрытии водопроявляющего горизонта используют смесь воды с текущей плотностью и пластовой воды. Повышается эффективность бурения.

Изобретение относится к строительству скважин и может найти применение при проводке ствола скважины с большим зенитным углом.

Известен способ бурения скважины, включающий вращение и осевую подачу компоновки с долотом и подачу промывочной жидкости из внутренней полости компоновки через долото на забой, при этом в зоне поглощения промывочной жидкости часть потока промывочной жидкости из внутренней полости компоновки направляют в затрубное пространство над долотом (патент РФ № 2024723, кл. Е21В 21/00, опубл. 15.12.94).

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ вскрытия пластов, согласно которому при вскрытии пластов до кровли проводят вращение и осевую подачу компоновки с долотом и подачу промывочной жидкости через внутреннюю полость компоновки на забой. Затем спускают и цементируют обсадную колонну с клиновым посадочным кольцом в башмачной части. Продолжают вскрытие с подачей промывочной жидкости через внутреннюю полость компоновки на забой до пласта с частичным или полным поглощением промывочной жидкости. При вскрытии пласта с частичным или полным поглощением промывочной жидкости разобщают затрубное пространство скважины выше пласта с частичным или полным поглощением промывочной жидкости. Подачу всего потока промывочной жидкости ведут через внутреннюю полость компоновки в затрубное пространство скважины выше места разобщения при одновременном создании в затрубном пространстве ниже места разобщения пониженного давления и депрессии на пласт и эжектировании жидкости со шламом с забоя через внутреннюю полость компоновки в затрубное пространство выше места разобщения, перемешивании с промывочной жидкостью и направлении к устью скважины (патент РФ № 2279535, опубл. 2006.07.10 - прототип).

Недостатком известных способов является то, что при строительстве скважины с удаленным смещением забоя от устья, т.е. с большим зенитным углом на забое накапливается шлам выбуренной породы, приводящий к прихвату бурильной колонны и невозможности дальнейшего бурения.

В предложенном изобретении решается задача очистки забоя скважины от шлама, исключения прихватов бурильной колонны.

Задача решается тем, что в способе бурения скважины, включающем размещение в скважине компоновки с забойным двигателем, прокачку через компоновку воды, наращивание бурильных труб, вымывание шлама с забоя, вымывание шлама проводят прокачкой бурового раствора вязкостью 30-50 с по вискозиметру ВП-5 плотностью 1,20-1,30 г/см 3 в объеме 5-10 м3, при прокачке снимают нагрузку с долота, приподнимают компоновку на длину ведущей бурильной трубы, заменяют в бурильных трубах воду на буровой раствор повышенной вязкости, прокачивают буровой раствор с одновременным опусканием компоновки до упора в забой, проводят расхаживание компоновки с частотой 1-2 в минуту и амплитудой, равной длине ведущей бурильной трубы, с одновременной прокачкой раствора повышенной вязкости, заменяют буровой раствор на воду, наращивают компоновку бурильной трубой, продолжают бурение, при этом воду используют с начальной плотностью 1,00-1,01 г/см3, в процессе бурения нарабатывают плотность воды за счет частиц выбуренной породы до плотности 1,02-1,06 г/см3, а при вскрытии водопроявляющего горизонта используют смесь воды с текущей плотностью и пластовой воды.

Сущность изобретения

Бурение скважин с большими зенитными углами сопровождают прихваты бурильной колонны. При возникновении прихвата с потерей циркуляции промывочной жидкости кольцевое пространство за бурильной колонной утрамбовано горной породой и шламом. Встречается дифференциальный прихват, при котором циркуляция присутствует, а движение бурильной колонны прекращается из-за силы ее прижатия весом столба бурового раствора при фильтрации последнего в проницаемый пласт с пластовым давлением ниже гидростатического. Общая причина прихватов заключается в зашламленности ствола скважины, которая способствует возникновению прихватов. В предложенном изобретении решается задача очистки забоя скважины от шлама. Задача решается следующим образом.

При бурении в скважине размещают компоновку с забойным двигателем, проводят прокачку через компоновку воды, наращивание бурильных труб, вымывание шлама с забоя. Вымывание шлама проводят прокачкой бурового раствора вязкостью 30-50 с по вискозиметру ВП-5 плотностью 1,20-1,30 г/см 3 в объеме 5-10 м3. Вязкий и плотный раствор подобранной плотности и вязкости в наибольшей степени пригоден для удаления шлама с забоя бурящейся скважины. В качестве вязкого бурового раствора могут быть применены глинистый раствор, полимер-бентонитовый раствор, полимерный раствор и т.п. При прокачке снимают нагрузку с долота подъемом компоновки, приподнимают компоновку на длину ведущей бурильной трубы, заменяют в бурильных трубах воду на буровой раствор повышенной вязкости, прокачивают буровой раствор с одновременным опусканием компоновки до упора в забой и подъемом компоновки, т.е. проводят расхаживание компоновки с частотой 1-2 в минуту и амплитудой, равной длине ведущей бурильной трубы, с одновременной прокачкой раствора повышенной вязкости. Вымывают шлам с забоя скважины. Расхаживание и упор компоновки на забой как механическое воздействие способствует разбиванию конгломератов шлама, измельчению частиц шлама и облегчает вымывание шлама. После вымывания шлама заменяют буровой раствор на воду, наращивают компоновку бурильной трубой и продолжают бурение. Перед очередным наращиванием компоновки бурильной трубой снова проводят мероприятия по удалению шлама расхаживанием и промывкой вязким буровым раствором. Предложенные мероприятия способствуют разрыхлению и переведению во взвешенное состояние шлама, а вязкий раствор способствует удержанию частиц шлама в растворе и их выносу из скважины.

При бурении в качестве промывочной жидкости используют воду с начальной плотностью 1,00-1,01 г/см3. В процессе бурения частицы выбуренной породы удаляют из воды не полностью и таким образом нарабатывают плотность воды за счет частиц выбуренной породы до плотности 1,02-1,06 г/см3. Более плотная вода способствует лучшему удержанию и удалению частиц породы с забоя скважины. При вскрытии водопроявляющего горизонта вода для промывки смешивается с пластовой водой. После проходки водопроявляющего горизонта в качестве промывочной жидкости используют смесь воды с текущей плотностью и пластовой воды.

В результате удается при бурении скважины провести очистку забоя скважины от шлама и исключить прихват бурильной колонны и прочие осложнения при бурении.

Примеры конкретного выполнения

Пример 1. При бурении в скважине размещают компоновку из бурильных труб с забойным двигателем и долотом диаметром 215,9 мм. Проводят прокачку через компоновку воды с начальной плотностью 1,005 г/см3, наращивание бурильных труб, вымывание шлама с забоя. Начиная с глубины 600 м вымывание шлама проводят прокачкой бурового раствора вязкостью 40 с по вискозиметру ВП-5 плотностью 1,25 г/см3 в объеме 8 м3. Буровой раствор имеет следующий состав: глинистый раствор (глинопорошок 130 кг/м3, утяжелитель - доломит 358 кг/м3 , сода кальцинированая 5 кг/м3, карбоксиметилцеллюлоза 3 кг/м3, продукт КМК-БУР2 20 кг/м3, катамин АБ 0,45 кг/м3, нефть 5 кг/м3. При прокачке снимают нагрузку с долота, приподнимают компоновку на длину ведущей бурильной трубы 12 м, заменяют в бурильных трубах воду на буровой раствор повышенной вязкости, прокачивают буровой раствор с одновременным опусканием компоновки до упора в забой, проводят расхаживание компоновки с частотой 1 спуско-подъем в минуту и амплитудой, равной длине ведущей бурильной трубы, с одновременной прокачкой раствора повышенной вязкости. Заменяют буровой раствор на воду с текущей плотностью 1,03 г/см3, наращивают компоновку бурильной трубой и продолжают бурение. В интервале 810-909 м разбуривают водопроявляющий горизонт. При этом вода для промывки с текущей плотностью смешивается с пластовой водой. После проходки водопроявляющего горизонта в качестве промывочной жидкости используют смесь воды с текущей плотностью и пластовой воды. Бурят скважину до проектной отметки без прихватов бурильной колонны.

Пример 2. Выполняют как пример 1.

Применяют полимер-бентонитовый буровой раствор с вязкостью 30 с по вискозиметру ВП-5 плотностью 1,20 г/см3 в объеме 5 м3, применяют расхаживание компоновки с частотой 2 в минуту, используют воду с начальной плотностью 1,00 г/см3, наработку в процессе бурения плотности воды проводят до плотности 1,02 г/см3.

Бурят скважину до проектной отметки без прихватов бурильной колонны.

Пример 3. Выполняют как пример 1.

Применяют полимерный буровой раствор с вязкостью 50 с по вискозиметру ВП-5 плотностью 1,30 г/см3 в объеме 10 м3, применяют расхаживание компоновки с частотой 1,5 в минуту, используют воду с начальной плотностью 1,01 г/см3, наработку в процессе бурения плотности воды проводят до плотности 1,06 г/см3.

Бурят скважину до проектной отметки без прихватов бурильной колонны.

Применение предложенного способа позволит решить задачу очистки забоя скважины от шлама.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ бурения скважины, включающий размещение в скважине компоновки с забойным двигателем, прокачку через компоновку воды, наращивание бурильных труб, вымывание шлама с забоя, отличающийся тем, что вымывание шлама проводят прокачкой бурового раствора вязкостью 30-50 с по вискозиметру ВП-5 плотностью 1,20-1,30 г/см 3 в объеме 5-10 м3, при прокачке снимают нагрузку с долота, приподнимают компоновку на длину ведущей бурильной трубы, заменяют в бурильных трубах воду на буровой раствор повышенной вязкости, прокачивают буровой раствор с одновременным опусканием компоновки до упора в забой, проводят расхаживание компоновки с частотой 1-2 в минуту и амплитудой, равной длине ведущей бурильной трубы, с одновременной прокачкой раствора повышенной вязкости, заменяют буровой раствор на воду, наращивают компоновку бурильной трубой, продолжают бурение, при этом воду используют с начальной плотностью 1,00-1,01 г/см3, в процессе бурения нарабатывают плотность воды за счет частиц выбуренной породы до плотности 1,02-1,06 г/см3, а при вскрытии водопроявляющего горизонта используют смесь воды с текущей плотностью и пластовой воды.

www.freepatent.ru

способ строительства скважины - патент РФ 2411336

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при проходке бурением интервалов пластов с неустойчивыми горными породами. Способ строительства скважины включает бурение скважины в ламинарном режиме прокачки промывочной жидкости по кольцевому пространству ствола скважины. Направление бурят в ламинарном режиме прокачки промывочной жидкости, обсаживают и крепят направление, кондуктор бурят в турбулентном режиме промывочной жидкости или при проявлении зон с неустойчивыми глинистыми породами в ламинарном режиме, обсаживают и закрепляют цементом кондуктор, основной ствол скважины бурят в турбулентном режиме, а за 5-20 м до продуктивного горизонта с неустойчивыми глинистыми породами переходят на ламинарный режим, добуривают скважину до проектной отметки, обсаживают и закрепляют цементом основной ствол скважины, при этом в качестве промывочной жидкости для ламинарного режима используют жидкость с условной вязкостью не более 50 с, а расход жидкости поддерживают не более 16 л/с при бурении долотом диаметром от 530 до 217 мм, не более 10 л/с при бурении долотом диаметром от 217 мм до 155,6 мм и не более 7 л/с при бурении долотом диаметром от 155,6 до 84 мм. Обеспечивается увеличение скорости бурения скважины.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при проходке бурением интервалов пластов с неустойчивыми горными породами.

Известен способ бурения скважины с неустойчивыми глинистыми породами без кавернообразования, включающий углубление ствола скважины долотом в интервале пласта с неустойчивыми глинистыми породами с использованием вязкопластичной промывочной жидкости в ламинарном режиме течения в кольцевом канале ствола скважины (Т.Н. Бикчурин, И.Г. Юсупов, Р.С. Габидуллин. "Исследование влияния различных факторов на режим течения бурового раствора по кольцевому каналу ствола скважины". "Нефтяное хозяйство", 2001 г., № 4, стр.26).

Способ не обеспечивает гарантированный ламинарный режим течения в кольцевом канале скважины при проходке долотом интервала пласта с неустойчивыми глинистыми породами, т.к. критическую скорость, при которой происходит переход от ламинарного режима течения к турбулентному, трудно контролировать, а в ряде случаев и невозможно, поскольку в сложных скважинных условиях происходит изменение пластической вязкости бурового раствора, динамического напряжения сдвига.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ проходки неустойчивых глинистых пород при бурении нефтяных и газовых скважин, например глинистых сланцев, включающий углубление скважины долотом в интервале пласта с неустойчивыми глинистыми породами с использованием вязкопластичной промывочной жидкости в ламинарном режиме течения в кольцевом канале ствола скважины. Для обеспечения гарантированного ламинарного режима течения в кольцевом канале ствола скважины, следовательно, и проходки долотом упомянутого выше интервала без кавернообразования расход промывочной жидкости выбирают на 20÷30% меньше критического расхода, при котором происходит смена ламинарного режима к турбулентному, при этом вязкопластичную промывочную жидкость выбирают с минимально возможной фильтроотдачей (патент РФ № 2256762, опубл. 20.07.2005 - прототип).

Недостатком известного способа является трудность определения критического расхода и поддержания ламинарного режима течения в кольцевом канале ствола скважины. Все это приводит к невоспроизводимости ламинарного режима, турбулизации потока промывочной жидкости, появлению кавернообразования и прихватам бурового инструмента при бурении скважины. Кроме того, применение ламинарного режима приводит к существенному замедлению скорости бурения скважины.

В предложенном изобретении решается задача бурения скважины с обеспечением ламинарного режима простыми и доступными решениями за счет введения ограничений свойств промывочной жидкости и режима ее прокачки, а также увеличения скорости бурения скважины.

Задача решается тем, что в способе строительства скважины, включающем бурение скважины в ламинарном режиме прокачки промывочной жидкости для бурения по кольцевому пространству ствола скважины, согласно изобретению направление бурят в ламинарном режиме прокачки промывочной жидкости, обсаживают и крепят направление, кондуктор бурят в турбулентном режиме промывочной жидкости, обсаживают и крепят кондуктор, основной ствол скважины бурят в турбулентном режиме, но за 5-20 м до продуктивного горизонта с неустойчивыми глинистыми породами переходят на ламинарный режим, добуривают скважину до проектной отметки, обсаживают и крепят основной ствол скважины, при этом в качестве промывочной жидкости для ламинарного режима используют жидкость с условной вязкостью не более 50 с, а расход жидкости поддерживают не более 16 л/с при бурении долотом диаметром от 530 до 217 мм, не более 10 л/с при бурении долотом диаметром от 217 мм до 155,6 мм и не более 7 л/с при бурении долотом диаметром от 155,6 до 84 мм.

При проявлении зон с неустойчивыми глинистыми породами при бурении кондуктора эти зоны бурят в ламинарном режиме.

Сущность изобретения

Нарушение устойчивости глинистых пород сопровождается, как известно, осложнениями ствола скважины, обвалами и кавернами. Наличие каверн, особенно между нефтяными и водоносными пластами, снижает качество их разобщения, является причиной притока воды при первичном освоении, а также причиной увеличения процента обводненности продукции пласта в процессе эксплуатации скважины. Каверны в основном образуются при проходке неустойчивых глинистых пород четвертичных отложений, верейского, тульского, бобриковского, кыновского, пашийского горизонтов за счет эрозионного разрушения турбулентным потоком промывочной жидкости. Они приводят к осложнениям - многократным проработкам ствола и прихватам бурильного инструмента. Так, при креплении скважины плотность цементного раствора в интервале каверн снижается с 1850 до 1300 кг/м3. Цементный камень из такого раствора не может служить надежной крепью затрубного канала. Это приводит к серьезным авариям в скважине, сопровождающимся смятием эксплуатационной колонны и ее прихватами, особенно в интервале кыновских глин.

Известные способы бурения скважин в ламинарном режиме трудноосуществимы. По данным воспроизведения прототипа основной трудностью является трудность определения критического расхода и поддержания ламинарного режима течения в кольцевом канале ствола скважины. Все это приводит к невоспроизводимости ламинарного режима, турбулизации потока промывочной жидкости, появлению кавернообразования и прихватам бурового инструмента при бурении скважины. Кроме того, применение ламинарного режима приводит к существенному замедлению скорости бурения скважины. В предложенном изобретении решается задача бурения скважины с обеспечением ламинарного режима простыми и доступными решениями, а также увеличение скорости бурения скважины. Задача решается следующим образом.

Сначала ведут подготовительные работы, заключающиеся в том, что у пробуриваемой скважины выявляют интервалы неустойчивых глинистых пород разрабатываемой нефтяной или газовой залежи по ранее пробуренным скважинам или скважинам разведывательного бурения.

Направление бурят в ламинарном режиме прокачки промывочной жидкости, обсаживают и крепят (цементируют затрубное пространство) направление.

Необходимость применения ламинарного режима при бурении направления вызвана тем, что верхние породы неустойчивы, т.к. имеет место переслаивание глин и песчаников с линзами конгломератов и прослоями известняков. Они слабо сцементированы и подвержены быстрому размыванию. При бурении в турбулентном режиме могут возникнуть незапланированные осложнения, такие как грифоны (циркуляция выходит не на устье скважины, а на расстоянии от устья на 1-20 м). От размыва может провалиться под землю буровой блок.

Кондуктор бурят в турбулентном режиме промывочной жидкости. Применение турбулентного режима увеличивает скорость бурения скважины в целом. При появлении при бурении кондуктора зоны с неустойчивыми глинистыми породами переходят на ламинарный режим бурения для предотвращения осложнений в виде осыпей, обвалов и во избежание аварий типа прихвата бурового инструмента. Обсаживают и крепят (цементируют затрубное пространство) кондуктор.

Основной ствол скважины для повышения скорости бурения бурят в турбулентном режиме, но за 5-20 м до продуктивного горизонта с неустойчивыми глинистыми породами переходят на ламинарный режим, добуривают скважину до проектной отметки, обсаживают и крепят (цементируют затрубное пространство) основной ствол скважины.

В качестве промывочной жидкости для ламинарного режима используют жидкость с условной вязкостью не более 50 с, а расход жидкости поддерживают не более 16 л/с при бурении долотом диаметром от 530 до 217 мм, не более 10 л/с при бурении долотом диаметром от 217 мм до 155,6 мм и не более 7 л/с при бурении долотом диаметром от 155,6 до 84 мм.

Условную вязкость промывочной жидкости определяют согласно РД 39-0147585-232-01 по времени истечения объема жидкости из воронки с калиброванным отверстием.

В результате совмещения турбулентного и ламинарного режима удается ускорить строительство скважины. Обеспечение ламинарного режима достигается простыми и доступными решениями: ограничением свойств промывочной жидкости по показателю условной вязкости и расхода при ее прокачке.

В качестве промывочной жидкости используют глинисто-меловые, полимерглинистые растворы плотностью 1,06-1,60 г/см3.

Пример конкретного выполнения

По ранее пробуренным скважинам выявляют, что интервалы неустойчивых глинистых пород разрабатываемой нефтяной или газовой залежи начинаются в интервалах 1500-1550 м и заканчиваются в интервалах 1550-1600 м по вертикали.

Строят нефтедобывающую скважину глубиной 1800 м по вертикали.

Направление бурят до глубины 150 м долотом диаметром 490 мм в ламинарном режиме прокачки промывочной жидкости, обсаживают и крепят направление. В качестве промывочной жидкости используют глинисто-меловой раствор плотностью 1,50 г/см3 и с условной вязкостью 45 с. Расход промывочной жидкости на устье скважины поддерживают 14 л/с.

Кондуктор бурят до глубины 500 м долотом диаметром 393,7 мм в турбулентном режиме промывочной жидкости с расходом на устье 30 л/с. Обсаживают и крепят кондуктор.

Основной ствол скважины до глубины 1800 м по вертикали бурят долотом диаметром 215,9 мм в турбулентном режиме с расходом на устье промывочной жидкости 32 л/с до глубины 1490 м по вертикали. С глубины 1490 м, т.е. за 10 м до продуктивного горизонта с неустойчивыми глинистыми породами, переходят на ламинарный режим с расходом на устье промывочной жидкости 9 л/с, добуривают скважину до проектной отметки и обсаживают и крепят основной ствол скважины.

В результате совмещения турбулентного и ламинарного режима удается ускорить строительство скважины по сравнению с прототипом на 40-60% и сократить время бурения скважины на 4-5 суток. Ламинарный режим прокачки промывочной жидкости позволяет построить скважину в условиях осыпания пород, исключить прихваты бурового инструмента и повысить качество цементного камня в затрубном пространстве.

Применение предложенного способа позволит решить задачу бурения скважины с обеспечением ламинарного режима и увеличить скорость бурения скважины.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ строительства скважины, включающий бурение скважины в ламинарном режиме прокачки промывочной жидкости по кольцевому пространству ствола скважины, отличающийся тем, что направление бурят в ламинарном режиме прокачки промывочной жидкости, обсаживают и крепят направление, кондуктор бурят в турбулентном режиме промывочной жидкости или при проявлении зон с неустойчивыми глинистыми породами в ламинарном режиме, обсаживают и закрепляют цементом кондуктор, основной ствол скважины бурят в турбулентном режиме, а за 5-20 м до продуктивного горизонта с неустойчивыми глинистыми породами переходят на ламинарный режим, добуривают скважину до проектной отметки, обсаживают и закрепляют цементом основной ствол скважины, при этом в качестве промывочной жидкости для ламинарного режима используют жидкость с условной вязкостью не более 50 с, а расход жидкости поддерживают не более 16 л/с при бурении долотом диаметром от 530 до 217 мм, не более 10 л/с при бурении долотом диаметром от 217 до 155,6 мм и не более 7 л/с при бурении долотом диаметром от 155,6 до 84 мм.

www.freepatent.ru

способ строительства скважины - патент РФ 2453674

Изобретение относится к строительству скважин и может найти применение при проводке ствола скважины с большим зенитным углом. Способ включает вращение и осевую подачу компоновки с долотом и подачу промывочной жидкости через внутреннюю полость компоновки на забой, спуск и цементирование обсадной колонны. Бурение ведут с применением гидравлического забойного двигателя. При достижении зенитного угла более 25° и возникновении опасности прихвата бурильной колонны периодически через каждые 0,5-1,5 часа проводят расхаживание бурильной колонны на величину бурильной трубы плюс 1,0-2,5 м с одновременным вращением бурильной колонны в диапазоне 20-40 об/мин, при этом используют промывочную жидкость с плотностью 1,0-1,4 г/см3, а расход промывочной жидкости устанавливают в пределах 16-45 л/с. Обеспечивает бурение скважины без прихватов бурильной колонны. 1 ил., 1 пр.

Рисунки к патенту РФ 2453674

способ строительства скважины, патент № 2453674

Изобретение относится к строительству скважин и может найти применение при проводке ствола скважины с большим зенитным углом.

Известен способ бурения скважины, включающий вращение и осевую подачу компоновки с долотом и подачу промывочной жидкости из внутренней полости компоновки через долото на забой, при этом в зоне поглощения промывочной жидкости часть потока промывочной жидкости из внутренней полости компоновки направляют в затрубное пространство над долотом (Патент РФ № 2024723, кл. E21B 21/00, опубл. 15.12.94).

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ вскрытия пластов, согласно которому при вскрытии пластов до кровли проводят вращение и осевую подачу компоновки с долотом и подачу промывочной жидкости через внутреннюю полость компоновки на забой. Затем спускают и цементируют обсадную колонну с клиновым посадочным кольцом в башмачной части. Продолжают вскрытие с подачей промывочной жидкости через внутреннюю полость компоновки на забой до пласта с частичным или полным поглощением промывочной жидкости. При вскрытии пласта с частичным или полным поглощением промывочной жидкости разобщают затрубное пространство скважины выше пласта с частичным или полным поглощением промывочной жидкости. Подачу всего потока промывочной жидкости ведут через внутреннюю полость компоновки в затрубное пространство скважины выше места разобщения при одновременном создании в затрубном пространстве ниже места разобщения пониженного давления и депрессии на пласт и эжектировании жидкости со шламом с забоя через внутреннюю полость компоновки в затрубное пространство выше места разобщения, перемешивании с промывочной жидкостью и направлении к устью скважины (Патент РФ № 2279535, опубл. 2006.07.10 - прототип).

Недостатком известных способов является то, что при строительстве скважины с удаленным смещением забоя от устья, т.е. с большим зенитным углом, возникают прихваты бурильных колонн, приводящие к невозможности дальнейшего бурения.

В предложенном изобретении решается задача строительства скважины с большим зенитным углом без прихватов бурильной колонны.

Задача решается тем, что в способе строительства скважины, включающем вращение и осевую подачу компоновки с долотом и подачу промывочной жидкости через внутреннюю полость компоновки на забой, спуск и цементирование обсадной колонны, согласно изобретению бурение ведут с применением гидравлического забойного двигателя, при достижении зенитного угла более 250 и возникновении опасности прихвата бурильной колонны периодически через каждые 0,5-1,5 часа проводят расхаживание бурильной колонны на величину бурильной трубы плюс 1,0-2,5 м с одновременным вращением бурильной колонны в диапазоне 20-40 об/мин, при этом используют промывочную жидкость с плотностью 1,0-1,4 г/см3, а расход промывочной жидкости устанавливают в пределах 16-45 л/с.

Сущность изобретения

Бурение скважин с большими зенитными углами сопровождают прихваты бурильной колонны. При возникновении прихвата с потерей циркуляции промывочной жидкости кольцевое пространство за бурильной колонной утрамбовано горной породой и шламом. Встречается дифференциальный прихват, при котором циркуляция присутствует, а движение бурильной колонны прекращается из-за силы ее прижатия весом столба бурового раствора при фильтрации последнего в проницаемый пласт с пластовым давлением ниже гидростатического. Общая причина прихватов заключается в зашламленности ствола скважины, которая способствует возникновению прихватов.

На фиг.1 представлена схема прихвата бурильной трубы в шламовой подушке, где 1 - скважина, 2 - буровой раствор, 3 - буровая труба, 4 - шламовая подушка.

При удаленном забое ствол скважины имеет наклон более 25°, который способствует накоплению шлама, а на участках набора наклона шлам устремляется вниз как санки по ледяной горке, а не вверх к устью вместе с циркуляцией промывочной жидкости.

Шламовая подушка накапливается, постепенно уплотняется и по мере накопления все крепче сцепляется с бурильной трубой, создает сопротивление свободному движению бурильной колонны. В вертикальном стволе шламонакопление распознаваемо в виде шламового осадка на забое, при попытке его размыть возрастает давление, забивается долото или забойный двигатель в случае скоростного в него вхождения. А вот в наклонном стволе шламовая подушка трудно распознаваема, потому что половина сечения скважины свободна (см. фиг.1), циркуляция по нему имеется, а прихват происходит.

В предложенном изобретении решается задача строительства скважины с большим зенитным углом без прихватов бурильной колонны. Задача решается следующим образом.

При строительстве скважины выполняют вращение и осевую подачу компоновки с долотом и подачу промывочной жидкости через внутреннюю полость компоновки на забой, спуск и цементирование обсадной колонны. Бурение ведут с применением гидравлического забойного двигателя. При достижении зенитного угла более 25° и возникновении опасности прихвата бурильной колонны периодически через каждые 0,5-1,5 часа проводят расхаживание бурильной колонны на величину бурильной трубы плюс 1,0-2,5 м с одновременным вращением бурильной колонны в диапазоне 20-40 об/мин. Используют промывочную жидкость с плотностью 1,0-1,4 г/см3, а расход промывочной жидкости устанавливают в пределах 16-45 л/с.

Как правило, при зенитных углах менее 25° прихватов не возникает. При возникновении опасности прихвата периодически через каждые 0,5-1,5 часа проводят расхаживание бурильной колонны на величину бурильной трубы плюс 1,0-2,5 м. При этом муфты, соединяющие бурильные трубы, при расхаживании выполняют роль поршней, ершей, скребков и т.п., ворошат, разрыхляют, отслаивают от стенок скважины частицы отложений шламонакоплений. Величина расхаживания на величину бурильной трубы плюс 1,0-2,5 м гарантирует перекрытие величины воздействия муфт во всем интервале шламонакоплений. Вращение бурильных труб в диапазоне 20-40 об/мин способствует этому процессу. Циркуляция промывочной жидкости выносит частицы шламонакоплений с забоя скважины. Расход промывочной жидкости 16-45 л/с является оптимальным для промывки забоя и удаления частиц шламонакоплений. Плотность промывочной жидкости достаточна для удаления частиц шламонакоплений.

Пример конкретного выполнения

Выполняют строительство скважины со следующими характеристиками: проектное смещение 1307 м, интервал 0-1288 м обсаживается колонной способ строительства скважины, патент № 2453674 245 мм, общая длина скважины 2231 м. Бурят ствол скважины с применением компоновки с забойным гидравлическим двигателем. При бурении производят вращение и осевую подачу компоновки с долотом и подачу промывочной жидкости через внутреннюю полость компоновки на забой.

С кровли потенциально водопроявляющего намюрского пласта (способ строительства скважины, патент № 2453674 600 м) и до подошвы потенциально нефтепроявляющего и осыпающегося бобриковского пласта (способ строительства скважины, патент № 2453674 1300 м) бурение ведут на буровом растворе с плотностью до 1300 кг/м3, обеспечивающем репрессию на пласты. При достижении угла наклона скважины 58° начата работа по очищению ствола от шламовой подушки. Периодически через каждый 1 час проводят расхаживание бурильной колонны на величину бурильной трубы плюс 1,5 м с одновременным вращением бурильной колонны со скоростью 30 об/мин. Используют промывочную жидкость с плотностью 1,3 г/см3, а расход промывочной жидкости устанавливают равным 30 л/с. В результате скважину без прихватов добуривают до проектной глубины. Спускают обсадную колонну и цементируют заколонное пространство.

Изменение времени выполнения мероприятий по предупреждению прихватов в пределах от 0,5 до 1,5 часов, величины расхаживания бурильной колонны в пределах бурильной трубы плюс 1,0-2,5 м с одновременным вращением бурильной колонны в диапазоне от 20 до 40 об/мин и использование промывочной жидкости с плотностью в пределах от 1,0 до 1,4 г/см3 с расходом промывочной жидкости в пределах 16-45 л/с приводит к гарантированной ликвидации прихватов бурильных труб на забое скважины.

Применение предложенного способа позволит бурить скважины с большим зенитным углом без прихватов бурильных труб на забое скважины.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ строительства скважины, включающий вращение и осевую подачу компоновки с долотом и подачу промывочной жидкости через внутреннюю полость компоновки на забой, спуск и цементирование обсадной колонны, отличающийся тем, что бурение ведут с применением гидравлического забойного двигателя, при достижении зенитного угла более 25° и возникновении опасности прихвата бурильной колонны периодически через каждые 0,5-1,5 ч проводят расхаживание бурильной колонны на величину бурильной трубы плюс 1,0-2,5 м с одновременным вращением бурильной колонны в диапазоне 20-40 об/мин, при этом используют промывочную жидкость с плотностью 1,0-1,4 г/см3, а расход промывочной жидкости устанавливают в пределах 16-45 л/с.

www.freepatent.ru


Смотрите также