способ доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины

Формула изобретения

Способ доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины, включающий размещение и спуск оборудования по непрерывному трубопроводу меньшего, чем НКТ, диаметра и совместный спуск непрерывного трубопровода и НКТ, отличающийся тем, что непрерывный трубопровод соединяют с насадкой герметичным неразъемным в скважинных условиях соединением, НКТ соединяют с насадкой разъемным соединением, проталкивают НКТ в горизонтальный или наклонный ствол скважины, а посредством насадки протягивают и непрерывный трубопровод, отсоединяют разъемное соединение и поднимают из скважины НКТ, снабжают НКТ глубинным насосом и спускают в скважину параллельно непрерывному трубопроводу, эксплуатируют в скважине НКТ с насосом и оборудование в непрерывном трубопроводе независимо друг от друга.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при доставке оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины.

Известен способ ремонтных и исследовательских работ в скважине, включающий спуск на кабеле оборудования для ремонта, исследования, подачи реагентов в заданный интервал (B.C.Кроль и др. Подземный ремонт скважин с помощью канатной техники. - М.: Недра, 1985, 192 с.).

Недостатком известного технического решения является невозможность спуска в наклонные или горизонтальные скважины.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ доставки оборудования в требуемый интервал скважины, включающий размещение и спуск оборудования на проволоке, или канате, или грузонесущем капиллярном трубопроводе, или геофизическом кабеле по непрерывному трубопроводу меньшего, чем колонна насосно-компрессорных труб (НКТ), диаметра, закрепленному на наружной поверхности НКТ. Непрерывный трубопровод спускают совместно с НКТ, а перемещение оборудования в непрерывном трубопроводе осуществляют за счет гидродинамического напора подаваемых в непрерывный трубопровод жидкости или газа (патент РФ № 2352753, опубл. 20.04.2009 - прототип).

Недостатком известного способа является неразрывность связи НКТ и непрерывного трубопровода, закрепленного на НКТ. При необходимости перемещения или подъема из скважины одного из элементов, например НКТ, неизбежно приходится перемещать или поднимать из скважины второй элемент - непрерывный трубопровод.

Задачей предложенного изобретения является обеспечение доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины и обеспечение возможности изменения положения элементов оборудования в скважине в процессе ее эксплуатации независимо друг от друга.

Задача решается тем, что в способе доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины, включающем размещение и спуск оборудования по непрерывному трубопроводу меньшего, чем НКТ, диаметра и совместный спуск непрерывного трубопровода и НКТ, согласно изобретению непрерывный трубопровод соединяют с насадкой герметичным неразъемным в скважинных условиях соединением, НКТ соединяют с насадкой разъемным соединением, проталкивают НКТ в горизонтальный или наклонный ствол скважины, а посредством насадки протягивают и непрерывный трубопровод, отсоединяют разъемное соединение и поднимают из скважины НКТ, снабжают НКТ глубинным насосом и спускают в скважину параллельно непрерывному трубопроводу, эксплуатируют в скважине НКТ с насосом и оборудование в непрерывном трубопроводе независимо друг от друга.

Сущность изобретения

Доставка в протяженные горизонтальные или наклонные стволы скважин приборов, оборудования, инструментов и т.п.зачастую бывает невозможна вследствие большого трения о стенки скважины и малой жесткости средств доставки. Так, геофизический кабель или гибкую безмуфтовую трубу колтюбинговой установки, представляющую собой непрерывный трубопровод, невозможно протолкнуть в горизонтальную или сильно наклонную часть скважины именно вследствие их малой жесткости. Однако именно в гибкой безмуфтовой трубе размещают геофизические приборы и оборудование, например такие, как оптико-волоконный кабель, посредством которого производят измерение температуры по всему стволу скважины. Закрепление гибкой трубы на НКТ приводит к сложностям при эксплуатации скважины, т.к. при перемещении или подъеме из скважины НКТ неизбежно приходится перемещать или поднимать и гибкую трубу. В предложенном изобретении решается задача обеспечения доставки оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины и обеспечение возможности изменения положения элементов оборудования в скважине в процессе ее эксплуатации независимо друг от друга. Задача решается посредством оборудования, представленного на фиг.1.

На фиг.1 представлена скважина 1 с горизонтальным или наклонным стволом 2, непрерывный трубопровод 3 меньшего, чем НКТ 4, диаметра, насадка 5, с которой герметичным неразъемным в скважинных условиях соединением соединен непрерывный трубопровод 3 и с которой разъемным соединением соединяют НКТ 4.

На фиг.2 представлена насадка 5. Для создания неразъемного и разъемного соединения в насадке выполняют углубление 6 под непрерывный трубопровод 3 и углубление 7 под трубу НКТ 4. Конец непрерывного трубопровода 3 герметично закрепляют в углублении 6, например заваривают, впрессовывают, вклеивают и т.п. Конец трубы НКТ 4 вставляют с натяжением в углубление 7.

В непрерывном трубопроводе 3 размещен оптико-волоконный кабель 8. Наличие оптико-волоконного кабеля позволяет проводить исследования в скважине, в частности выполнять термометрию скважины.

Устройство работает следующим образом.

На устье скважины 1 вставляют конец непрерывного трубопровода 3 в углубление 6 насадки 5 и заваривают там. Нижнюю трубу НКТ 4 вставляют в углубление 7 насадки 5. В непрерывном трубопроводе 3 размещают оптико-волоконный кабель 8. НКТ 4, насадку 5 и непрерывный трубопровод 3 с оптико-волоконным кабелем 8 спускают в скважину 1. В интервале горизонтального или наклонного ствола 2 проталкивают НКТ 4, а вместе с ней насадку 5 и непрерывный трубопровод 3 с оптико-волоконным кабелем 8. По достижении забоя или какого-либо необходимого интервала спуск НКТ 4 останавливают, по НКТ 4 прокачивают жидкость, под действием давления которой насадка 5 смещается и отсоединяется от НКТ 4. НКТ 4 поднимают из скважины 1, снабжают электроцентробежным насосом (не показан) и спускают в скважину 1 на необходимую глубину. Эксплуатируют независимо друг от друга НКТ 4 с насосом и непрерывный трубопровод 3 с оптико-волоконным кабелем 8. При эксплуатации допускаются независимые перемещения НКТ 4 с насосом и непрерывного трубопровода 3 с оптико-волоконным кабелем 8.

Пример конкретного выполнения

В нефтедобывающей скважине с горизонтальным стволом длиной 100 м размещают исследовательское оборудование в виде оптико-волоконного кабеля в непрерывном трубопроводе в виде гибкой безмуфтовой трубы диаметром 25 мм. Горизонтальная часть скважины обсажена эксплуатационной колонной диаметром 245 мм, горизонтальный ствол выполнен диаметром 168 мм и не обсажен. Глубина скважины составляет 730 м. На устье скважины 1 вставляют конец гибкой трубы 3 в углубление 6 насадки 5 и заваривают там. Нижнюю трубу НКТ 4 диаметром 2 дюйма вставляют в углубление 7 насадки 5. В гибкой трубе 3 размещают оптико-волоконный кабель 8. НКТ 4, насадку 5 и гибкую трубу 3 с оптико-волоконным кабелем 8 спускают в скважину 1. В интервале горизонтального ствола 2 проталкивают НКТ 4, а вместе с ней через насадку 5 и гибкую трубу 3 с оптико-волоконным кабелем 8. По достижении забоя спуск НКТ 4 останавливают, по НКТ 4 прокачивают воду, под действием давления которой насадка 5 смещается и отсоединяется от НКТ 4. НКТ 4 поднимают из скважины 1, снабжают электроцентробежным насосом и спускают в скважину на глубину 500 м. Эксплуатируют независимо друг от друга НКТ 4 с насосом и гибкую трубу 3 с оптико-волоконным кабелем 8.

В результате удается обеспечить доставку гибкой трубы с оптико-волоконным кабелем в горизонтальный ствол скважины и независимую эксплуатацию НКТ и гибкой трубы с оптико-волоконным кабелем.

Применение предложенного способа позволит обеспечить доставку оборудования в горизонтальный или наклонный ствол скважины и обеспечить возможность изменения положения элементов оборудования в скважине в процессе ее эксплуатации независимо друг от друга.