RU2172384C2

RU2172384C2 - Method of drilling of auxiliary wellbore from flow string

Info

Publication number: RU2172384C2
Application number: RU99117670/03A
Authority: RU
Inventors: Ш.Ф. Тахаутдинов; И.Г. Юсупов; Г.С. Абдрахманов; Н.Х. Хамитьянов; А.Г. Зайнуллин; Г.А. Орлов; С.И. Амерханова; В.П. Филиппов
Priority date: 1999-08-09
Filing date: 1999-08-09
Publication date: 2001-08-20

Abstract

FIELD: multihole drilling, particularly, technology of drilling of auxiliary wellbores from parent well flow string. SUBSTANCE: the essence of invention consists in that drilling of auxiliary wellbore from parent well flow string is carried out to roof of producing formation, then, insulating material is injected into well and drilled part of auxiliary wellbore is cased with expanded special-shape pipes and producing formation is tapped with bottom-hole pressure maintained equal to formation pressure or depressive with respect to it. EFFECT: higher oil recovery from well. 3 dwg

Description

Изобретение относится к строительству многозабойных скважин, а именно к технологии бурения дополнительного ствола из эксплуатационной скважины. The invention relates to the construction of multilateral wells, and in particular to a technology for drilling an additional wellbore from a production well.

Известен способ строительства многозабойной скважины, включающий забуривание дополнительного ствола из эксплуатационной колонны основного ствола скважины, меньшего диаметра по сравнению с основным, с использованием отклонителя и установку в дополнительном стволе скважины хвостовика с расположением его верхнего конца в основном стволе скважины (1). There is a method of constructing a multilateral well, including drilling an additional wellbore from the production string of the main wellbore, of a smaller diameter than the main well, using a diverter and installing a shank in the secondary wellbore with its upper end located in the main wellbore (1).

Недостатком известного способа является снижение производительности скважины вследствие существенного снижения хвостовиком внутреннего диаметра дополнительного ствола и, следовательно, уменьшения площади фильтрации продукта из пласта. The disadvantage of this method is the decrease in well productivity due to a significant reduction in the shank of the inner diameter of the additional wellbore and, consequently, a decrease in the filtration area of the product from the formation.

Кроме того, установка в дополнительном стволе скважины хвостовика требует больших затрат цемента и времени на осуществление этих работ, включая ОЗЦ. При этом качество цементирования в горизонтальных и наклонных скважинах, как правило, низкое из-за малого зазора между стенками хвостовика и ствола скважины. In addition, installing a shank in an additional borehole requires a lot of cement and time to carry out these works, including the OZZ. At the same time, the quality of cementing in horizontal and deviated wells is usually low due to the small gap between the walls of the liner and the wellbore.

Наиболее близким к предлагаемому по своей сущности является способ бурения дополнительного ствола из эксплуатационной колонны скважины, включающий признаки вышеописанного аналога (1), и отличающийся от него тем, что в качестве хвостовика для крепления бокового ствола используют экспандируемые профильные трубы, которые устанавливают в новом стволе после окончания бурения с предварительным расширением его диаметра (2). Closest to the proposed in essence is a method of drilling an additional wellbore from the production casing of the well, including the features of the above-described analogue (1), and differing from it in that, as a liner for fastening the lateral wellbore, expandable profile pipes are used that are installed in the new wellbore after the completion of drilling with a preliminary expansion of its diameter (2).

Этот способ весьма эффективен с точки зрения увеличения добывных возможностей скважины. Однако применение его ограничено малой протяженностью наклонного или горизонтального ствола, вследствие необходимости расширения его перед установкой профильных труб, что при больших протяженностях новых стволов существенно удорожает этот способ. This method is very effective in terms of increasing production capabilities of the well. However, its use is limited by the small length of the inclined or horizontal trunk, due to the need to expand it before installing profile pipes, which with large lengths of new shafts significantly increases the cost of this method.

Другим недостатком известного способа является невозможность вскрытия продуктивного пласта с соблюдением равновесного со скважинным по давлению или депрессивного по отношению к нему состояния, вследствие невыполнения работ по изоляции вышележащих от продуктивного проницаемых пластов и зон обвалов, что приводит к необходимости вести бурение с применением глинистых растворов большого удельного веса, следствием чего является ухудшение коллекторских свойств продуктивного пласта и снижение добывных возможностей скважины. Another disadvantage of this method is the impossibility of opening the reservoir in compliance with the equilibrium with the borehole pressure or depressive to him, due to the failure to isolate overlying from the productive permeable reservoirs and landslides, which leads to the need for drilling using clay solutions of large specific weight, the consequence of which is the deterioration of the reservoir properties of the reservoir and a decrease in the production capacity of the well.

Цель изобретения - повышение добывных возможностей скважины. The purpose of the invention is to increase the production capacity of the well.

Указанная цель достигается тем, что в описываемом способе, включающем забуривание дополнительного ствола, меньшего диаметра по сравнению с основным, с использованием отклонителя, бурение дополнительного ствола и крепление его экспандируемыми профильными трубами, согласно изобретению, бурение дополнительного ствола ведут до кровли продуктивного пласта, после чего в скважину закачивают изоляционный материал и крепят вскрытую часть дополнительного ствола экспандируемыми профильными трубами, а затем вскрывают продуктивный пласт при поддержании на забое давления, равновесного с внутрипластовым или депрессивного по отношению к нему. This goal is achieved by the fact that in the described method, which includes drilling an additional trunk of a smaller diameter compared to the main one, using a diverter, drilling an additional trunk and securing it with expandable profile pipes, according to the invention, drilling an additional trunk is carried out to the roof of the reservoir, after which insulating material is pumped into the well and the exposed part of the additional well is secured with expandable profile pipes, and then the productive formation is opened at dderzhanii bottomhole pressure in equilibrium with the depression in situ or in relation to it.

Предлагаемый способ отличается от известного режимом выполнения технологических операций, а именно: бурение дополнительного ствола ведут только до кровли продуктивного пласта, после чего производят закачку изоляционного материала в скважину, а затем крепят весь ствол до продуктивного пласта профильными экспандируемыми трубами, и лишь потом вскрывают продуктивный пласт на равновесии или депрессии. The proposed method differs from the known mode of technological operations, namely: drilling an additional wellbore is carried out only to the top of the reservoir, after which the insulation material is injected into the well, and then the entire trunk is fastened to the productive reservoir with profile expanded pipes, and only then the productive layer is opened on balance or depression.

В данном случае совместное использование вязкоупругой смеси и экспандируемых труб позволяет создать целостную и весьма надежную крепь дополнительного ствола скважины. In this case, the joint use of a viscoelastic mixture and expanded pipes allows you to create a holistic and very reliable support additional wellbore.

Это позволяет получить максимально возможный внутренний диаметр эксплуатационной колонны дополнительного ствола и в зоне фильтрации продукта, сохранить коллекторские свойства продуктивного пласта путем создания условий для вскрытия его на равновесии или депрессии и, следовательно, повысить добывные возможности скважины в целом. This allows you to get the maximum possible inner diameter of the production casing of the additional wellbore in the product filtration zone, to preserve the reservoir properties of the reservoir by creating conditions for opening it at equilibrium or depression and, therefore, increase the production capabilities of the well as a whole.

С учетом этого предлагаемый способ, по нашему мнению, обладает существенной новизной и отвечает критериям изобретательского уровня. Промышленная применяемость способа не вызывает сомнений. With this in mind, the proposed method, in our opinion, has a significant novelty and meets the criteria of an inventive step. Industrial applicability of the method is not in doubt.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема осуществления способа до вскрытия продуктивного пласта; на фиг. 2-то же после вскрытия продуктивного пласта; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1 до развальцовки экспандируемых профильных труб эксплуатационной колонны нового ствола. In FIG. 1 shows a schematic diagram of the implementation of the method before opening the reservoir; in FIG. 2 the same after opening the reservoir; in FIG. 3 is a section AA in FIG. 1 to the expansion of the expanded profile pipes of the production casing of the new barrel.

Способ осуществляют в следующей последовательности. The method is carried out in the following sequence.

В заданном интервале эксплуатационной колонны 1 ликвидируемого ствола 2 скважины (фиг. 1) известным способом (например, спуск с помощью труболовки, цементирование и т.д.) устанавливают отклонитель 3, ориентируя его в нужном азимутальном направлении. После этого забуривают дополнительный ствол 4 диаметром, обеспечивающим прохождение бурильного инструмента через эксплуатационную колонну 1, до сформирования устойчивого направления нового ствола. Далее долотом такого же диаметра продолжают бурение нового ствола 4 до кровли продуктивного пласта 5, после чего производят работы по предварительной изоляции вышележащих над продуктивным пластов, например, закачкой в скважину через бурильную колонну труб 6 расчетного объема вязкоупругой смеси, в качестве которой можно использовать, например, гидрофобную эмульсию следующего состава, об.%: нефть - 3,5; пластовая девонская вода - 6,3; эмультал - 2. In a predetermined interval of the production casing 1 of the liquidated wellbore 2 (Fig. 1), a deflector 3 is installed in a known manner (for example, descent using a tube, cementing, etc.), orienting it in the desired azimuthal direction. After that, drill an additional barrel 4 with a diameter, ensuring the passage of the drilling tool through the production string 1, until a stable direction of the new barrel is formed. Then, with a bit of the same diameter, drilling of the new trunk 4 to the roof of the producing formation 5 is continued, after which work is carried out on preliminary isolation of the overlying reservoirs, for example, by pumping into the well through the drill string 6 the estimated volume of viscoelastic mixture, which can be used, for example hydrophobic emulsion of the following composition, vol.%: oil - 3.5; reservoir Devonian water - 6.3; emultal - 2.

Объем вязкоупругой смеси определяют с учетом полного заполнения вскрытого интервала нового ствола 4. The volume of the viscoelastic mixture is determined taking into account the complete filling of the opened interval of the new barrel 4.

Закачанную эмульсию выдерживают под давлением в течение одного часа для структурного упрочнения ее, после чего бурильные трубы 6 поднимают на поверхность. The injected emulsion is kept under pressure for one hour to structurally harden it, after which the drill pipe 6 is raised to the surface.

Далее в новый ствол 4 скважины спускают эксплуатационную колонну 7, скомпонованную из экспандируемых профильных труб (фиг. 3) с установленным на ее нижнем конце башмаком 8 с клапаном 9, которую расширяют затем гидравлическим давлением до прижатия ее стенок к стенкам нового ствола 4 скважины, после чего на колонне бурильных труб 6 внутрь колонны 7 спускают развальцеватель 10, с помощью которого прикатывают стенки экспандируемых труб колонны 7 до плотного прижатия к стенкам нового ствола 4. Затем, сменив развальцеватель 10 на долото (не показано), вскрывают продуктивный пласт на равновесии или депрессии (фиг. 2). Создавая таким образом благоприятные условия для вскрытия продуктивного пласта 5 на равновесном с внутрискважинным или депрессивном по отношению к пласту 5 состоянии, предотвращают блокирование его утяжеленным буровым раствором, шламом и т.п., что имеет место при бурении известными способами. Next, a production casing 7 is lowered into the new wellbore 4, which is composed of expanded profile pipes (Fig. 3) with a shoe 8 with valve 9 installed on its lower end, which is then expanded by hydraulic pressure until its walls are pressed against the walls of the new wellbore 4, after which, on the drill pipe string 6, a flare 10 is lowered inside the casing 7, with which the walls of the expanded pipes of the string 7 are rolled down until they are pressed against the walls of the new barrel 4. Then, changing the flare 10 to a bit (not shown), kryvayut reservoir on a balance or depression (FIG. 2). Thus creating favorable conditions for opening the productive formation 5 at equilibrium with the downhole or depressive state with respect to the formation 5, it is prevented by blocking it with heavier drilling fluid, cuttings, etc., which occurs when drilling by known methods.

Кроме того, предложенное сочетание технологических приемов позволяет выполнить новый ствол 4 и призабойную зону этого ствола с максимально возможными диаметральными размерами, что увеличивает площадь фильтрации продукта из пласта 5, т.е. повышает добывные возможности скважины в целом, а также облегчает проведение ремонтных работ в процессе эксплуатации скважины. In addition, the proposed combination of technological methods allows you to perform a new trunk 4 and the bottomhole zone of this trunk with the maximum possible diametric dimensions, which increases the filtration area of the product from the reservoir 5, i.e. increases the production capabilities of the well as a whole, and also facilitates the repair work during the operation of the well.

Источники информации
1. SU, авт. св. N 1645428, кл. МПК E 21 В 7/04, 1991 г.Sources of information
1. SU, ed. St. N 1645428, cl. IPC E 21 B 7/04, 1991

2. SU, патент N 2079633, кл. МПК6 E 21 В 7/06, бюл. N 14, 1997 г. 2. SU, patent N 2079633, class. MPK6 E 21 V 7/06, bull. N 14, 1997

Claims

A method of drilling an additional wellbore from a production casing of a well, comprising drilling an additional wellbore of a smaller diameter compared to the main one, using a diverter, drilling an additional wellbore and securing it with expandable profile pipes, characterized in that the additional wellbore is drilled to the roof of the producing formation, after which insulating material is pumped into the well and the drilled part of the additional shaft is fastened with expansible profile pipes, and then open uktivny formation while maintaining the downhole pressure in equilibrium with the depression in situ or in relation to it.