Способ работы скважинной струйной установки при каротаже горизонтальных скважин

Способ работы скважинной струйной установки при каротаже горизонтальных скважин

Реферат

Изобретение относится к области насосной техники, преимущественно к скважинным струйным установкам для добычи нефти из скважин.

Известен способ работы скважинной струйной установки, включающий спуск в скважину колонны насосно-компрессорных труб со струйным насосом, пакером и перфоратором, размещение перфоратора против продуктивного пласта и подрыв перфоратора с последующей прокачкой жидкой рабочей среды через струйный насос (см. авторское свидетельство SU 1146416, Е 21 В 43/116, 23.03.1985).

Данная установка позволяет проводить перфорацию скважины и за счет этого интенсифицировать откачку из скважины различных добываемых сред, например нефти, однако данная установка не позволяет проводить исследование прискважинной зоны пластов, что в ряде случаев приводит к снижению эффективности работ по интенсификации работы скважины из-за отсутствия информации о том, как работают перфорированные пласты. Таким образом, эффективность проводимой работы по дренированию скважины не дает ожидаемых результатов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ работы скважинной струйной установки, включающий установку на колонне насосно-компрессорных труб струйного насоса с проходным каналом и пакера, спуск этой сборки в скважину, распакеровку пакера и создание необходимой депрессии в подпакерной зоне путем откачки струйным насосом жидкой среды из подпакерной зоны (см. патент RU 2121610, F 04 F 5/02, 10.11.1998).

Данный способ работы позволяют проводить различные технологические операции в скважине ниже уровня установки струйного насоса, в том числе путем снижения перепада давлений над и под герметизирующим узлом. Однако данная установка не позволяет в полной мере использовать ее возможности, поскольку она позволяет проводить исследование продуктивных пород только в стволах, близких к вертикальным, что сужает область использования данных способа работы и скважинной струйной установки для его реализации.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является интенсификация работ по исследованию, испытанию и подготовке скважин, в первую очередь скважин горизонтальных и большой кривизны, оптимизация функций пакера и за счет этого повышение надежности работы скважинной струйной установки.

Указанная задача решается за счет того, что способ работы скважинной струйной установки при каротаже горизонтальных скважин заключается в том, что спускают в скважину на колонне труб струйный насос со ступенчатым проходным каналом в его корпусе и расположенные ниже струйного насоса пакер с проходным каналом, и комплексный каротажный прибор, установленный под пакером на колонне труб, причем со стороны ее нижнего конца на колонне труб выполнен перфорированный участок, в процессе спуска комплексным каротажным прибором производят регистрацию фоновых значений физических параметров продуктивных пластов, затем производят распакеровку пакера, при этом последний устанавливают выше исследуемых продуктивных пластов, а комплексный каротажный прибор устанавливают в зоне продуктивных пластов, затем в ступенчатом проходном канале корпуса струйного насоса устанавливают депрессионную вставку, разделяя таким образом колонну труб, и подают в сопло струйного насоса жидкую рабочую среду, создавая в подпакерном пространстве скважины ряд различных по величине депрессий, при каждой величине депрессии измеряют дебит скважины, после этого при работающем струйном насосе перемещают комплексный каротажный прибор вдоль продуктивных пластов путем перемещения колонны труб без депакеровки пакера и проводят при этом регистрацию геофизических параметров продуктивных пластов, а после завершения исследований проводят депакеровку пакера и подъем колонны труб со струйным насосом и каротажным прибором на поверхность.

Анализ работы скважинной струйной установки показал, что надежность работы установки можно повысить как путем оптимизации последовательности действий при испытании и освоении скважин, в первую очередь с горизонтальным и/или криволинейным стволом, так и путем оптимизации функций пакера.

Было выявлено, что указанная выше последовательность действий позволяет наиболее эффективно использовать оборудование, которое установлено на колонне труб, при проведении работ по исследованию и испытанию продуктивных пластов горных пород, при этом созданы условия для получения полной и достоверной информации о состоянии продуктивных пластов. Путем создания ряда различных депрессий струйный насос создает в скважине заданные величины перепада давления, а с помощью каротажного прибора проводится исследование и испытание скважины. Одновременно предоставляется возможность контролировать величину депрессии путем управления скоростью прокачки жидкой рабочей среды. При проведении испытания пластов можно регулировать режим откачки посредством изменения давления жидкой рабочей среды, подаваемой в сопло струйного насоса. Установка каротажного прибора на колонне труб с возможностью осевого перемещения колонны труб без депакеровки пакера позволяет провести более качественную работу по исследованию скважины и подготовке ее к работе и, как следствие, позволяет ускорить и упростить процесс испытания и подготовки скважины к работе. Таким образом, данный способ работы позволяет проводить качественное исследование и испытание скважин после бурения, а также подготовки скважины к эксплуатации с проведением всестороннего исследования и испытания в различных режимах.

Указанная выше совокупность взаимозависимой последовательности действий обеспечивает достижение выполнения поставленной в изобретении задачи - интенсификации работ по исследованию и испытанию скважин с криволинейным и горизонтальным стволом и за счет этого повышения надежности работы скважинной струйной установки.

На чертеже представлен продольный разрез установки.

Скважинная струйная установка содержит установленные на колонне труб 1, пакер 2, струйный насос 3, в корпусе 4 которого размещены сопло 5 и камера смешения 6 с диффузором 7, а также выполнен ступенчатый проходной канал 8. В ступенчатом проходном канале 8 установлена депрессионная вставка 9. Ниже пакера 2 на колонне труб 1 установлен каротажный прибор 10 для измерения физических величин, например удельного электрического сопротивления горных пород. Струйный насос 3 устанавливают в скважине над продуктивными пластами на определенном расстоянии h.

Колонна труб 1 со стороны ее нижнего конца выполнена с отверстиями 11 в ее стенке. Через отверстия 11 откачиваемая среда 12 поступает в колонну труб 1.

Работа скважинной струйной установки заключается в том, что спускают в скважину на насосно-компрессорных трубах 1 струйный насос 3 со ступенчатым проходным каналом 8 в его корпусе 4, расположенные ниже струйного насоса 3 пакер 2 с проходным каналом и комплексный каротажный прибор 10. В проходном канале 8 струйного насоса 3 установлена депрессионная вставка 9. В процессе спуска посредством каротажного прибора 10 производят регистрацию фоновых значений физических параметров продуктивных пластов. При этом колонна труб 1 в пределах ее гибкости позволяет расположить комплексный каротажный прибор 10 в зоне продуктивных пластов независимо от того, в прямолинейной или криволинейной скважине они находятся. Далее подают в сопло 5 струйного насоса 3 жидкую рабочую среду, создавая в подпакерном пространстве скважины ряд различных по величине депрессий. При каждой величине депрессии измеряют дебит скважины, после этого проводят замеры геофизических параметров продуктивных пластов, перемещая на колонне труб 1 вдоль последних каротажный прибор 10. При перемещении комплексного каротажного прибора 10 пакер 2 остается в распакерованном состоянии. После завершения исследования проводят депакеровку пакера 2 и подъем колонны труб 1 с комплексным каротажным прибором 10 и депрессионной вставкой 9 на поверхность.

Настоящее изобретение может найти применение в нефтедобывающей промышленности при испытании и освоении скважин, а также в других отраслях промышленности, где производится добыча различных сред из скважин.

Способ работы скважинной струйной установки при каротаже горизонтальных скважин, заключающийся в том, что спускают в скважину на колонне труб струйный насос со ступенчатым проходным каналом в его корпусе и расположенные ниже струйного насоса пакер с проходным каналом, комплексный каротажный прибор, установленный под пакером на колонне труб, причем со стороны ее нижнего конца на колонне труб выполнен перфорированный участок, в процессе спуска комплексным каротажным прибором производят регистрацию фоновых значений физических параметров продуктивных пластов, затем производят распакеровку пакера, при этом последний устанавливают выше исследуемых продуктивных пластов, а комплексный каротажный прибор устанавливают в зоне продуктивных пластов, затем в ступенчатом проходном канале корпуса струйного насоса устанавливают депрессионную вставку, разделяя таким образом колонну труб, и подают в сопло струйного насоса жидкую рабочую среду, создавая в подпакерном пространстве скважины ряд различных по величине депрессий, при каждой величине депрессии измеряют дебит скважины, после этого при работающем струйном насосе перемещают комплексный каротажный прибор вдоль продуктивных пластов путем перемещения колонны труб без депакеровки пакера и проводят при этом регистрацию геофизических параметров продуктивных пластов, а после завершения исследований проводят депакеровку пакера и подъем колонны труб со струйным насосом и каротажным прибором на поверхность.