Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

И искусственных забоев в скважинах

Поиск

 

Мостом называют искусственное сооружение, полностью перекрывающее поперечное сечение скважины (или обсадной колонны) на участке сравнительно небольшой длины, удаленном, как правило, от забоя. Мосты могут быть резиновые, пластмассовые, металлические, цементные и из других материалов.

Мосты устанавливают для решения следующих задач:

· временного или постоянного разобщения нижезалегающих проницаемых пластов от вышезалегающих (например, при опробовании методом «снизу вверх», при переходе от эксплуатации нижнего истощенного продуктивного горизонта к эксплуатации верхнего горизонта и т.п.);

· устранения опасности излива пластовых жидкостей в атмосферу после ликвидации скважины или при ее временной консервации;

· создания прочной опоры для колонны труб в период пакеровки скважины при опробовании перспективных горизонтов;

· создания прочной опоры при забуривании бокового ствола;

· укрепления неустойчивых, осыпающихся или размываемых потоком промывочной жидкости пород.

Наиболее эффективным является следующий способ создания цементного моста. В скважине немного ниже нижней границы участка, в котором требуется создать мост, устанавливают разбуриваемый пакер или манжетную пробку, исключающие возможность оседания вниз столба тампонажного раствора. До нижней границы этого участка спускают колонну труб и тщательно промывают скважину. Если в пределах участка имеются каверны, в состав колонны включают приспособление с боковыми гидромониторными насадками и сильными струями вымывают из каверн загустевшую промывочную жидкость и шлам. Во время промывки во всех случаях целесообразно вращать и расхаживать колонну труб. При наличии каверн расхаживать следует на такую длину, чтобы струи, вытекающие из гидромониторных насадок, могли поражать всю поверхность кавернозных интервалов.

После промывки в колонну труб последовательно закачивают первую порцию буферной жидкости, порцию тампонажного раствора возможно более жесткой консистенции, вторую порцию буферной жидкости и порцию продавочной жидкости. Тампонажный раствор отделяют от обеих порций буферной жидкости двумя разделительными пробками. По окончании закачки порции продавочной жидкости колонну труб приподнимают с небольшой скоростью несколько выше верхней границы будущего моста и тщательно промывают скважину. Затем трубы поднимают на дневную поверхность, а скважину оставляют в покое для твердения тампонажного раствора.

Вытеснение тампонажного раствора продолжают до момента достижения равенства давлений в кольцевом пространстве и в колонне труб у башмака (балансовый принцип). Чтобы облегчить решение задачи определения момента прекращения цементировочной операции, плотности обеих порций буферной жидкости делают одинаковыми, так же как и плотности промывочной и продавочной жидкостей. Объем второй порции буферной жидкости рассчитывают так, чтобы высота ее столба в колонне труб была равна высоте столба первой порции в кольцевом пространстве, а объем порции продавочной жидкости так, чтобы в момент окончания закачки уровни тампонажного раствора в кольцевом пространстве и в колонне были одинаковыми.

Тампонажную смесь для создания моста следует выбирать с учетом температуры и давления в заданном интервале скважины. Раствор должен иметь меньшее относительное водосодержание, короткие сроки загустевания и схватывания, достаточные для выполнения цементировочной операции; камень должен иметь более высокую прочность, быть практически непроницаемым при тех перепадах давлений, которые могут действовать на мост. Весьма желательно, чтобы твердение шло с расширением камня.

После образования цементного камня достаточной прочности в скважину спускают колонну труб с долотом, уточняют положение верхней границы моста, разбуривают слабую верхнюю часть и проверяют герметичность моста путем уменьшения давления на него сверху либо с помощью пластоиспытателя, спускаемого на колонне труб, либо посредством аэрации и снижения уровня жидкости. Если мост оказался негерметичным, разрушился или сместился вверх при такой проверке, его разбуривают и операцию повторяют заново.

  Рис.22. Забойный дозатор-смеситель конструкции ВНИИБТ    

Для установки цементных мостов в нефтегазовых скважинах ВНИИБТ разработан забойный смеситель-дозатор, позволяющий в зоне цементирования смешивать цементный раствор с необходимым количеством ускорителя.

Забойный дозатор-смеситель (рис.22) состоит из специального переводника 1, трубчатого контейнера 10, внутренней трубы 4, эжекционной насадки 6, смесителя 7 и нижней пробки 9. Перед спуском приспособления в скважину при помощи эжекционной насадки и регулировочной гайки задают необходимую скорость истечения ускорителя из контейнера 10.

Дозатор спускается на колонне бурильных труб. По достижении дозатором зоны цементирования в скважину начинают закачивать цементный раствор. В процессе изливания раствора из трубы 4 после выдавливания пробки 9 ускоритель эжектируется из контейнера 10, образуя в интервале перекрытия ствола быстросхватывающуюся смесь, после твердения которой создается цементный мост.

В США разработан снаряд с резиновым пакером (рис.23) для установки цементных мостов в нефтяных и газовых скважинах. Снаряд состоит из двух секций: пакерной 16 и рабочей 8, соединенных между собой срезающейся шпилькой. В верхней рабочей секции расположен заряд ВВ с детонатором 4 и поршнем 5. Контейнер секции 8 заполняют цементным раствором, который разделен на два объема подвижным плунжером 9. Цементный раствор отделен от канала 13, соединяющего верхнюю и нижнюю секции, диском 11, который изготовлен из низкопрочного материала. Секция 16 состоит из эластичного пакера 17, раздвижных распорных рычагов 15 с пластинчатыми пружинами 19, шарнирно соединенных с корпусом 14.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Рис.23. Снаряд с резиновым пакером для нефтяных и газовых скважин: а

до срабатывания, б – после срабатывания

 

 

Снаряд опускают на кабеле-канате 3 в колонну обсадных труб 6 через нефте- или газоподъемные трубы 2 до зоны установки моста. Межтрубное пространство колонн 2 и 6 перекрывают сальником 1.

По достижении снарядом зоны перекрытия ствола скважины по кабелю с поверхности подается электрический ток на детонатор 4, который взрывает заряд ВВ. Образовавшийся от сгорания взрывчатого вещества газ 18 перемещает поршень 5, который воздействует на цементный раствор 10 и 7 и плунжер 9. При возрастании давления в контейнере 8 диск 11 разрушается и цементный раствор 10 через канал 13 нагнетается в пакер 17. После заполнения под давлением цементным раствором пакер перекрывает ствол скважины. Плунжер 9, двигаясь вниз, садится в седло 12 и предотвращает перетекание цементного раствора 7 в пакер 17.

При дальнейшем движении поршня 5 и возрастании давления в контейнере 8 разрушается срезающаяся шпилька, которая соединяет верхнюю и нижнюю секции. В результате этого секции разъединяются и пружина 19 раздвигает рычаги 15, которые удерживают пакер на заданной глубине. Излившийся из контейнера цементный раствор 7 образует после затвердевания цементный мост. Мощность моста регулируется длиной контейнера 1. После перекрытия ствола скважины верхнюю секцию извлекают на поверхность.

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-04-18; просмотров: 748; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.138.122.210 (0.01 с.)