Способ испытания обсадной колоннына герметичность
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социалистических
Реслублик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<>829867
{61) Дополнительное к авт. сеид-ву (51)м. КЛ.З (22) Заявлено". 9.02. 79 (21) 2725413/22-03 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Е В 33/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 150581. Бюллетень Йо 18 (53) УДК 622 . 245 . 1 3 (088,8) Дата опубликования описания 15.05. 81
В.В. Беспалов, В.Х.-М. Дулаев, A Ê. Куксов и A.ß. Петерсон
1 с
t
l (72) Авторы изобретения
1;
Всесоюзный научно-исследовательский инсВилут,. по креплению скважин и буровым растворам,ь .н
{71) Заявитель (54) СПОСОБ ИСП61ТАНИЯ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ
НА ГЕРМЕТИЧНОСТЬ
Изобретение относится к способам, применяемым при оценке качества строительства скважин в нефтяной и газодобывающей промышленности.
Известны способы испытания обсадных колонн внутренним давлением, заключающийся в том, что во внутренней пОлости, спущенной в скважину и зацементированной обсадной колон-. ны, поднимается давление до расчетной величины и через 5 мин после создания давления ведется наблюдение в течение 30 мин. Колонна считается герметичной, если в течение этого времени величина давления сохраня- 15 ется или снижается относительно величины первоначального давления не более, чем на 5 кгс/см при опрессовочных давлениях выше 70 кгс/см и не более, чем на 3 кгс/см придав- 20 лениях испытания ниже 70 кгс/см (11 и (21..
Так как заключение о герметичности дается по величине снижения давления, а последняя есть резуль- 2з тат истечения части жидкости, находящейся в колонне, то необходимо учитывать многообразие факторов, влияющих на этот процесс. Основными из влияющих на такой процесс 30 факторами являются величина самого объема сжатой жидкости и коэффициент ее сжимаемости. В реальных скважинах эти параметры изменяются в широком диапазоне, и поэтому объемы истекшей при опрессовке из колонн жидкости в скважинах, где снижения давления одинаковы, могут отличаться в сотни раз.
Однако данные сгособы испытания обсадных колонн на герметичность не учитывают многообразие факторов, от которых зависит падение давления при опрессовке обсадных колонн.
1.:о этому в промысловой практике колонны с небольшими внутренними объемами и заполненные жидкостями с малыми коэффициентами сжимаемости попадают в негерметичные,так как в них даже при незначительных дефектах труб давление падает быстро, а сама утечка жидкости незначительна и ею в большинстве случаев можно пренебречь. Причем эти колонны, оцененные как негерметичные, требуют больших затрат времени и средств для определения мест негерметичности и проведения многократных повторных цементажей. В то же время колонны с большими внутренними объемами и за829867
tO
Формула изобретения
Редактор М. Хома
Составитель В. Родина
Техред М. Коштура Корректор М. Демчик
Тираж 627 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 3626/74 полненные высокосжимаемыми жидкостями, характеризующиеся меньшими более. медленными падениями давления, при истечении из них значительных объемов, классифицируются как герметичные. Это гриводит в дальнейшем не только к аварийному состоянию скважин, но и к вредным последствиям для всего месторождения в целом,что
I в конечном счете вызывает необходимость проведения капитального ремонта скважин.
Цель изобретения — повышение точности оценки герметичности.
Поставленная цель достигается тем, что после изменения давления опрессовки колонну дополнительно заполняют рабочим агентом до восстановления первоначального давления и по количеству закаченного агента судят о герметичности обсадной колонны.
Способ осуществляют следующим образом.
Обсадную колонну в скважине, заполненную жидкостью (чистой или аэрированной), опрессовывают внутренним расчетным давлением с выдержкой в течение 30 мин. После регистрации величины снижения давления за этот период производят восстановление первоначального давления опрессовки с; замером объема закаченной для этой цели жидкости. Замер объема можно производить также при последующем сбросе давления до величины зарегистрированной в конце опрессовки путем слива жидкости из колонны через вентиль в цементировочной головке в специальную мерную емкость.
Опытом ликвидации герметичности обсадных колонн установлено, что проведение изоляционных работ при расходах жидкости через место негерметичиости менее 2,5 см 3/с не дает результатов, а скважины впоследствии дают нефть и работают без всяких осложнений. Поэтому для нефтяных скважин, опрессовываемых на воде, при истечении из колонны жидкости
45 л за 30 мин, эту величину считают критериальной, т.е. колонны с меньшей утечкой необходимо считать герметичными.
Пример. В скважине производят смену глинистого раствора на воду в колонне диаметром 194 мм, длиной 2000 м. Колонну опрессовывают давлением 22,0 МПа, которое в тече1
Филиал ППП "Патент", г. ние 30 мин снижается до 21,6 МПа.
По действующей методике такая колонна считается герметичной. Через цементировочную головку в течение
1 мин производят подкачку 320 л воды, восстановив давление до
22,0 МПа. Для проверки тут же стравливают жидкость через боковой вентиль в мерную емкость, снизив тем самым давление до 21,6 МПа. При этом скважина отдает 318 л.
В другом случае колонну диаметром
146 мм, длиной 1000 м, заполненную водой, опрессовывают давлением
22,0 МПа, при этом за 30 мин давление падает до 20,5 HIIa. По действующей методике колонна относится к негерметичным. Производят подкачку воды, восстановив давление 22,0 МПа с последующим стравливанием через боковой вентиль. При давлении 20,0 МПа скважина отдает 20,5 л воды.
По сравнению с критериальной величиной для этих скважин, равной
45 л, 194 мм, колонну необходимо считать негерметичной, а колонну
146 мм герметичной.
Этот способ испытания обсадной колонны на герметичность дает возможность более обоснованно и дифференцированно классифицировать колонны по герметичности, а также усовершенствовать критерий оценки качества строительства скважин.
Способ испытания обсадной колонны на герметичность, включающий закачку рабочего агента, опрессовку колонны внутренним давлением и определение изменения давления, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, после изменения давления колонну дополнительно заполняЮт рабочим агентом до восстановления первоначального давления и по количеству закаченного агента судят о герметичности обсадной колонны.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Пивоваров И.Ф. и др. Справочное руководство по нефтепромысловым трубам. М., "Недра", 1967.
2. Булатов В.И. Справочник по креплению нефтяных и газовых скважин. N., "Недра", 1977, с. 228.
Ужгород, ул. Проектная,4