способ установки моста, отсекающего нефтяной пласт

Формула изобретения

Способ установки моста, отсекающего нижележащий нефтяной пласт от вышележащих пластов, включающий намыв столба песка, перекрывающего интервал перфорации, и закачку выше него тампонажного состава, отличающийся тем, что в качестве компонентов тампонажного состава используют водную дисперсию из пресной воды и порошка водонабухающего полимера (ВНП) на основе АК-639 в соотношении 1,5 вес. ч. на 100 частей пресной воды с вводом в дисперсию гелевых агрегатов ВНП в количестве до 5% к весу пресной воды дисперсии.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства нефтяных и газовых скважин, конкретно, к области изоляционных работ в обсаженных скважинах.

Известен широко применяющийся способ установки цементного моста над кровлей нижележащего пласта. Для этого в скважину спускают насосно-компрессорные трубы (НКТ) с открытым концом до глубины на 50-100 м выше кровли продуктивного пласта. Закачивают цементный раствор и выжидают необходимое время для его отверждения. Затвердевший столб цементного раствора отсекает нефтяной пласт от остальной части скважины. Однако такой способ имеет недостатки. При высокой приемистости нижележащего пласта мост опускается вниз под избыточным давлением в скважине. При этом цементный раствор в некоторых случаях опускается до интервала перфорации, попадает в пласт и снижает его продуктивность. В других случаях цементный раствор не доходит до нижележащего пласта, но в процессе опускания разбавляется водой и цементный стакан не получается качественно отсекающим цементным мостом. Проявляется пропуск флюидов через него.

Ближайшим техническим решением, принятым за прототип, является способ установки моста, отсекающего нижележащий пласт от вышележащих, включающий намыв столба песка, перекрывающего интервал перфорации, и закачку выше него тампонажного состава[2].

Согласно этому способу сначала в скважину через спущенные НКТ намывают песок. Создают из песка столб, заполняющий интервал перфорации и превышающий его на 3-10 м. Затем через НКТ, установленные над стволом из песка, устанавливают мост из цементного раствора. При этом цементный раствор на контакте с песком образует фильтрационную корку и не протекает ниже. Таким образом, обеспечивается установка цементного моста на заранее запланированной глубине и исключается опускание и попадание цементного раствора в нижележащий продуктивный пласт с нанесением вреда его продуктивности. Однако этот способ имеет недостаток в том, что необходимо затрачивать время на проведение установки цементного моста, ОЗЦ, его разбуривание с затратой времени на спуск НКТ с забойным двигателем, подъем его, когда приходится вновь возвращаться к эксплуатации нижележащего продуктивного пласта.

Задача изобретения - сокращение затрат времени на установку моста за счет совершенствования технологии его создания. Поставленная задача решается способом установки моста, отсекающего нижележащий нефтяной пласт от вышележащих пластов, включающий намыв столба песка, перекрывающего интервал перфорации, и закачку выше него тампонажного состава, отличающимся тем, что в качестве компонентов тампонажного состава используют водную дисперсию из пресной воды и порошка водонабухающего полимера - ВНП на основе АК-639 в соотношении 1,5 весовых частей на 100 частей пресной воды с вводом в дисперсию гелевых агрегатов ВНП в количестве до 5% к весу пресной воды дисперсии.

Сущность изобретения заключается в следующем.

В скважине через спущенные НКТ с открытым концом намывается мост из песка, перекрывающий интервал перфорации нижележащего нефтяного продуктивного пласта. Затем через них же в скважину закачивается водная дисперсия из ВНП с включением крупных агрегатов из ВНП. В качестве ВНП используют АК-639 (ТУ 6-02-00209912-59-96).

Водная дисперсия приготавливается путем затворения порошка из ВНП - АК-639 на пресной воде с концентрацией в ней полимера 1,5% с вводом в нее агрегатов из ВНП размером, не превышающим внутренний диаметр НКТ. Ввод более 1,5% порошка ВНП в воду ограничен технологически способностью прокачивания насосом ЦА-320. Агрегаты из ВНП представляют собой частицы плотного геля с концентрацией полимера в пределах 5-20%.

Объем дисперсии из порошка ВНП заранее определяется исходя из технических планов. Обычно он не превышает 10-20 м в обсадной колонне. Для обсадных колонн диаметром 146 и 168 мм обычно принимается 200 л.

Введение агрегатов из ВНП в водную дисперсию из порошка ВНП в количестве до 5% к весу пресной воды обеспечивает переход всей массы через 4 часа в плотный гель, сформировавшийся в общую массу. Ввод 5% агрегатов ВНП допустим способностью насосов ЦА-320 к его прокачке.

В таблице приведены данные по подбору оптимального сочетания дисперсии из порошка ВНП и агрегатов из ВНП в виде плотного геля с концентрацией в нем полимера до 10%.

Состав на основе ВНП, вес. части				Состояние образца
Вода	Порошок ВНП	Агрегат ВНП	Время выдержки, час
100	0,5	5	4	Слабый гель, разрозненные частицы агрегатов
100	1,0	5	4	Гель студнеобразный, отдельные агрегаты
100	1,5	5	4	Плотный гель, сплошной в единой массе с агрегатами
100	2	5	2	Из-за высокой плотности не технологичен при закачке насосом

Для установки моста сначала в скважину при ранее спущенных НКТ намывается столб из песка, перекрывающий интервал перфорации в отсекаемом пласте. Затем НКТ устанавливается выше границы столба из песка. Цементировочный агрегат ЦА-320 обвязывается с нагнетательной линией скважины, и через малую емкость устанавливает связь с автоцистерной, заполненной пресной водой. После чего в скважину закачивается буфер из пресной воды для промывки НКТ и части обсадной колонны от пластовой воды. Затем в скважину закачивается дисперсия из порошка ВНП на пресной воде в объеме 200 л с вводом в нее агрегатов геля ВНП. При этом пресная вода подается от автоцистерны в малый чанок ЦА-320, затем в него вводится порошок ВНП и агрегаты геля ВНП. Состав продавливается до выхода из НКТ и оставляется на разбухание на 4 часа. НКТ поднимается до кровли вышележащего пласта. Через НКТ спускается перфоратор, и производится перфорация вышележащего пласта, его освоение и эксплуатация. При необходимости расконсервации скважины НКТ доспускается вниз и промывкой удаляется мост из ВНП и мост из песка.

Преимуществом заявляемого способа перед известным является повышение эффективности изоляционных работ за счет снижения затрат времени на отсечение нижележащего нефтяного пласта от вышележащих, что позволяет, практически не останавливаясь на ОЗЦ и проведение спускоподъемных операций, проводить в вышележащем пласте перфорацию через НКТ, освоение его с целью определения его продуктивности или эксплуатации.

Предлагаемый способ обеспечивает без применения забойных двигателей с долотом производство расконсервации нижнего нефтяного продуктивного пласта, если будет производиться переход на его эксплуатацию.

Литература

1. Справочная книга по текущему и капитальному ремонту скважин. М.: Недра, 1979. Глава «Изоляция верхних вод» (стр. 239).

2. Инструкция по ремонту крепи скважин РД-39-1-843-82. Стр. 28 пункт 4.123, приложение 8.