Способ цементирования скважин

Способ цементирования скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

L1

Е. Г. Гаврилов, Т. Р. Хасанов, Г. Г. Карев, Л. A. Абрамович, Л. А. Сорокин и,Я. И. Мошнягер I

4., "г

Среднеазиатскими йаучно»исследоватепьскйй институт при Юдного газа (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ЦЕМЕНТИРОИАНИЯ СКВАЖИН

Изобретение относится к области бурения скважин, в частности к способам крепления скважин, характеризующихся найичием нефтегазоводоносных пластов с анЪ малько-высокими пластовыми давлениями.

Известен способ цементирования скважин с аномально-высокими пластовымн давлениями путем закачки цементного раствора в затрубное пространство неодйо временно схватывающимся цементным piствором jl).

НеАосТВТКоМ способа является то, %20 после начала схватывания цемента с образованием его структуры гидростатическое давление в затрубном пространстве начннает снижаться. При понижении давления

15 ниже пластового создаются благоприятиые условия для притока флюида из ппаста в закопонное пространство скважины. При этом под действием перепада давлений флюид продвигается по заколонному про странству оо каналам, а там, где они отсутствуют под действием того же перейа-"- да давления он проделывает каналы в де=

=..2 ментном растворе или камне, находящихся на ранней стадии гйдратации и поэтому не обладающих достаточной прочностью.

Таким образом, возникают межкопонные водо--нефте- и газопроявдення во многих случаях уже на ранней стадии формирования цементного камня в заколонном про» странстве, что особенно характерно при аномально-высоких ппастовых давленнях

h продуктивном горизонте.

Наиболее близким к предлагаемому

"изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ цементировання скважин с аномально-высокими плаътовымн давлениями, включающий закачку цементного раствора в обсадную колонну, его процавку в эатрубное пространство и создание противодавпения на пласт в пропессе эатвердевания цементного раствора f 2g.

Недостатком известного способа является трудность создания оптимального противодавпения на пласт, создающего равновесное состояние в системе скважи83 4 оптимальное соотношение давлений в системе скважина-пласт.

Пример. В скважине глубиной

3046 м кровля продуктивного горизонта залегает нв глубине 2846 м. Плвстовое давление в продуктивном горизонте составляет 570 кг/см . Над кровлей продуктивного горизонте на отметке 2840 м в колонне обсадных труб диаметром 219 мм размещают муфту ступенчатого цементироввния. В колонну звкачиввют цементный раствор в объеме 43 м и до затвердевания цементного раствора в нее бросают открывающую пробку. После ее посадки на седло давление в колонне повышают, в результате циркуляционные каналы муфты открываются. После чего давление в колонне повышают до величины Ф 230 атм (при удельном весе раствора в колонне

1,2 г/см ), что в сумме с гидростатичесЬ ким давлением уравновешивает пластовое давление. При незначительном превышении этого давления под пластовым в затрубное пространство скважины продавливается часть скважинного раствора, образующего своеобразный гидроэатвор и создающего благоприятные условия для вышерасположенного цементного раствора.

3 7172 на-пласт, твк как закон умень@ения гидроствтического давления цементного раствора в-скважинных условиях заранее не известен. Следствием этого может быть либо поглощение цементного раствора, ли5 бо воздействие плвстовых флюидов на цементный раствор.

Целью изобретения является повышение качества цементирования за счет возможности создания оптимального противо- 1О давления на пласт.

Это достигается тем, что до эатвердевания цементного раствора внутритрубное пространство скважины сообщают с звтрубным пространством на отметке кровли пласта и создают противодавление на пласт через внутритрубное пространство скважины, Внутритрубное пространство скважины сообщают с затрубным пространством пу- рэ тем открытия циркуляционных каналов муфты ступенчатого цементироввния, предварительно установленной в обсадной колонне, Способ осуществляют следующим обра- 25 зом.

После закачки и окончания продавливания цементного раствора в звколонное пространство получают давление "стоп в приспособлении для цементироввния (на- 30 пример, муфте ступенчатого цементирования), установленном в колонне нв отметке кровли пласта. Затем открывают циркуляционные каналы муфты и сообщают внутритрубное пространство скважины с за- 35 трубнь1м пространством. После этого во внутритрубном пространстве скважины создают противодавление. При йовышений этого давления сверх пластового часть скважинного раствора продавливвется в затруб-40 ное пространство, образуй незатвердевающую раэобщвющую цементный камень пе- ремычку, через которую передают давление иэ внутритрубного пространства скважины нв пласт. Эта перемычка является 45 своеобразным гидрозвтвором, который исключает доступ плвстового флюида к цементному раствору, твердеющему в кольцевом пространстве выше продуктивного горизойтв. Поскольку давление во внут- @ ритрубном пространстве полйостью передают на продуктивный горизонт (без компенсации части давления по неопределенному закону структурными свойствами жидкости, - как это происходит в среде цементно1 55 встворв), то представляется возможным

ЦНИИПИ Заказ 9784/41

Формула изобретения

Способ цементироввния скважин с аномально высокими IIJISGToeblMB давлениями, включающий закачку цементного раствора в обсадную колонну, его продавку в звтрубное пространство и создание противо« давления на пласт в процессе звтвердевания цементного раствора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения качества цементироввния за счет возможности создания оптимального противодавления на пласт, до эатвердеввния цементного раствора, внутритрубное пространство скважины сообщают с затрубным пространством нв отметке кровли пласта и создают противодввление нв пласт через внутритрубное пространство скв ежи ны.

Источники информ ации, принятые во внимание при экспертизе

1. Булатов А. И. Технология цементироввния нефтяных и газовых cKBBIKHH М., Недра, 1973.

2. Колентьев В. А. и др. Бурение нефтяных и газовых скважин. М., Недра, 1970, с. 241 (прототип).

Тираж 626 - Подписное

Филиал ППП Патент, r.

Ужгород, ул. Проектная, 4