RU2057904C1 - Method of borehole fixing - Google Patents

Method of borehole fixing Download PDF

Info

Publication number
RU2057904C1
RU2057904C1 RU93029487A RU93029487A RU2057904C1 RU 2057904 C1 RU2057904 C1 RU 2057904C1 RU 93029487 A RU93029487 A RU 93029487A RU 93029487 A RU93029487 A RU 93029487A RU 2057904 C1 RU2057904 C1 RU 2057904C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure
casing
rocks
plastic
mpa
Prior art date
Application number
RU93029487A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93029487A (en
Inventor
П.С. Шмелев
Б.П. Губанов
Ю.А. Еремеев
Г.А. Семенычев
Original Assignee
Нижневолжский научно-исследовательский институт геологии и геофизики
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Нижневолжский научно-исследовательский институт геологии и геофизики filed Critical Нижневолжский научно-исследовательский институт геологии и геофизики
Priority to RU93029487A priority Critical patent/RU2057904C1/en
Publication of RU93029487A publication Critical patent/RU93029487A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2057904C1 publication Critical patent/RU2057904C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: borehole drilling. SUBSTANCE: in agreement with method casing strings are lowered into boreholes passing through ductile rocks. Then cement mortar is pumped into interpipe space and hole clearance. Cement mortar is pumped into interpipe space from face of borehole to floor of ductile rocks and from roof of ductile rocks to hole head. Viscous-elastic fluid is pumped into interval from floor up to roof of ductile rocks. Compression coefficient β. of viscous-elastic fluid is chosen from relation given in text of description. EFFECT: increased reliability of fixing of borehole under conditions of flow of rocks without any additional expenditures for enhancement of thickness of walls of casing pipes and with due account of their strength. 2 dwg

Description

Изобретение относится к креплению нефтяных и газовых скважин в интервале залегания горных пород, склонных к значительным пластическим деформациям. The invention relates to the fastening of oil and gas wells in the interval of occurrence of rocks, prone to significant plastic deformation.

Известен способ крепления скважин в интервале залегания горных пород, склонных к пластическим деформациям [1] заключающийся в спуске обсадных колонн, закачке цементного раствора в затрубное пространство и создании противодавления на трубы путем установки цементного моста внутри колонны обсадных труб. При этом разбуривание моста производят после выравнивания давления горных пород на обсадную колонну. A known method of fixing wells in the interval of occurrence of rocks prone to plastic deformations [1] consisting in lowering the casing strings, pumping cement into the annulus and creating back pressure on the pipes by installing a cement bridge inside the casing string. In this case, the drilling of the bridge is carried out after equalization of rock pressure on the casing.

Однако, при осуществлении способа возможны ошибки во времени удаления моста из колонны. Кроме того, зачастую скорость течения пластичной породы настолько мала, что не фиксируется стандартными геофизическими приборами и время, на которое нужно устанавливать цементный мост, определить достаточно сложно, а разбуривание цементного моста в колонне может привести к нарушению ее герметичности. However, when implementing the method, errors in the time of removal of the bridge from the column are possible. In addition, often the flow rate of plastic rock is so low that it is not fixed by standard geophysical instruments and the time it takes to install a cement bridge is difficult to determine, and drilling a cement bridge in a column can lead to a violation of its tightness.

Известен также способ крепления скважин в текучих породах [2] заключающийся в том, что обсадную колонну опускают после того, как пластичная порода заполнит ствол скважины. Низ обсадной колонны оборудуют торцовым фрезером и, разбурив пластичное ядро породы, вращают до тех пор, пока не произойдет впайка колонны в массив породы. There is also a method of fastening wells in fluid rock [2] consisting in the fact that the casing is lowered after the plastic rock fills the wellbore. The bottom of the casing string is equipped with a face mill and, having drilled the plastic core of the rock, it is rotated until the string is soldered into the rock mass.

Однако, этот способ возможно использовать в основном в калийно-магниевых отложениях, скорость течения которых велика. Кроме того он не технологичен, так как приходится использовать обсадную колонну в качестве бурильной, что может привести к аварийной ситуации. Возникают сложности с процессом цементирования и разбуривания башмака колонны. However, this method can be used mainly in potassium-magnesium deposits, the flow rate of which is high. In addition, it is not technologically advanced, since it is necessary to use the casing as a drill string, which can lead to an emergency. There are difficulties with the process of cementing and drilling the shoe of the column.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ крепления скважин [3] включающий спуск в скважину двух и более обсадных колонн и закачку в межтрубное и затрубное пространства цементного раствора. При этом межтрубное пространство герметизируют и создают в нем избыточное давление на период затвердевания цемента. The closest technical solution to the proposed one is a method of fastening wells [3], including the descent into the well of two or more casing strings and pumping cement slurry into the annular and annular spaces. At the same time, the annular space is sealed and overpressure is created in it for the period of cement solidification.

Таким образом, в скважине образуется составная крепь из двух обсадных колонн и цементного камня между ними с повышенной сопротивляемостью гидравлическому сминающему давлению. Thus, in the well, a composite support is formed of two casing strings and cement stone between them with increased resistance to hydraulic crushing pressure.

Однако в условиях неравномерного нагружения составной крепи горными поро- дами из-за преобладающего влияния изгибающего момента и слабой сопротивляемости цементного камня этому виду нагружения эффект обоюдного поддерживающего влияния обсадных колонн в такой конструкции значительно снижается по сравнению с гидравлической схемой нагружения, при которой этот эффект максимальный, и составляет всего 30-50%
Технический результат повышение надежности крепления скважин в условиях наличия в разрезе пластичных горных пород путем обеспечения равномерной прочности крепи по отношению к гидравлическому и неравномерному давлению.
However, under conditions of uneven loading of the composite lining with rocks due to the prevailing influence of bending moment and weak resistance of the cement stone to this type of loading, the effect of the mutual supporting effect of casing strings in such a design is significantly reduced compared to the hydraulic loading scheme, at which this effect is maximal. and is only 30-50%
EFFECT: increased reliability of fastening of wells in the presence of plastic rocks in the section by ensuring uniform strength of the lining in relation to hydraulic and uneven pressure.

Технический результат достигается тем, что, в способе крепления скважин в пластичных породах, включающем спуск в скважину обсадных колонн и закачку в межтрубное и затрубное пространство цементного раствора, во время закачки цементного раствора в межтрубное пространство дополнительно закачивают вязкоупругую жидкость с коэффициентом сжимаемости

Figure 00000001
, определяемым из соотношения
β
Figure 00000002
где ΔV изменение объема межтрубного пространства при деформации обсадных колонн, м3;
Vo первоначальный объем межтрубного пространства, м3;
g давление в межтрубном пространстве, МПа; при этом вязкоупругую жидкость помещают против интервала пластичных пород, а обсадные колонны в этом интервале выбирают из условия
Pнар > Wу
Рвн. > Ргеост, где Рнар критическое давление разрыва наружной колонны, МПа;
Рвн. критическое давление смятия внутренней колонны, МПа;
Wy контактное давление пластичной породы на наружную обсадную колонну, МПа;
Ргеост. геостатическое давление в подошве пластичной породы, МПа.The technical result is achieved by the fact that, in the method of fixing wells in plastic rocks, including casing running into the well and pumping cement mortar into the annulus and annular space, an additional viscoelastic fluid with compressibility factor is additionally pumped into the annulus during cement cement injection
Figure 00000001
determined from the relation
β
Figure 00000002
where ΔV is the change in annular volume during casing string deformation, m 3 ;
V o the initial volume of the annulus, m 3 ;
g pressure in the annulus, MPa; while a viscoelastic fluid is placed against the interval of ductile rocks, and casing strings in this interval are selected from the condition
P nar > W y
R int. > P geost , where P nar critical pressure of the rupture of the outer column, MPa;
R int. critical collapse pressure of the inner column, MPa;
W y contact pressure of the plastic rock on the outer casing, MPa;
R geost. geostatic pressure in the sole of plastic rock, MPa.

На фиг.1 представлена скважина, общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1. Figure 1 presents the well, a General view; figure 2 section aa in figure 1.

Приняты следующие обозначения: 1 наружная обсадная колонна, 4 внутренняя обсадная колонна, 3 цементный раствор, 2 пластичная порода, 5 вязкоупругая жидкость. The following designations are accepted: 1 outer casing, 4 inner casing, 3 cement mortar, 2 plastic rock, 5 viscoelastic fluid.

Wy контактное давление пластичной породы на наружную обсадную колонну,
Рм межтрубное давление,
Рв гидростатическое давление во внутренней обсадной колонне,
Рн гидростатическое давление в затрубном пространстве,
Φ- угол охвата труб породой.
W y the contact pressure of the plastic rock on the outer casing,
P m annular pressure
P in hydrostatic pressure in the inner casing,
R n hydrostatic pressure in the annulus,
Φ is the angle of coverage of pipes by rock.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

В скважине, вскрывшей текучие породы (соли, пластичные глины и т.д.) существующими методами выделяют интервал, наиболее склонный к пластическому течению. In a well that has discovered fluid rocks (salts, plastic clays, etc.), the existing methods isolate the interval most prone to plastic flow.

Затем выполняют спуск обсадной колонны 1 таким образом, чтобы ее башмак находился на 150-200 м ниже подошвы интервала текучих пород 2. Цементирование колонны выполняют обычным способом с закачкой в затрубное пространство цементного раствора 3. Then run the casing 1 so that its shoe is 150-200 m below the bottom of the interval of fluid rock 2. Cementing is carried out in the usual way with the injection of cement mortar 3 into the annulus.

После затвердевания цемента в этот же интервал спускается вторая обсадная колонна 4 и цементируется таким образом, чтобы в наиболее опасном интервале находилась вязкоупругая жидкость 5, а выше и ниже ее цементный раствор. After the cement has hardened, the second casing 4 is lowered into the same interval and cemented so that the viscoelastic fluid 5 is in the most dangerous interval and its cement mortar is higher and lower.

Вязкоупругую жидкость выбирают следующим образом: сжимаемость жидкости связана с изменением объема кольцевого пространства при деформации наружной колонны зависимостью:

Figure 00000003
β•q _→, тогда β
Figure 00000004
Figure 00000005

β коэффициент сжимаемости вязко-упругой жидкости,
ΔV изменение объема межтрубного пространства при деформации обсадных колонн,
Vo первоначальный объем кольцевого межтрубного пространства,
q давление в межтрубном пространстве.Viscoelastic fluid is selected as follows: the compressibility of the fluid is associated with a change in the volume of the annular space during deformation of the outer column by the dependence:
Figure 00000003
β • q _ →, then β
Figure 00000004
Figure 00000005

β coefficient of compressibility of a viscoelastic fluid,
ΔV is the change in annular volume during casing string deformation,
V o the initial volume of the annular annular space,
q pressure in the annulus.

Из этого соотношения рассчитывается коэффициент сжимаемости жидкости для конкретных размеров труб в реальных ситуациях в зависимости от определенных действующих усилий. From this ratio, the compressibility coefficient of the liquid is calculated for specific pipe sizes in real situations, depending on certain existing forces.

Таким образом для увеличения сопротивляемости всей конструкции обсадных колонн необходимо выбирать коэффициент сжимаемости вязкоупругой жидкости
β ≥

Figure 00000006
Figure 00000007

Состав вязкоупругой жидкости подбирается таким, чтобы прокачиваемость она теряла через 30-40 мин после закачки в опасный интервал. Нашими экспериментами доказано, что вязкоупругая жидкость в отличие от бурового раствора не фильтруется через цементный камень при реальных перепадах давления.Thus, to increase the resistance of the entire casing structure, it is necessary to choose the compressibility factor of a viscoelastic fluid
β ≥
Figure 00000006
Figure 00000007

The composition of the viscoelastic fluid is selected so that it will lose pumpability 30-40 minutes after injection at a dangerous interval. Our experiments have proved that a viscoelastic fluid, unlike a drilling fluid, is not filtered through a cement stone at real pressure drops.

Заполнение межтрубного пространства одновременно с цементным раствором вязкоупругой жидкостью обеспечивает за счет ее ограниченной сжимаемости такую податливость наружной колонны, при которой в концевом межтрубном пространстве разовьется гидравлическое давление, не превышающее расчетное критическое смятие для внутренней колонны и разрыв наружной. Filling the annular space simultaneously with the cement mortar with a viscoelastic fluid ensures, due to its limited compressibility, the flexibility of the outer column, at which hydraulic pressure develops in the end annulus, not exceeding the calculated critical crushing for the inner column and rupture of the outer.

Прочностные характеристики обсадных колонн определяют до начала бурения. Для этого определяют глубину залегания пластичных пород, по которой рассчитывают максимальное геостатическое давление в подошве пластичных пород
Pгеост

Figure 00000008
(1) где Р средневзвешенная плотность вышележащих пород;
Н глубина залегания подошвы пластичных пород.The strength characteristics of the casing strings are determined before drilling. To do this, determine the depth of plastic rocks, which calculate the maximum geostatic pressure in the sole of plastic rocks
P geost
Figure 00000008
(1) where P is the weighted average density of the overlying rocks;
N the depth of the soles of plastic rocks.

Сопротивляемость всей конструкции геостатическому давлению определяется прочностными характеристиками внутренней обсадной колонны. Поэтому внутреннюю обсадную колонну выбирают исходя из условия
Рвн > Ргеост.
The resistance of the entire structure to geostatic pressure is determined by the strength characteristics of the inner casing. Therefore, the inner casing string is selected based on the condition
P ext> P geost.

Минимальную прочность наружной обсадной колонны, необходимую для выдерживания неравномерной контактной нагрузки определяют по соотношению
Рнар

Figure 00000009
(2) где К
Figure 00000010
коэффициент стенности колонны,
ρ- толщина стенки колонны,
Dc средний диаметр колонны,
σт- предел текучести стали,
ρнв- соответственно наружное и внутреннее гидравлическое давление.The minimum strength of the outer casing required to withstand uneven contact load is determined by the ratio
R nar
Figure 00000009
(2) where K
Figure 00000010
column wall coefficient,
ρ is the column wall thickness,
D c the average diameter of the column,
σ t - yield strength of steel,
ρ n , ρ in - respectively, the external and internal hydraulic pressure.

В случае несоответствия прочности наружной колонны контактному давлению Wy, т.е. в случае Рнар ≅Wy произойдет деформация наружной колонны.If the strength of the outer column does not match the contact pressure W y , i.e. in the case of P nar ≅W y the deformation of the outer column will occur.

Величину контактного давления пластичных пород на обсадную колонну определяют по формуле:
Wy

Figure 00000011
Figure 00000012
(3) где η* эффективная вязкость породы,
V скорость ее течения,
d диаметр трубы,
Φ- угол контакта породы с тубой.The magnitude of the contact pressure of plastic rocks on the casing is determined by the formula:
W y
Figure 00000011
Figure 00000012
(3) where η * is the effective viscosity of the rock,
V is the speed of its flow,
d pipe diameter
Φ is the angle of contact of the rock with the tube.

Поскольку величина η*

Figure 00000013
η*γ τ представляет собой напряжение сдвига, соответствующее среднему значению градиента скорости течения породы и ее средней эффективной вязкости, формулу (1) для практического использования целесообразно представить в виде:
Wy 5 τ (1-cos Φ) (4)
Деформация (податливость) наружной колонны и сжимаемость вязкоупругой жидкости в кольцевом межтрубном пространстве будут определять величину гидравлического давления (Рв) в этом пространстве и уравновесят постепенно неравномерное контактное давление пластичной породы по мере охвата ею всего периметра наружной колонны. Собственная сопротивляемость наружной колонны сжатию без гидравлической поддержки (Рв) практического значения иметь не может и будет выполнять роль герметичной оболочки. Прочность всей конструкции будет определяться только прочностью внутренней колонны на смятие гидравлическим давлением, возникающем в кольцевом пространстве Рв и прочностью на разрыв этим же давлением Рв наружной колонны.Since the quantity η *
Figure 00000013
η * γ τ is the shear stress corresponding to the average value of the gradient of the flow velocity of the rock and its average effective viscosity, it is advisable to present formula (1) for practical use in the form:
W y 5 τ (1-cos Φ) (4)
The deformation (ductility) of the outer column and the compressibility of the viscoelastic fluid in the annular annular space will determine the hydraulic pressure (P in ) in this space and gradually balance the uneven contact pressure of the plastic rock as it covers the entire perimeter of the outer column. The inherent resistance of the outer column to compression without hydraulic support (P in ) cannot be of practical importance and will serve as an airtight shell. The strength of the whole structure will be determined only by the crushing strength of the inner column by hydraulic pressure arising in the annular space P in and the tensile strength of the same pressure P in the outer column.

При полном стягивании контура скважины (каверны) и охвате наружной колонны пластичной породой давление на нее постепенно (во времени, сопоставимом со временем релаксации напряжений в массиве пород, точному расчету не поддается) поднимется до геостатического. Следовательно, и на внутреннюю колонну, разделенную с наружной вязкоупругой жидкостью, полностью будет передаваться геостатическое давление. When the contour of the well (cavity) is completely contracted and the outer string is covered with plastic rock, the pressure on it gradually (in time comparable with the relaxation time of stresses in the rock mass cannot be accurately calculated) will rise to geostatic. Consequently, the geostatic pressure will be completely transmitted to the inner column, which is divided with the external viscoelastic fluid.

Таким образом, на всех этапах взаимодействия предлагаемой крепи с окружающими пластичными породами внутренняя обсадная труба будет защищена от воздействия неравномерного давления породы и нагружена гидравлическим давлением по наиболее благоприятной для их сопротивляемости схеме. Thus, at all stages of the interaction of the proposed lining with the surrounding plastic rocks, the inner casing will be protected from the effects of uneven rock pressure and loaded with hydraulic pressure according to the scheme most favorable for their resistance.

Наружная труба и вязкоупругая жидкость в кольцевом пространстве играют роль трансформатора преобразователя неравномерного горного давления в равномерное гидравлическое. The outer pipe and viscoelastic fluid in the annular space play the role of a transformer for converting uneven rock pressure into a uniform hydraulic pressure.

Обсадные колонны нефтяного сортамента, используемые обычно для крепления интервалов скважин, осложненных течением пластичных пород, по своим прочностным характеристикам при соответствующем внутреннем давлении выдерживают геостатическое давление этих пород, если оно приложено к трубам по гидравлической схеме. Oil casing cores, usually used for fixing intervals of wells complicated by the flow of ductile rocks, in terms of strength characteristics with the corresponding internal pressure, withstand the geostatic pressure of these rocks, if applied to the pipes in a hydraulic circuit.

П р и м е р. В скважину глубиной 2400 м спускают обсадную колонну диаметром- 244,2 мм. На глубине скважины 2203-2219 вскрыты калийно-магниевые соли. При температуре пласта 50о и плотности бурового раствора 1200-1360 кг/м3 при бурении скважины проявлялось пластическое течение этой соли, диаметр каверны в этом интервале достигал 80 см. Обсадная колонна для перекрытия соли составлена из высокопрочных импортных труб Р-110 с толщиной стенок 11,19 мм из расчета достаточной их сопротивляемости равномерному геостатическому давлению (с учетом внутреннего давления бурового раствора) максимальная величина которого на глубине 2219 м могла достигать ≈ 500 кг/см2.PRI me R. A casing string with a diameter of 244.2 mm is lowered into a well with a depth of 2400 m. At the depth of well 2203-2219, potassium and magnesium salts were discovered. When the temperature of the reservoir 50 and the mud density 1200-1360 kg / m 3 when drilling wells manifested plastic flow of the salt, the diameter of the cavity in this interval was 80 cm. The casing for covering the salt is composed of high import P-110 tubes with a wall thickness 11.19 mm in the calculation of their sufficient resistance to uniform geostatic pressure (taking into account the internal pressure of the drilling fluid) whose maximum value at a depth of 2219 m could reach ≈ 500 kg / cm 2 .

Максимальная величина неравномерного контактного давления на обсадные колонны в рассматриваемом интервале по формуле (3) при Φ= 50о(как самом опасном угле охвата труб породой) Wу=

Figure 00000014
120 кг/см2
Максимальную прочность труб на сопротивляемость неравномерному контактному давлению, подсчитаем по формуле (2) (без учета разницы (Рвн) из-за ее малости)
Pнар=
Figure 00000015
Figure 00000016
≈ 56 кг/см2
Очевидно, что без "поддержки" обсадных труб в этом интервале не выдержит неравномерное давление пластичных пород, т.к.The maximum value of the non-uniform contact pressure on the casing strings in the considered interval according to the formula (3) at Φ = 50 о (as the most dangerous angle of rock pipe coverage) W у =
Figure 00000014
120 kg / cm 2
The maximum pipe strength to resist uneven contact pressure is calculated by the formula (2) (excluding the difference (P in -P n ) due to its smallness)
P nar =
Figure 00000015
Figure 00000016
≈ 56 kg / cm 2
Obviously, without the "support" of the casing in this interval, the uneven pressure of the ductile rocks will not withstand

Рнар << Wy
Учитывая, что после спуска и цементирования первой промежуточной обсадной колонны диаметром 244,5 мм на проектную глубину (2400 м) в скважину, после ее некоторого углубления, будет спущена следующая промежуточная или эксплуатационная колонна, которая в случае деформации неравномерным давлением первой колонны в интервале пластичных пород также не сможет сопротивляться контактному давлению (что доказывается аналогичным с предыдущим расчетом), используется крепление скважины по рассматриваемому способу.
R nar << W y
Given that after lowering and cementing the first intermediate casing string with a diameter of 244.5 mm to the design depth (2400 m) into the well, after some deepening, the next intermediate casing or production casing will be lowered, which in case of deformation by uneven pressure of the first casing in the ductile range the rocks will also not be able to resist contact pressure (which is proved similar to the previous calculation), the well fastening is used according to the considered method.

При этом, первую промежуточную колонну-1 цементируют по стандартной технологии от ее башмака (2400 м) до подошвы интервала залегания пластичных пород (2219 м), оставляя их открытыми. At the same time, the first intermediate column-1 is cemented according to standard technology from its shoe (2400 m) to the bottom of the interval of occurrence of plastic rocks (2219 m), leaving them open.

Последующую вторую промежуточную (или эксплуатационную) колонну цементируют с таким расчетом, чтобы в кольцевом межтрубном пространстве против интервала залегания пластичных пород находилась вязкоупругая жидкость (ВУР), а ниже и выше ее обычный цементный камень. Параметры ВУРа подбираются таким образом, чтобы он обретал необходимые вязкоупругие свойства и терял прокачиваемость приблизительно через 30-40 мин после того, как попадает в расчетный интервал. Нашими экспериментами доказано, что ВУР в отличие от бурового раствора не фильтруется через цементный камень при реальных перепадах давления и обеспечивает совместную работу составной крепи по рассматриваемой выше схеме. The subsequent second intermediate (or production) column is cemented so that in the annular annular space against the interval of occurrence of plastic rocks was a viscoelastic fluid (VUR), and below and above its usual cement stone. The VUR parameters are selected in such a way that it acquires the necessary viscoelastic properties and loses pumpability approximately 30–40 min after it falls into the design interval. Our experiments proved that the VUR, unlike the drilling fluid, is not filtered through cement stone at real pressure drops and ensures the joint operation of the composite lining according to the scheme considered above.

Теперь при наличии ВУРа в кольцевом межтрубном пространстве при деформации (податливости) наружной трубы под действием неравномерного давления Wy (которое достигает 120 кг/см2) будет происходить повышение давления, которое со временем достигнет горного ≈ 500 кг/см2. Внутренняя колонна (следующая промежуточная или эксплуатационная), рассчитанная на это давление, будет его нормально воспринимать в течение всего срока эксплуатации. Наружная труба (Р11 244,5 мм Ж11,99), не выдержавшая неравномерного контактного давления, с достаточным запасом сопротивляется на разрыв внутренним давлением Рв 500 кг/см2(по справочным данным предельное давление разрыва таких труб составляет ≈ 650 кг/см2).Now, if there is a VUR in the annular annular space during deformation (ductility) of the outer pipe under the influence of uneven pressure W y (which reaches 120 kg / cm 2 ), an increase in pressure will occur, which will eventually reach the mountain ≈ 500 kg / cm 2 . The inner column (next intermediate or operational), designed for this pressure, will normally perceive it during the entire period of operation. An outer pipe (Р11 244.5 mm Ж11.99), which did not withstand uneven contact pressure, with a sufficient margin, resists bursting with an internal pressure P of 500 kg / cm 2 (according to reference data, the burst pressure of such pipes is ≈ 650 kg / cm 2 )

Расчетным параметром крепа является предельная податливость наружной трубы, определяемая в каждом конкретном случае реальными размерами кольцевого пространства, и сжимаемость ВУРа. The calculated parameter of the crepe is the maximum ductility of the outer pipe, determined in each case by the actual dimensions of the annular space, and the compressibility of the VUR.

Таким образом, использование предлагаемого способа крепления повышает надежность крепления скважин в рассматриваемых сложных условиях без дополнительных затрат средств на увеличение толщин стенок обсадных труб и учете категорий их прочности. Thus, the use of the proposed method of attachment increases the reliability of the attachment of wells in the considered difficult conditions without additional costs for increasing the thickness of the walls of the casing and taking into account the categories of their strength.

Claims (1)

СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИН в пластичных породах, включающий спуск в скважину обсадных колонн и закачку в межтрубное пространство цементного раствора, отличающийся тем, что во время закачки цементного раствора в межтрубное пространство дополнительно закачивают вязкоупругую жидкость с коэффициентом сжимаемости
Figure 00000017
определяемым из соотношения
Figure 00000018

где ΔV изменение объема межтрубного пространства при деформации обсадных колонн, м3;
Vо первоначальный объем межтрубного пространства, м3;
q давление в межтрубном пространстве, МПа,
при этом вязкоупругую жидкость помещают против интервала пластичных пород, а обсадные колонны в этом интервале выбирают из условий
Pнар > Wу;
Pвн > Pгеост,
Pнар критическое давление разрыва наружной колонны, МПа;
Pвн критическое давление смятия внутренней колонны, МПа;
Wу контактное давление пластичной породы на наружную обсадную колонну, МПа;
Pгеост геостатическое давление в подошве пластичной породы, МПа.
METHOD FOR FIXING WELLS in plastic rocks, including casing running into the well and pumping cement mortar into the annulus, characterized in that viscous-elastic fluid is additionally pumped into the annulus with a compressibility factor
Figure 00000017
determined from the relation
Figure 00000018

where ΔV is the change in annular volume during casing string deformation, m 3 ;
V about the initial volume of the annulus, m 3 ;
q pressure in the annulus, MPa,
while a viscoelastic fluid is placed against the interval of plastic rocks, and casing strings in this interval are selected from the conditions
P n a p > W y ;
P in n> P r e a s t,
P n a r critical pressure of the rupture of the outer column, MPa;
P n in the critical collapse pressure inside the column, MPa;
W at the contact pressure of the plastic rock on the outer casing, MPa;
P r e c t of geostatic pressures in the sole plastic rock MPa.
RU93029487A 1993-06-15 1993-06-15 Method of borehole fixing RU2057904C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93029487A RU2057904C1 (en) 1993-06-15 1993-06-15 Method of borehole fixing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93029487A RU2057904C1 (en) 1993-06-15 1993-06-15 Method of borehole fixing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93029487A RU93029487A (en) 1996-01-10
RU2057904C1 true RU2057904C1 (en) 1996-04-10

Family

ID=20142695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93029487A RU2057904C1 (en) 1993-06-15 1993-06-15 Method of borehole fixing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2057904C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465434C1 (en) * 2011-06-29 2012-10-27 Открытое акционерное общество "Газпром" Method of recovery of flooded gas well with collapsed production tubing in productive interval
CN114718505A (en) * 2021-01-04 2022-07-08 中国石油天然气股份有限公司 Well cementation method and well cementation system
US11780560B2 (en) 2019-09-11 2023-10-10 Alexandru Balan Adaptive ducted fan propulsion system

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 613084, кл. E 21B 33/14, 1978. *
2. Авторское свидетельство СССР N 1298348, кл. E 21B 33/14, 1990. *
3. Авторское свидетельство СССР N 636375, кл. E 21B 33/14, 1978. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465434C1 (en) * 2011-06-29 2012-10-27 Открытое акционерное общество "Газпром" Method of recovery of flooded gas well with collapsed production tubing in productive interval
US11780560B2 (en) 2019-09-11 2023-10-10 Alexandru Balan Adaptive ducted fan propulsion system
CN114718505A (en) * 2021-01-04 2022-07-08 中国石油天然气股份有限公司 Well cementation method and well cementation system
CN114718505B (en) * 2021-01-04 2024-03-26 中国石油天然气股份有限公司 Well cementation method and well cementation system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7231975B2 (en) Borehole stabilisation
US7717179B2 (en) Method and apparatus to set a plug
JPH02503097A (en) Sakui method
US7475726B2 (en) Continuous monobore liquid lining system
CN108240196A (en) The drilling liner cementing method of control pressure sensibility stratum annular equivalent density
CN105992859B (en) Liner hanger sets instrument and its application method
RU2057904C1 (en) Method of borehole fixing
US4326586A (en) Method for stressing thermal well casings
RU2196221C2 (en) Method of separating cavity of cased or uncased well
SU1182154A1 (en) Method of isolating formations in holes with abnormally high formation pressures
SU1411438A1 (en) Method of avoiding deformation of casings in salt-bearing deposits of operating wells
RU2014428C1 (en) Device for assembling casing bottom
US11859465B2 (en) Cement top job with non-retrievable tubing
US3583485A (en) Thermal prestressing of casing
SU1465582A1 (en) Method of cementing large-diameter casings
RU2132934C1 (en) Method for completion of wells with artificial filter
RU2107804C1 (en) Method for strengthening of well
US5095992A (en) Process for installing casing in a borehole
SU1546612A1 (en) Method of isolating formation water in well
SU1323701A1 (en) Method of setting casing string in well
RU2100569C1 (en) Method of cementing of wells with abnormally high formation pressure
SU1199906A1 (en) Method of securing wells
RU2095542C1 (en) Method for isolation of beds in well
SU905412A1 (en) Device for setting-in predrilling string from a drilling vessel
RU2109909C1 (en) Method for construction of wells