способ освоения нефтяной скважины

Формула изобретения

Способ освоения нефтяной скважины, включающий спуск в скважину обсадной колонны с фильтром, снабженным полыми заглушками с вязкопластичным веществом, выступающими за корпус фильтра, цементирование скважины, спуск в скважину насосно-компрессорных труб - НКТ со срезающей воронкой на глубину несколько выше верхней полой заглушки, промывку скважины, допуск НКТ и срезание воронкой концов полых заглушек, отличающийся тем, что в скважину на НКТ со срезающей воронкой спускают корпус глубинного насоса, а после промывки скважины перед срезкой концов полых заглушек снижают уровень жидкости в скважине до необходимой заданной величины депрессии, например, свабированием, при этом после срезки концов полых заглушек корпус глубинного насоса сразу приподнимают на запланированную глубину для эксплуатации, а затем на штангах спускают плунжер насоса и запускают скважину в эксплуатацию.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при вторичном вскрытии пластов в режиме депрессии нефтяной скважины.

Известен способ освоения нефтяной скважины, включающий создание перфорационных каналов в обсадной колонне и цементном кольце в зоне продуктивного пласта, разгерметизацию его и запуск скважины в работу (1).

Недостатком способа является то, что между операциями разгерметизации пласта и запуском скважины в эксплуатацию существует временной разрыв, который составляет от нескольких суток до нескольких месяцев. Происходит это потому, что операции по разгерметизации и запуску скважины в работу осуществляют разные бригады со своей специальной техникой. Это приводит к тому, что во время ожидания запуска продуктивный пласт поглощает скважинную жидкость, изменяя свои фильтрационно-емкостные свойства, что в конечном итоге ухудшает его продуктивность.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ освоения нефтяной скважины, включающий спуск в скважину обсадной колонны с фильтром, снабженным полыми заглушками с вязкопластичным веществом, выступающими за корпус фильтра, цементирование скважины, спуск в скважину насосно-компрессорных труб (НКТ) со срезающей воронкой на глубину несколько выше верхней полой заглушки, промывку скважины, допуск НКТ, срезание воронкой концов полых заглушек и спуск глубинного насоса (2).

В известном способе временной разрыв между операциями разгерметизации пласта и запуском скважины в эксплуатацию сокращен, но он все же существует. Дело в том, что в скважину сначала спускают колонну НКТ со срезающей воронкой, промывают ее, затем производят срезку концов заглушек и поднимают колонну НКТ на поверхность, и только после этого спускают глубинный насос для освоения и эксплуатации. В процессе спуска глубинного насоса могут происходить гидроудары, которые приведут к преждевременной разгерметизации продуктивного пласта с последующим ухудшением его коллекторских свойств. Кроме того, перепад давления, создаваемый в скважине, крайне мал и составляет не более 4-5 кгс/см², что не позволит эффективно очистить пласт и восстановить его коллекторские свойства.

Задачей изобретения является снижение трудоемкости, упрощение процесса разгерметизации и повышение эффективности вторичного вскрытия продуктивного пласта.

Указанная задача решается предлагаемым способом, включающим спуск в скважину обсадной колонны с фильтром, снабженным полыми заглушками с вязкопластичным веществом, выступающими за корпус фильтра, цементирование скважины, спуск в скважину НКТ со срезающей воронкой на глубину несколько выше верхней полой заглушки, промывку скважины, допуск НКТ и срезание воронкой концов полых заглушек и спуск глубинного насоса.

Новым является то, что глубинный насос спускают в скважину на НКТ со срезающей воронкой и после промывки скважины перед срезкой концов полых заглушек снижают уровень жидкости в скважине до заданной величины (необходимой величины депрессии), например, свабированием, а после срезки концов полых заглушек глубинный насос сразу приподнимают на запланированную глубину для эксплуатации, а затем на штангах спускают плунжер насоса и запускают скважину в эксплуатацию.

На чертеже изображена схема реализации предлагаемого способа.

Для реализации способа используют скважинный фильтр, состоящий из корпуса 1, соединенного с обсадной трубой (не показана). В корпусе 1 выполнены отверстия 2, в каждые из которых вставлена полая заглушка 3 с головкой 4 и кольцевой проточкой 5. Заглушка заполнена вязкопластичным веществом 6 (например, пластилином, гудроном и др.) и изготовлена из вязкого металла (например, СТ-35 и др.). Затрубное пространство фильтра заполнено цементным камнем 7. Заглушки выступают за корпус 1 настолько, чтобы габаритный диаметр фильтра был на 4-5 мм меньше минимального диаметра пробуренной скважины.

Для вскрытия продуктивного пласта на колонне НКТ 8 размещают срезающую воронку 9 с острой торцевой кромкой, а для эксплуатации - глубинный насос 10.

Колонну обсадных труб с фильтром спускают в скважину с таким расчетом, чтобы корпус 1 фильтра находился напротив продуктивного пласта и цементируют по обычной технологии.

После схватывания цементного раствора вскрытие продуктивного пласта осуществляют следующим образом.

Скважину тщательно промывают, для этого спускают колонну НКТ 8 со срезающей воронкой 9 и глубинным насосом 10 на глубину на 2-3 м выше верхней полой заглушки 3 и герметично закрывают устьевой арматурой. Затем снижают уровень жидкости в скважине свабированием или компрессором на глубину, обеспечивающую необходимую депрессию на продуктивный пласт для эффективной очистки призабойной зоны пласта от фильтрата и механических примесей и которая определяется геологической службой предприятия в зависимости от геологического разреза (наличие подошвенной воды, толщины глинистого пропластка между водоносным и нефтеносным пластами, пластового давления и т.д.).

Допуском колонны НКТ 8 (верхняя труба оборудуется пьедесталом с задвижкой) производят срезку полых заглушек 3 воронкой 9 при осевой нагрузке 5,0-5,5 тс по кольцевой проточке 5. После срезания всех заглушек глубинный насос 10 сразу приподнимают на запланированную глубину для эксплуатации, а устье скважины закрывают пьедесталом. Затем спускают плунжер насоса на штангах и запускают скважину в эксплуатацию.

За счет разности давлений между пластовым и забойным происходит мгновенная депрессия, цементный камень (его толщина 4-5 мм) против отверстий фильтра разрушается, происходит резкий выброс жидкости и вместе с ней закупоривших поры пласта веществ. При этом достигается глубокая депрессия на продуктивный пласт и высокий уровень очистки призабойной зоны пласта, т.к. величину депрессии можно создавать практически любую и ограничением здесь могут быть лишь прочностные характеристики обсадной колонны, цементного кольца и скелета породы продуктивного пласта.

Для расширения области применения предлагаемого способа рекомендуется использовать вставные штанговые насосы с устройством против фонтанирования по НКТ (см. РД 39-0147-585-062-091 "Инструкция по подземному ремонту скважин, оборудованных модернизированными вставными насосами", г. Альметьевск, 1991 г.).

Использование предлагаемого способа позволяет резко снизить трудоемкость и упростить процесс освоения нефтяных скважин благодаря значительному сокращению спускоподъемных операций и повысить эффективность вторичного вскрытия продуктивного пласта за счет полного исключения временного разрыва между операциями разгерметизации пласта и запуском скважины в эксплуатацию.

Использованная литература

1. Аналог. А.с. 1754885, кл. Е 21 В 43/11, 1992.

2. Прототип. Патент РФ 2108447, кл. 6 Е 21 В 43/00, 43/11, 1998.