RU2010152371A

RU2010152371A - Способ создания инкрементного перетока текучей среды по принципу сообщающихся сосудов для подъема компоновки низа бурильной колонны во время операций бурения на обсадной колонне

Info

Publication number: RU2010152371A
Application number: RU2010152371/03A
Authority: RU
Inventors: Эрик П. ЭРИКСЕН (CA); Эрик П. ЭРИКСЕН; Майкл Е. МОФФИТТ (US); Майкл Е. МОФФИТТ; Томми М. УОРРЕН (US); Томми М. УОРРЕН
Original assignee: ТЕСКО КОРПОРЕЙШН (ЮЭс) (US); ТЕСКО КОРПОРЕЙШН (ЮЭс)
Priority date: 2008-05-22
Filing date: 2009-05-22
Publication date: 2012-06-27
Also published as: WO2009143396A3; AU2009248930B2; WO2009143396A2; RU2495992C2; CA2725145C; US7604057B1; CA2725145A1; AU2009248930A1

Abstract

1. Способ подъема компоновки низа бурильной колонны через колонну обсадных труб в операции бурения на обсадной колонне, в котором колонна обсадных труб и кольцевое пространство за колонной обсадных труб содержат столб текучей среды, содержащий следующие стадии: ! (a) уменьшение плотности текучей среды столба в колонне обсадных труб над компоновкой низа бурильной колонны до плотности меньше, чем текучей среды столба в кольцевом пространстве за колонной обсадных труб; ! (b) перемещение компоновки низа бурильной колонны вверх в колонне обсадных труб под действием направленной вверх силы, созданной текучей средой столба в кольцевом пространстве за колонной обсадных труб, более плотной, чем текучая среда столба в колонне обсадных труб над компоновкой низа бурильной колонны; ! (с) предотвращение перемещения вниз компоновки низа бурильной колонны, когда направленная вверх сила становится недостаточной для продолжения удовлетворительного перемещения вверх компоновки низа бурильной колонны; ! (d) дальнейшее уменьшение плотности текучей среды столба в колонне обсадных труб ниже компоновки низа бурильной колонны, для повторного создания направленной вверх силы, действующей на компоновку низа бурильной колонны и обуславливающей перемещение компоновки низа бурильной колонны вверх в колонне обсадных труб. ! 2. Способ по п.1, в котором этап (d) содержит закачку текучей среды, менее плотной, чем текучая среда в кольцевом пространстве, вниз по колонне обсадных труб и через компоновку низа бурильной колонны при предотвращении ее перемещения вниз в колонне обсадных труб. ! 3. Способ по п.1, в котором этап (b) содержит поддержа�

Claims

1. Способ подъема компоновки низа бурильной колонны через колонну обсадных труб в операции бурения на обсадной колонне, в котором колонна обсадных труб и кольцевое пространство за колонной обсадных труб содержат столб текучей среды, содержащий следующие стадии:

(a) уменьшение плотности текучей среды столба в колонне обсадных труб над компоновкой низа бурильной колонны до плотности меньше, чем текучей среды столба в кольцевом пространстве за колонной обсадных труб;

(b) перемещение компоновки низа бурильной колонны вверх в колонне обсадных труб под действием направленной вверх силы, созданной текучей средой столба в кольцевом пространстве за колонной обсадных труб, более плотной, чем текучая среда столба в колонне обсадных труб над компоновкой низа бурильной колонны;

(с) предотвращение перемещения вниз компоновки низа бурильной колонны, когда направленная вверх сила становится недостаточной для продолжения удовлетворительного перемещения вверх компоновки низа бурильной колонны;

(d) дальнейшее уменьшение плотности текучей среды столба в колонне обсадных труб ниже компоновки низа бурильной колонны, для повторного создания направленной вверх силы, действующей на компоновку низа бурильной колонны и обуславливающей перемещение компоновки низа бурильной колонны вверх в колонне обсадных труб.

2. Способ по п.1, в котором этап (d) содержит закачку текучей среды, менее плотной, чем текучая среда в кольцевом пространстве, вниз по колонне обсадных труб и через компоновку низа бурильной колонны при предотвращении ее перемещения вниз в колонне обсадных труб.

3. Способ по п.1, в котором этап (b) содержит поддержание кольцевого пространства за колонной обсадных труб, по существу, заполненным текучей средой при перемещении компоновки низа бурильной колонны вверх.

4. Способ по п.1, в котором этап (с) содержит фрикционное соединение с колонной обсадных труб фрикционным устройством, прикрепленным к компоновке низа бурильной колонны.

5. Способ по п.1, в котором этап (с) выполняется без приложения давления на поверхности к текучей среде столба в кольцевом пространстве.

6. Способ по п.1, в котором этап (d) содержит подачу количества менее плотной текучей среды, чем текучая среда в кольцевом пространстве, вниз по колонне обсадных труб и через компоновку низа бурильной колонны при предотвращении перемещения вниз компоновки, причем количество текучей среды является недостаточным для прохода из нижней части колонны обсадных труб в кольцевое пространство.

7. Способ по п.1, в котором этап (с) содержит выпуск вытесненной текучей среды из колонны обсадных труб при перемещении компоновки низа бурильной колонны вверх и подачу вытесненной текучей среды через ограничивающее поток дроссельное отверстие штуцера для управления скоростью перемещения компоновки низа бурильной колонны вверх.

8. Способ по п.1, в котором этап (с) дополнительно содержит подачу в кольцевое пространство за колонной обсадных труб более плотной текучей среды, чем текучая среда в колонне обсадных труб над компоновкой низа бурильной колонны, и который дополнительно содержит измерение расхода текучей среды, проходящей в кольцевое пространство за колонной обсадных труб, измерение расхода вытесненной текучей среды, выходящей из колонны обсадных труб при перемещении компоновки низа бурильной колонны вверх, и, по меньшей мере, временную остановку подъема компоновки низа бурильной колонны, если разность между двумя значениями указанных расходов.

9. Способ по п.1, в котором этап (b) содержит закачку в кольцевое пространство за колонной обсадных труб текучей среды, по существу, одинаковой плотности с текучей средой, уже находящейся в кольцевом пространстве за колонной обсадных труб, при перемещении компоновки низа бурильной колонны вверх, и приложение заданного давления нагнетания к текучей среде столба в кольцевом пространстве.

10. Способ по п.1, в котором этап (b) дополнительно содержит содействие направленной вверх силе посредством прикрепления троса к компоновке низа бурильной колонны и вытягиванию им вверх компоновки низа бурильной колонны.

11. Способ подъема компоновки низа бурильной колонны через колонну обсадных труб в операции бурения на обсадной колонне, в котором колонна обсадных труб и кольцевое пространство за колонной обсадных труб содержат столб текучей среды, содержащий следующие стадии:

(a) уменьшение плотности текучей среды в колонне обсадных труб над компоновкой низа бурильной колонны до значения меньше, чем плотность текучей среды в кольцевом пространстве за колонной обсадных труб;

(b) перемещение компоновки низа бурильной колонны вверх в колонне обсадных труб под действием направленной вверх силы, созданной текучей средой в кольцевом пространстве за колонной обсадных труб, являющейся более тяжелой, чем текучая среда столба над компоновкой низа бурильной колонны;

(с) подача текучей среды в кольцевое пространство за колонной обсадных труб при перемещении компоновки низа бурильной колонны вверх;

(d) выпуск из колонны обсадных труб менее плотной текучей среды, вытесненной перемещением вверх компоновки низа бурильной колонны;

(е) подвешивание компоновки низа бурильной колонны в колонне обсадных труб; затем, когда расход менее плотной текучей среды, вытесняемой на этапе (d) падает ниже заданного уровня,

(f) при подвешенной компоновке низа бурильной колонны уменьшение плотности текучей среды в колонне обсадных труб ниже компоновки низа бурильной колонны без значительного изменения плотности текучей среды в кольцевом пространстве, вновь создавая направленную вверх силу, действующей на компоновку низа бурильной колонны, и обуславливающую перемещение компоновки низа бурильной колонны вверх в колонне обсадных труб.

12. Способ по п.11, в котором этап (е) содержит закачку менее плотной текучей среды, чем текучая среда в кольцевом пространстве, вниз по колонне обсадных труб и через компоновку низа бурильной колонны, подвешенную в колонне обсадных труб и регулировку количества закачиваемой менее плотной текучей среды для ограничения прохода менее плотной текучей среды в кольцевое пространство.

13. Способ по п.11, в котором этап (a) содержит установку фрикционного устройства на подъемный инструмент и подачу насосом подъемного инструмента вниз по колонне обсадных труб в соединение фиксатором с компоновкой низа бурильной колонны с использованием менее плотной текучей среды, чем текучая среда в кольцевом пространстве, и этап (d) содержит фрикционное соединение с колонной обсадных труб фрикционного устройства подъемного инструмента.

14. Способ по п.11, в котором этап (c) выполняется без приложения давления на поверхности к текучей среде в кольцевом пространстве.

15. Способ по п.11, в котором этап (d) содержит подачу менее плотной текучей среды через штуцер и изменение дроссельного отверстия штуцера для регулирования скорости перемещения вверх компоновки низа бурильной колонны.

16. Способ по п.11, дополнительно содержащий измерение расхода текучей среды, проходящей в кольцевое пространство за колонной обсадных труб на этапе (c), и измерение расхода вытесненной текучей среды, выходящей из колонны обсадных труб на этапе (d).

17. Способ по п.11, в котором этап (b) дополнительно содержит содействие направленной вверх силе посредством прикрепления троса к компоновке низа бурильной колонны и вытягиванию им вверх компоновки низа бурильной колонны.

18. Способ подъема компоновки низа бурильной колонны в операции бурения на обсадной колонне, в котором колонна обсадных труб и кольцевое пространство за колонной обсадных труб содержат столб текучей среды, содержащий следующие этапы:

(a) сброс подъемного инструмента вниз по колонне обсадных труб с проходом за ним текучей среды, менее плотной, чем текучая среда в кольцевом пространстве;

(b) крепление фиксатором подъемного инструмента на компоновке низа бурильной колонны и открепление компоновки низа бурильной колонны от колонны обсадных труб с подъемным инструментом, с созданием подъемного устройства, имеющего клиновые захваты, выступающие в соединение с колонной обсадных труб и обеспечивающие перемещение вверх подъемного устройства, но предотвращающие его перемещение вниз;

(с) дальнейшее перемещение подъемного устройства вверх в колонне обсадных труб под действием направленной вверх силы, созданной в кольцевом пространстве за колонной обсадных труб текучей средой, являющейся более тяжелой, чем менее плотная текучая среда над компоновкой низа бурильной колонны;

(d) подача текучей среды в кольцевое пространство за колонной обсадных труб при перемещении вверх подъемного устройства;

(е) выпуск из колонны обсадных труб менее плотной текучей среды, вытесненной перемещением вверх компоновки низа бурильной колонны; и

(f) при, по существу, прекращении поступления менее плотной текучей среды, вытесняемой на этапе (e), закачка дополнительно менее плотной текучей среды в колонну обсадных труб ниже подъемного устройства, когда подъемное устройство остается подвешенным на клиновых захватах, при этом менее плотная текучая среда, вновь создающая направленную вверх силу, действующую на компоновку низа бурильной колонны, вновь обуславливая перемещение подъемного устройства вверх в колонне обсадных труб.

19. Способ по п.18, дополнительно содержащий измерение расхода текучей среды, проходящей в кольцевое пространство за колонной обсадных труб на этапе (d) и измерение расхода менее плотной текучей среды, выходящей из колонны обсадных труб на этапе (е).

20. Способ по п.18, в котором этап (е) дополнительно содержит подачу менее плотной текучей среды через ограничивающее поток дроссельное отверстие штуцера и изменение дроссельного отверстия при перемещении подъемного устройства вверх.