Способ цементирования обсадной колонны
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: при цементировании скважин обратным способом. Обеспечивает повышение эффективности цементирования , сокращает сроки, улучшает гидродинамический режим и обеспечивает возможность контроля за процессом цементирования . Сущность изобретения: по способу спускают заливочную колонну с толкателем и уплотнителем в обсадную колонну. Затем открывают обратный клапан обсадной колонны с помощью толкателя. Разобщают заколонное пространство заливочной колонны с ее внутренним пространством. Затем закачивают первую порцию буферной жидкости, буровой раствор и вторую порцию буферной жидкости. Все это закачивают в объеме внутреннего пространства заливочной колонны. После этого закачивают тампонажный раствор. Его закачку осуществляют по обратной схеме. Буровой раствор из скважины вытесняют через заливочную колонну. Закачку тампонажного раствора прекращают после выхода первой порции буферной жидкости в полном объеме на устье скважины. 1 ил. V Ё
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 В 33/13
ГОСУДАРСТВЕ1+ЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ (21) 4876337/03 (22) 23.10.91 (46) 07.11.92. Бюл. й. 41 (71) Туркменский научно-исследовательский и проектный филиал Всесоюзного научно-исследовательского института природных газов (72) С.С,Бабаниязов, Н.Шихмамедов и
Л.Е.Каспаров (73) ТФВНИИгаэ (56) Авторское свидетельство СССР
М 646034, кл. Е 21 В 33/14, 1973.
Приспособление для изоляционного цементирования обсадной колонны, информационный лист th 67, Гурьевский ЦНТИ, 1987. (54) СПОСОБ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ (57) Использование: при цементировании скважин обратным способом. Обеспечивает повышение эффективности цвментирования, сокращает сроки, улучшает гидродинаИзобретение относится к горной промышленности, в частности к строительству скважин, и может быть использовано в процессе цементирования обсадных колонн.
Известен способ цементирования обсадной колонны, по которому колонну внутри оборудуют обратным клапаном и
cmn-кольцом, в отверстие которого вставляют свободный нижний конец бурильного инструмента. Под действием силы тяжести бурильного инструмента открывают обратный клапан и эакачивают специальную жидкость. буровой раствор в объеме колонны и,, Ы,, 1774986 АЗ мический режим и обеспечивает возможность контроля эа процессом цементирования. Сущность изобретения: по способу спускают заливочную колонну с толкателем и уплотнителем в обсадную колонну. Затем открывают обратный клапан обсадной колонны с помощью толкателя. Разобщают эаколонное пространство заливочной колонны с ее внутренним пространством.
Затем закачивают первую порцию буферной жидкости, буровой раствор и вторую порцию буферной жидкости. Все это закачивают в объеме внутреннего пространства заливочной колонны. После этого закачивают тампонажный раствор, Его закачку осуществляют по обратной схеме. Буровой раствор из скважины вытесняют через заливочную колонну. Закачку тампонажного раствора прекращают после выхода первой порции буферной жидкости в полном объеме на устье скважины. 1 ил. тампонажный раствор, затем по выходе на устье сигнальной жидкости закачку тампонажного раствора прекращают.
Известен способ цементирования с применением приспособления для изоляционного цементирования обсадной колонны.
Устройство спускают на НКТ. уплотнительным элементом разгружают на прижимную гайку ЦКОД обсадной колонны. Закачивают расчетный объем цементного раствора чере3 трубное пространство HKT и продавливают буровым раствором, С применением шара, сброшенного в НКТ, срезают штифты
И ÎTI(pbleaIOT LINpl(jjËiIÖÈOÍÍble ОТБерСТИя, через которы8 ОбратнОЙ ГlромывкОЙ ОтмыВают излишки цементного раствора.
Недостатки даннОГО способа применение метода прямой загивки, сложность 5 работы устройcTBB, связанноГО со срезом штифтов, посредствОм создания избыточ" ного давления, для открытия циркуляционных каналов:, ЗВГрязнени8 BII)!Tpe!.IHGI пространства обсадной колонны qeMBII>- 10 н ым раств01)ом, Возможность цементирОВания клапана ЦКОД В Открытом 00стоянии.
Цель изобретения — повышение эффективности цементирования 38 счет сокращения его срокоь, улучшения 15
l-Ii!ÄPOÄiiIIIaMH 16CI<0i 0 pe>1
НЫМ КЛапаНОМ И СТОП- I<0!II-.ÖOÌ, В ОТБ()Рстие которого Бста()ллю1 свободный ни>кний
1<0 H8LI, зал и БОчнОЙ колонны, ОбОруДОВВ11н ый уплотнителем, при 3(ом открывается 05paT" ныЙ клапан и ГерметичнО разделя10)ся Два 25
Ооьема скВажины, Осущ8ствг!я!От закачку Б заколоннос пространство первой б)уфарной
>l
Обьему заливочной кОлО)lны пОсле чеГО 30 производят зека Il(j тампонажllОГО расТВОpa, opvj 3T0M буровой растВОр вытесняется по заливочной колонне на поверхность 1В очистну)о систему), конец выхода на поверх locTb перВОЙ буфернОЙ жидкости Опр8Д8- 35 ляет окончание процесса цементирования, Заливочну)0 колонну Г)риГ!Однима!От, Г!ри этОм Обратный к)!ап>!н 3aI
На чертеже изображена схема Осуществления спОсОба LI6MBI. 1ирОВания ОбсадHQA колонны, В скважину опускают обсадную колонну 2 со "стоп-кольцом" З„установленным на 45
Высоте ЦсментнОГО стаканс), и Обратным клапаном 4 с штоком 4 . В отверстие 5 стОп кольца БстаВля(от свободный ни>к и и и I< Q I. I 6 Lj у а Р и Б О "I H 0 A 1 Ол О 1 1 ы 7 (у и л 0 Г и и телем 6, после че(0 производят заливку В 50 заколонное пространство 8 первой буФерной жидкости 9, бурового раствора 10, Второго буфера 1 1, тампона."
Буровой раствор 1":.«Быгесняетсл «а г)оверхность через ГlромывочнуIQ ГОЛОВгоу 14 и тру- 55 бопровод 15, П р и м 8 р. Скважина 1 г)рОбурена на глубину 1300 и долотом 393,5 м, Б котооую опуска1от обсадну10 колонну 2 8 324 мм, Планируется 86 спуск до забоя и цем8нтирование до "устья" тампонажным раствором с плотностью 1,75 г/см (ПГЦ), При сборке низа обсадную колонну оборудуют
"стоп-кольцом" 3 на отметке высоты цементного стакана, а также обратным клапаном
4 со штоком 4, Клапан 4 расположен под
"стоп-кольцом" 3, шток 4 является связыва1ощим механизмом при работе клапана 4 с низом заливочной колонны 7. Обсадную колонну 2 спускают до забоя. После этого в обсадную колонну 2 спускают заливочную колонну 7 со свободным нижним концом 6, который вставляют в отверстие 5 "стопкольца" 3, герметично разделив два объема скважины, При этом давление силы тяжести заливочной колонны 7 воздействует на шток
4 обратного клапана 4, который, перемещаясь Вниз, о п<рывается. После этого производится соединение через промывочную головку 14 и линию трубопровода 15 внутреннего пространства заливочной колонны
7 с очистной системой. Затем закачивают в заколонное пространство 8 первый "буфер"
9 в обьеме 3 м, после чего производят заз качку бурового раствора 13 и Второго "буфера" 11 В общем обьеме 13 м (объем второго буфера 1,5 м ), затем производят закачку з тампонажного раствора 12 и прекращают после выхода В полном обьеме из линии трубопровода 15 первой порции буферной жидкости 9, Заливочную колонну 7 приподнимают на 0,5-1 м {обратный клапан закрывается) и отмывают 1 — 2 ч, после чего скважина остается на ожидание затвердеБания цемента.
Зкономическая эффективность от внедрения предлагаемого способа цементиро,вания обсадной колонны обусловлена повышением эффективности цементирования за счет сокращения его сроков, а также качества посредством улучшения гидродинамического режима и возможности контроля за процессом цементирования.
Формула изобретения
Способ цементирования обсадной колонны, включа)ощий спуск заливочной колонны с толкателем и уплотнителем, открытие обратного клапана обсадной колонны, разобщение заколонного пространства заливочной колонны от ее Внутреннего пространства, закачку тампонажного раствора и обратную отмывку лишних его порций из заливочной колонны, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности цементирования за счет сокращения его сроков, улучшения гидродинамического режима и возможности контроля 3а процессом цементирования, перед тампонажным раствором
1774986
Ig закачивают первую порцию буферной жидкости, после чего эакачивают буровой раствор и вторую порцию буферной жидкости в объеме, равном объему внутреннего ïðîстранства заливочной колонны, а закачку тампонажного раствора осуществляют Ilo обратной схеме с вытеснением бурового раствора через заливочную колонну, при этом закачку тампонажного раствора прекращают после выхода в полном объеме
5 первой порции буферной жидкости на устье скважины.