RU2005140040A - Способ цементирования обсадной колонны в стволе скважины с обратной циркуляцией цементного раствора - Google Patents

Claims (33)

1. Способ цементирования обсадной колонны в стволе скважины, включающий следующие операции: установка инструмента, имеющего множество сквозных отверстий, в заданном положении у нижнего конца обсадной колонны, подача насосом множества пробок в текучей среде вниз через кольцевое пространство между обсадной колонной и стенкой ствола скважины к инструменту, введение одной из пробок в контакт со стенками, по меньшей мере, одного отверстия инструмента.

2. Способ по п.1, в котором установка инструмента в заданном положении включает прикрепление инструмента к нижнему концу обсадной колонны и спуск обсадной колонны в ствол скважины.

3. Способ по п.1, в котором используют большее количество пробок, чем количество отверстий в инструменте.

4. Способ по п.1, в котором используют меньшее количество пробок, чем количество отверстий в инструменте.

5. Способ по п.1, в котором текучая среда представляет собой цементный раствор.

6. Способ по п.1, в котором текучая среда представляет собой промывочную жидкость.

7. Способ по п.1, в котором подача насосом пробок включает закачивание промывочной жидкости после пробок до достижения пробками инструмента.

8. Способ по п.1, в котором подача насосом пробок включает закачивание цементного раствора после пробок до достижения пробками инструмента.

9. Способ по п.8, дополнительно включающий операцию поддержания контакта части пробок со стенками отверстий в инструменте до затвердевания цементного раствора в кольцевом пространстве.

10. Способ по п.8, включающий операцию удерживания цементного раствора в кольцевом пространстве посредством закрытия клапана в инструменте.

11. Способ по п.1, дополнительно включающий операцию определения объема кольцевого пространства.

12. Способ по п.11, в котором определение объема кольцевого пространства включает текущий контроль скорости потока текучей среды во время подачи пробок насосом и вычисление объема текучей среды, закачанной во время подачи пробок насосом к инструменту.

13. Способ по п.1, в котором общая площадь поперечных сечений отверстий превышает площадь поперечного сечения внутреннего пространства обсадной колонны.

14. Способ по п.1, дополнительно включающий операцию выведения пробок из контакта со стенками отверстий, в результате чего обеспечивается возможность удаления пробок из инструмента.

15. Способ определения объема кольцевого пространства между обсадной колонной и стенкой ствола скважины, включающий следующие операции: установка инструмента, имеющего множество сквозных отверстий, в заданном положении у нижнего конца обсадной колонны, подача насосом множества пробок в текучей среде вниз через кольцевое пространство между обсадной колонной и стенкой ствола скважины к инструменту, текущий контроль скорости потока текучей среды во время подачи насосом, обнаружение изменения скорости потока, вычисление объема текучей среды, закачанной во время подачи насосом пробок к инструменту.

16. Способ по п.15, в котором установка инструмента в заданном положении включает прикрепление инструмента к нижнему концу обсадной колонны и спуск обсадной колонны в ствол скважины.

17. Способ по п.15, в котором используют большее количество пробок, чем количество отверстий в инструменте.

18. Способ по п.15, в котором используют меньшее количество пробок, чем количество отверстий в инструменте.

19. Способ по п.15, в котором подача насосом пробок включает закачивание промывочной жидкости после пробок до достижения пробками инструмента.

20. Система для цементирования обсадной колонны в стволе скважины, содержащая инструмент, имеющий множество сквозных отверстий и присоединенный к нижней секции обсадной колонны, и множество пробок, выполненных с возможностью ввода их в контакт со стенками отверстий инструмента.

21. Система по п.20, в которой общая площадь поперечных сечений отверстий превышает площадь поперечного сечения внутреннего пространства обсадной колонны.

22. Система по п.20, в которой количество пробок превышает количество отверстий в инструменте.

23. Система по п.20, в которой количество пробок меньше, чем количество отверстий в инструменте.

24. Система по п.20, в которой часть отверстий представляет собой цилиндрические отверстия.

25. Система по п.20, в которой часть отверстий представляет собой конические отверстия.

26. Система по п.20, в которой часть пробок представляет собой сферические пробки.

27. Система по п.20, в которой часть пробок представляет собой пробки, эллиптические, по меньшей мере, в одном сечении.

28. Система по п.20, дополнительно содержащая клапан, соединенный с инструментом и закрывающий отверстия в своем закрытом положении и открывающий отверстия в своем открытом положении.

29. Способ цементирования основной обсадной колонны в стволе скважины, включающий следующие операции: установка кондукторной обсадной колонны в стволе скважины, спуск основной обсадной колонны в ствол в скважины, закачивание цементного раствора в кольцевое пространство, образованное между кондукторной обсадной колонной и основной обсадной колонной, посредством, по меньшей мере, одного центробежного насоса под давлением от приблизительно 40 фунтов на кв. дюйм до приблизительно 160 фунтов на кв. дюйм.

30. Способ по п.29, в котором используют два последовательно соединенных центробежных насоса.

31. Способ по п.29, в котором, по меньшей мере, один центробежный насос представляет собой центробежный насос, имеющий всасывающее отверстие, имеющее диаметр от приблизительно 5 до приблизительно 7 дюймов, и нагнетательное отверстие, имеющее диаметр от приблизительно 3 до приблизительно 5 дюймов.

32. Способ по п.29, дополнительно включающий операцию уменьшения давления нагнетания по мере закачивания цементного раствора в кольцевое пространство.

33. Способ по п.29, дополнительно включающий операцию введения множества пробок на переднем крае цементного раствора.