способ гидравлической перфорации скважины

Формула изобретения

Способ гидравлической перфорации скважины, включающий формирование перфорационного канала на одной оси в колонне, цементном слое и прискважинной зоне пласта гидравлической струей, подаваемой по трубам в рабочую зону под большим давлением, отличающийся тем, что формирование рядом расположенных перфорационных каналов ведут попарно, для чего вначале выполняют первый канал глубиной выхода за цементный слой, затем второй канал - на проектную глубину на расстоянии проникновения перфорирующей жидкости из второго канала в первый, следующую пару перфорационных каналов выполняют на расстоянии от предыдущей пары, предотвращающем взаимное проникновение перфорирующей жидкости, а давление гидравлической струи в процессе формирования всех каналов не меняют.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что расстояние между осями каналов в парах устанавливают не более 250 мм, а между парами по осям ближних каналов - не менее 400 мм.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при вторичном вскрытии скважин перфорацией.

Известны различные способы перфорации скважин при их вторичном вскрытии: механические (гильотина, станки, перфораторы), взрывные (кумулятивные заряды, детонирующие шнуры), тепловые (электродуговые, газовые горелки) (см., например, Прострелочно-взрывная аппаратура. Справочник/Под ред. Л.Я.Фридляндера. М: Недра, 1990, с. 31-106, 152-164; Краткий справочник металлиста/Под ред. П.Н.Орлова, Е.А.Скороходова. М: Машиностроение, 1987, с. 274-761, 785-879).

Недостатком известных способов перфорации является малый диаметр (не более 10-15 мм) и малая глубина (не более 1 м) перфорационных каналов.

Известен способ гидравлической перфорации скважины (см. Ю.В.Вадецкий. Бурение нефтяных и газовых скважин. М: Недра, 1985, с.382). Способ гидравлической перфорации скважины по прототипу включает формирование перфорационного канала на одной оси в колонне, цементном слое и прискважинной зоне пласта гидравлической струей с добавлением песка, подаваемой по трубам в рабочую зону под большим давлением.

Недостатком способа по прототипу является то, что рабочая гидравлическая струя, формирующая перфорационный канал, встречает сопротивление отработавшей жидкости, идущей в канале навстречу струе. В результате этого производительность способа снижается. Кроме того, формируемый в пласте канал имеет недостаточный диаметр.

Задачей предложенного изобретения является устранение указанных недостатков и создание способа гидравлической перфорации с увеличенной производительностью и увеличенной внутренней поверхностью канала для повышения притока флюида.

Техническим результатом, достигаемым при использовании предложенного изобретения, является, во-первых, отделение рабочей гидравлической струи, осуществляющей перфорацию, от отходящей отработавшей жидкости, во-вторых, использование энергии отходящей жидкости для расширения перфорационного канала, в-третьих, отвод отработавшей жидкости через другой канал, находящийся рядом с первым каналом, через который входит рабочая гидравлическая струя.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе гидравлической перфорации скважины, включающем формирование перфорационного канала на одной оси в колонне, цементном слое и прискважинной зоне пласта гидравлической струей, подаваемой по трубам в рабочую зону под большим давлением, согласно изобретению формирование рядом расположенных перфорационных каналов ведут попарно: вначале выполняют первый канал глубиной выхода за цементный слой, затем второй канал выполняют на проектную глубину на расстоянии проникновения перфорирующей жидкости из второго канала в первый, следующую пару перфорационных каналов выполняют на расстоянии от предыдущей пары, предотвращающем взаимное проникновение перфорирующей жидкости, а давление гидравлической струи в процессе формирования всех каналов не меняют.

Кроме того, указанный технический результат достигается тем, что расстояние между осями каналов в парах устанавливают не более 250 мм, а между парами по осям ближних каналов - не менее 400 мм.

Попарное выполнение каналов с формированием первого канала на небольшую глубину с выходом за цементный слой, а второго канала - на полную глубину с расстоянием между каналами, например, до 250 мм, позволяющим жидкости из второго канала проникать в первый, позволяет рабочей гидравлической струе размыть перегородку между каналами, в результате чего обеспечивается возможность направить отработавшую жидкость на выход через первый канал. При таком выходе отработавшей жидкости она не мешает движению рабочей гидравлической струи, чем повышает производительность перфорации. Кроме того, она при своем движении размывает породу и формирует первый канал на глубину второго канала, удаляя также и перемычку между каналами. Получается общий канал, диаметр которого равен расстоянию между крайними точками соседних парных каналов. Увеличение объема и поверхности полученного канала обеспечивает увеличение притока флюида.

Расстояние между соседними парами каналов не менее 400 мм предотвращает размыв перегородки из породы между этими парами, чтобы порода пласта не разрушилась в процессе последующей ее эксплуатации.

Ввиду простоты реализации способа поясняющего его чертежа не требуется.

Способ реализуют следующим образом.

Опускают в скважину гидравлический перфоратор на заданную глубину. Включают перфоратор в работу. Выполняют канал на глубину выхода за цементный слой, например на глубину 100 мм.

Затем перемещают перфоратор на расстояние не более 250 мм и формируют второй канал на заданную глубину, например на 1,5 м. В процессе формирования второго канала отработавшая жидкость выходит через первый канал и формирует его на длину второго канала. Перегородка из породы между каналами также размывается.

Затем перфоратор перемещают на расстояние не менее 400 мм, например на 500 мм, выполняют подобным образом вторую пару каналов, затем - третью и т.д. до выполнения запланированного количества каналов.

Способ перфорации является более производительным, а дебит скважины возрастает.