RU2186935C2 - Process of isolation of inflow of stratal water - Google Patents
Process of isolation of inflow of stratal water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2186935C2 RU2186935C2 RU2000113852/03A RU2000113852A RU2186935C2 RU 2186935 C2 RU2186935 C2 RU 2186935C2 RU 2000113852/03 A RU2000113852/03 A RU 2000113852/03A RU 2000113852 A RU2000113852 A RU 2000113852A RU 2186935 C2 RU2186935 C2 RU 2186935C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- packer
- well
- composition
- blocking
- compositions
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области разработки нефтяных и газовых месторождений и может быть использовано для изоляции обводнившихся пластов в эксплуатационных скважинах, в т.ч. со слабосцементированными коллекторами. The invention relates to the field of oil and gas fields and can be used to isolate waterlogged formations in production wells, including with weakly cemented reservoirs.
Известен способ ограничения притока пластовых вод в эксплуатационные скважины путем закачки различных тампонирующих компонентов в обводнившиеся пласты/1/. There is a method of limiting the influx of formation water into production wells by injecting various plugging components into waterlogged formations / 1 /.
Недостатком такого способа является снижение проницаемости не обводнившейся продуктивной части пласта из-за попадания в нее тампонирующего материала при проведении водоизоляционных работ. The disadvantage of this method is the reduction in the permeability of the non-flooded productive part of the formation due to the penetration of plugging material during waterproofing operations.
Наиболее близким к описываемому способу является способ изоляции притока пластовых вод, заключающийся в установке пакера над водопроявляющим пропластком, закачке через колонну насосно-компрессорных труб (НКТ) воздуха до установившегося режима фильтрации и тампонирующего состава в потоке воздуха в режиме образования аэрозоля в водопроявляющий пропласток и одновременной закачке через затрубное пространство нефти или стабильного конденсата в газонасыщенную часть пласта с последующей выдержкой скважины на время схватывания тампонирующего агента /2/. Closest to the described method is a method of isolating the influx of formation water, which consists in installing a packer over a water-producing interlayer, pumping air through a column of tubing (tubing) until a steady state filtration and plugging composition in the air stream in the mode of aerosol formation in a water-developing interlayer and at the same time the injection through the annulus of oil or stable condensate into the gas-saturated part of the formation, followed by exposure of the well for the time of setting of tamponir agent / 2 /.
Недостатком этого способа являются возможные осложнения при освоении продуктивной части пласта после проведения изоляционных работ водопроявляющих пропластков, особенно пласта, сложенного слабосцементированными горными породами, поскольку при последующем после изоляционных работ освоении продуктивного пласта (особенно газового) необходимо создание значительных депрессий на пласт для удаления закачиваемой в него углеводородной жидкости. Кроме того, при проведении водоизоляционных работ при доставке на забой технологических растворов возникает необходимость закачки в пласт скважинной жидкости, что приводит к ее потере и снижению проницаемости продуктивной части пласта. The disadvantage of this method is the possible complications in the development of the productive part of the reservoir after conducting insulating works of water-producing interlayers, especially the reservoir, which is composed of weakly cemented rocks, since in the subsequent after insulating works the development of the productive reservoir (especially gas), it is necessary to create significant depressions on the reservoir to remove the pumped into it hydrocarbon fluid. In addition, when conducting waterproofing operations when delivering technological solutions to the bottom, it becomes necessary to inject well fluid into the formation, which leads to its loss and decrease in permeability of the productive part of the formation.
Задачей данного изобретения является обеспечение качественного тампонирования водопроявляющей части пласта с одновременным закреплением его продуктивной части. The objective of the invention is the provision of high-quality plugging of the water-developing part of the formation while securing its productive part.
Поставленная задача достигается тем, что при реализации способа изоляции притока пластовых вод, включающего спуск в скважину колонны насосно-компрессорных труб с пакером, установку пакера над водопроявляющей частью пласта, подачу в скважину и последующую одновременную закачку через колонну насосно-компрессорных труб в водопроявляющую часть пласта тампонирующего состава и через затрубное пространство в продуктивную часть пласта - блокирующего состава при нахождении пакера в рабочем положении, согласно изобретению часть блокирующего и тампонирующий составы подают в скважину последовательно через колонну насосно-компрессорных труб при открытом затрубном пространстве и транспортном положении пакера так, чтобы граница их раздела оказалась против пакера, при этом скважинную жидкость вытесняют через затрубное пространство на устье скважины, а оставшуюся часть блокирующего состава, где в качестве последней порции используют тампонирующий раствор с химически разрушаемым компонентом в своем составе, подают через затрубное пространство, закачивают их в пласт, поддерживая радиусы зон, создаваемые закачиваемыми составами, одинаковыми. This object is achieved by the fact that when implementing the method of isolating the influx of formation water, including the descent into the well of a string of tubing with a packer, installing a packer above the water-developing part of the reservoir, feeding it into the well and subsequent simultaneous injection through the string of tubing into the water-developing part of the reservoir plugging composition and through the annulus into the productive part of the reservoir - blocking composition when the packer is in the working position, according to the invention, a part of the blocking and the plugging compositions are fed into the well sequentially through the tubing string with the annulus open and the packer in transport position so that their interface is opposite the packer, while the wellbore fluid is forced out through the annulus at the wellhead, and the remainder of the blocking composition, where as the last portion, use a plugging solution with a chemically destructible component in its composition, feed through the annulus, pump them into the formation, support Single radius zones created pumped compositions identical.
На чертеже представлена схема реализации способа изоляции притока пластовых вод: а - подача в скважину блокирующего и тампонирующего составов, б - положение блокирующего и тампонирующего составов в скважине перед закачиванием их в пласт, в - положение блокирующего и тампонирующего составов в пласте в результате реализации способа; 1 - обсадная колонна скважины, 2 - колонна насосно-компрессорных труб, 3 - пакер в транспортном положении, 4 - пакер в рабочем положении, 5 - фильтр (перфорация), 6 - водопроявляющая часть пласта, 7 - продуктивная часть пласта, 8 - блокирующий состав, 9 - тампонирующий состав, 10 - флюид для закачивания блокирующего состава в пласт, 11 - флюид для закачивания тампонирующего состава в пласт, ВНК (ГВК) - водонефтяной (газоводяной) контакт. The drawing shows a diagram of the implementation of a method of isolating the influx of formation water: a - feeding blocking and plugging compositions into the well, b - position of blocking and plugging compositions in the well before pumping them into the formation, c - position of blocking and plugging compositions in the reservoir as a result of the method; 1 - well casing, 2 - tubing string, 3 - packer in transport position, 4 - packer in working position, 5 - filter (perforation), 6 - water-developing part of the formation, 7 - productive part of the formation, 8 - blocking composition, 9 - plugging composition, 10 - fluid for pumping the blocking composition into the reservoir, 11 - fluid for pumping the plugging composition into the reservoir, VNK (GVK) - water-oil (gas-water) contact.
Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.
Для изоляции водопроявляющей части пласта 6 в скважину спускают колонну НКТ 2 с пакером 3 в транспортном положении и устанавливают его над водопроявляющей частью пласта. Далее через колонну НКТ 2 в скважину последовательно закачивают часть блокирующего состава 8 в объеме, равном объему затрубного пространства (кольцевое пространство между обсадной колонной 1 и колонной НКТ 2) выше пакера 3, и тампонирующий состав 9 при открытом затрубном пространстве. В процессе подачи в скважину этих растворов (см. чертеж "а") скважинная (задавочная) жидкость через затрубное пространство вытесняется из скважины и отбирается на устье скважины. To isolate the water-developing part of the
Тампонирующий и блокирующий составы подают на забой скважины с таким расчетом, чтобы граница их раздела оказалась против пакера 3, т.е. чтобы блокирующий состав 8 оказался в затрубном пространстве выше пакера, а тампонирующий состав 9 - в колонне НКТ 2 и в затрубном пространстве ниже пакера. Далее пакер приводят в рабочее положение, т.е. при помощи его изолируют трубное пространство от затрубного (см. чертеж "б"). The plugging and blocking compositions are fed to the bottom of the well so that their interface is against the
Если есть опасность смешивания блокирующего и тампонирующего составов при совместном их движении в скважине, то между ними прокачивают небольшую порцию разделительной жидкости. If there is a danger of mixing the blocking and plugging compositions during their joint movement in the well, then a small portion of the separation liquid is pumped between them.
Затем подают в трубное и затрубное пространства оставшиеся части тампонирующего и блокирующего составов и закачивают их в пласт (см. чертеж "в"). Темпы подачи флюидов подбирают с таким расчетом, чтобы радиусы зон, создаваемые в призабойной зоне закачиваемыми составами, поддерживались одинаковыми, что позволяет исключить тампонирование продуктивной части пласта и попадание блокирующего состава в изолируемую водопроявляющую часть пласта. Then the remaining parts of the plugging and blocking compositions are fed into the pipe and annular spaces and pumped into the formation (see drawing “c”). The fluid supply rates are selected so that the radii of the zones created in the bottomhole zone by the injected formulations are maintained the same, which eliminates the plugging of the productive part of the formation and the blocking composition getting into the isolated water-developing part of the formation.
Если пористость пласта в водопроявляющей и продуктивной частях одинакова, то темпы подачи флюидов, закачиваемых в трубное и затрубное пространства для задавливания блокирующего и тампонирующего составов в пласт, будут пропорциональными толщинам соответствующих частей пласта. If the porosity of the formation in the water-developing and productive parts is the same, then the rate of supply of fluids pumped into the pipe and annular spaces to crush the blocking and plugging compositions into the formation will be proportional to the thicknesses of the corresponding parts of the formation.
В качестве последней порции блокирующего состава используют тампонирующий раствор с химически разрушаемым компонентом в своем составе. Объем этой порции берут с таким расчетом, чтобы заполнить имеющиеся каверны в призабойной зоне продуктивной части пласта. As the last portion of the blocking composition, a plugging solution with a chemically destructible component in its composition is used. The volume of this portion is taken in such a way as to fill the existing cavities in the bottom-hole zone of the productive part of the formation.
После окончания описанных операций производят распакеровку пакера (приводят его в транспортное положение) и извлечение его на поверхность, при этом в стволе скважины продавочные флюиды предварительно снова меняют на задавочную жидкость (если они не являются таковыми). Далее в скважину спускают колонну НКТ. После истечения времени схватывания тампонирующих состава и раствора в скважину в интервал расположения в пласте тампонирующего раствора (в интервал продуктивной части пласта) подают химический реагент, под действием которого происходит разрушение химически разрушаемого компонента, входящего в состав тампонирующего раствора. В результате разрушения этого компонента затвердевший тампонирующий раствор превращается в пористый материал (фильтр), препятствующий при освоении и эксплуатации скважины дальнейшему разрушению продуктивного пласта и выносу потоком пластового флюида частиц горных пород. After the described operations are completed, the packer is unpacked (brought into transport position) and removed to the surface, while in the well bore, the squeezing fluids are previously changed back to the filling fluid (if they are not). Next, a tubing string is lowered into the well. After the setting time of the plugging composition and the solution has expired, a chemical reagent is fed into the well in the interval of the location of the plugging solution in the formation (in the interval of the productive part of the formation), under the influence of which the chemically destructible component of the plugging solution is destroyed. As a result of the destruction of this component, the hardened plugging solution turns into a porous material (filter), which prevents the further destruction of the productive formation and the removal of rock particles by the flow of the formation fluid during development and operation of the well.
Затем скважину очищают от продуктов химической реакции, осваивают и пускают в работу. Then the well is cleaned of the chemical reaction products, mastered and put into operation.
Пример реализации способа. An example implementation of the method.
Необходимо провести изоляцию притока пластовой воды в скважине глубиной H = 1200 м, обсадная колонна 168 мм (наружный диаметр Dн = 168,3 мм, внутренний диаметр Dв = 148,3 мм), используем НКТ 73 мм (наружный диаметр dн = 73 мм, внутренний диаметр dв = 62 мм). Толщина обводнившейся части продуктивного газового пласта ho = 2 м, толщина его продуктивной части hr = 5 м, пористость пласта m = 0,15. Радиус кавернообразования - Rk = 0,5 м, каверны на этом расстоянии занимают половину объема горных пород продуктивного пласта. It is necessary to isolate the inflow of produced water in the well with a depth of H = 1200 m, a casing string of 168 mm (outer diameter Dн = 168.3 mm, inner diameter Dв = 148.3 mm), we use tubing 73 mm (outer diameter dн = 73 mm, inner diameter dв = 62 mm). The thickness of the flooded part of the productive gas reservoir ho = 2 m, the thickness of its productive part hr = 5 m, the porosity of the reservoir m = 0.15. The radius of cavern formation is Rk = 0.5 m, caverns at this distance occupy half the volume of rocks of the reservoir.
Тампонирование обводнившейся части пласта проводим на глубину Rtc = 2,5 м, тогда объем тампонирующего состава равен:
Vтc =π (Rтс2-Dн2/4) ho m = 5,9 м3.The plugging of the flooded part of the reservoir is carried out to a depth of Rtc = 2.5 m, then the volume of the plugging composition is:
Vtc = π (RTC -Dn 2 2/4) ho m = 5,9 m 3.
Соответственно объемы блокирующего состава Vбc и тампонирующего раствора с химически разрушаемым компонентом Vтр составят:
Vбc = π (Rтс2-Rк2) hr m = 12,7 м3,
Vтр = π (Rк2-Dн2/4) hr/2 = 2 м3.Accordingly, the volumes of the blocking composition Vbc and the plugging solution with the chemically destructible component Vtr will be:
Vbc = π (Rtc 2 -Rk 2 ) hr m = 12.7 m 3 ,
Vtr = π (Rk -Dn 2 2/4) hr / 2 = 2 m 3.
Находим объемы трубного Vt и затрубного V3 пространств:
Vт = π dв2Н/4 = 3,6 м3,
Vз = π (Dв2-dн2) Н/4 = 5 м3.We find the volumes of the pipe Vt and annular V 3 spaces:
Vt = π dv 2 N / 4 = 3.6 m 3 ,
Vз = π (Dв 2 -dн 2 ) Н / 4 = 5 m 3 .
В качестве блокирующего состава, закачиваемого в продуктивную часть пласта, используем конденсат, в качестве тампонирующего раствора с химически разрушаемым компонентом - водный раствор смеси портландцемента с алюминиевой крупкой с содержанием последней порядка 10 %, а в качестве тампонирующего раствора - раствор гипана, который при контакте с пластовой минерализованной водой приобретает вязкопластичные тампонирующие свойства. We use condensate as a blocking composition, which is pumped into the productive part of the formation, as a plugging solution with a chemically destructible component - an aqueous solution of a mixture of Portland cement and aluminum grains with a content of the last order of 10%, and as a plugging solution - a solution of hypane, which in contact with formation mineralized water acquires viscoplastic plugging properties.
Таким образом, после спуска в скважину колонны НКТ с пакером и установки его над водопроявляющей частью пласта в колонну НКТ при открытом затрубном пространстве на устье скважины последовательно закачиваем:
5 м3 (объем затрубного пространства) блокирующего состава - конденсата,
3,6 м3 (объем НКТ) тампонирующего состава - гипана,
приводим пакер в рабочее положение, затем одновременно подаем в НКТ оставшуюся часть тампонирующего состава (5,3-3,6 = 1,7 м3) и в затрубное пространство - оставшуюся часть блокирующего состава (12,7-5 = 7,7 м3 ) с тампонирующим раствором в качестве последней порции - 2 м3 раствора из смеси портландцемента с алюминиевой крупкой; указанные растворы продавливаем в пласт продавочными флюидами: через НКТ - 3,6 м3 флюида, используемого для закачивания тампонирующего состава в водопроявляющую часть пласта, через затрубное пространство - 5 м3 флюида, используемого для закачивания блокирующего состава в продуктивную часть пласта.Thus, after the tubing string with the packer is lowered into the well and installed above the water-developing part of the formation, the tubing string with the annulus open at the wellhead is sequentially pumped:
5 m 3 (annulus volume) of the blocking composition is condensate,
3.6 m 3 (tubing volume) of the plugging composition - hypane,
we bring the packer into working position, then simultaneously feed the remaining part of the plugging composition (5.3-3.6 = 1.7 m 3 ) into the tubing and into the annulus - the remaining part of the blocking composition (12.7-5 = 7.7 m 3 ) with the plugging solution as the last portion - 2 m 3 of a solution from a mixture of Portland cement with aluminum grits; these solutions are pushed into the formation by selling fluids: through the tubing - 3.6 m 3 of fluid used to pump the plugging composition into the water-developing part of the formation, through the annulus - 5 m 3 of fluid used to pump the blocking composition into the productive part of the formation.
Поскольку толщина продуктивной части пласта больше в 2,5 раза толщины обводнившейся части пласта (hг/ho= 2,5), то соответственно для соблюдения условия равенства радиусов зон, создаваемых закачиваемыми составами, темп продавливания блокирующего состава в 2,5 раза больше темпа продавливания тампонирующего состава, что достигается продавливанием в пласт расчетных объемов тампонирующего и блокирующего составов за одно время. Since the thickness of the productive part of the reservoir is 2.5 times greater than the thickness of the flooded part of the reservoir (hg / ho = 2.5), respectively, to comply with the condition of equal radius of zones created by the injected compositions, the rate of forcing of the blocking composition is 2.5 times the rate of forcing plugging composition, which is achieved by pushing into the reservoir the estimated volumes of plugging and blocking compositions in one time.
Далее производим распакеровку пакера, извлекаем его на поверхность с заменой в скважине используемых флюидов на задавочную жидкость и спускаем в скважину колонну НКТ. После выдержки скважины на время схватывания тампонирующих состава и раствора подаем в интервал продуктивного пласта порцию щелочного раствора для растворения алюминиевой крупки в составе тампонирующего раствора. Объем этой порции составит не менее объема затрубного пространства в интервале продуктивного пласта:
Vщ = π (Dв2-dн2) hr/4 = 0,02 м3.Next, we unpack the packer, remove it to the surface with the used fluids replaced with the filling fluid in the well and lower the tubing string into the well. After holding the well for the setting time of the plugging composition and the solution, we feed a portion of the alkaline solution into the interval of the reservoir to dissolve the aluminum grains in the composition of the plugging solution. The volume of this portion will be at least the volume of the annulus in the interval of the reservoir:
Vsh = π (Dv 2 -dn 2 ) hr / 4 = 0.02 m 3 .
После растворения алюминиевой крупки скважину промываем от продуктов реакции, осваиваем и пускаем в работу. After dissolving the aluminum grains, the well is washed from the reaction products, mastered and put into operation.
При реализации описываемого способа, предназначенного преимущественно для слабосцементированных рыхлых коллекторов, при эксплуатации которых наблюдается кавернообразование и вынос частиц горных пород в скважину, производится не только изоляция от скважины водопроявляющей части пласта, но и закрепление его продуктивной части. При реализации способа скважинная (задавочная) жидкость не теряется и не задавливается в пласт. When implementing the described method, intended mainly for weakly cemented loose reservoirs, during operation of which cavern formation and removal of rock particles into the well is observed, not only the water-developing part of the formation is isolated from the well, but also its productive part is fixed. When implementing the method, the borehole (filling) fluid is not lost and is not crushed into the reservoir.
Литература
1. Булгаков Р. Т. и др. Ограничение притока пластовых вод в нефтяные скважины. М.: Недра, 1976, с. 98-104.Literature
1. Bulgakov R. T. et al. Restriction of formation water inflow into oil wells. M .: Nedra, 1976, p. 98-104.
2. Патент РФ 1804549, кл. Е 21 В 33/138, 1993. 2. RF patent 1804549, cl. E 21 B 33/138, 1993.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000113852/03A RU2186935C2 (en) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | Process of isolation of inflow of stratal water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000113852/03A RU2186935C2 (en) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | Process of isolation of inflow of stratal water |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000113852A RU2000113852A (en) | 2002-03-27 |
RU2186935C2 true RU2186935C2 (en) | 2002-08-10 |
Family
ID=20235567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000113852/03A RU2186935C2 (en) | 2000-05-31 | 2000-05-31 | Process of isolation of inflow of stratal water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2186935C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2794105C1 (en) * | 2022-10-21 | 2023-04-11 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Method for isolating water inflows in gas wells with a sub-horizontal wellbore end |
-
2000
- 2000-05-31 RU RU2000113852/03A patent/RU2186935C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2794105C1 (en) * | 2022-10-21 | 2023-04-11 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Method for isolating water inflows in gas wells with a sub-horizontal wellbore end |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5178218A (en) | Method of sand consolidation with resin | |
US7766083B2 (en) | Methods of isolating hydrajet stimulated zones | |
US4549608A (en) | Hydraulic fracturing method employing special sand control technique | |
US5058676A (en) | Method for setting well casing using a resin coated particulate | |
US6776238B2 (en) | Single trip method for selectively fracture packing multiple formations traversed by a wellbore | |
CA1246438A (en) | Hydraulic fracturing and gravel packing method employing special sand control technique | |
US3814187A (en) | Subsurface formation plugging | |
US7640983B2 (en) | Method to cement a perforated casing | |
US3603398A (en) | Method of placing particulate material in an earth formation with foam | |
RU2171359C1 (en) | Method of horizontal well completion | |
US3645336A (en) | Method for plugging highly permeable zones | |
US5002128A (en) | Well treating method | |
US3743021A (en) | Method for cleaning well perforations | |
RU2186935C2 (en) | Process of isolation of inflow of stratal water | |
US3431977A (en) | Forming fractures in the desired direction in earth formations | |
US3326289A (en) | Process for treating formations with sulfur dioxide solutions | |
RU2196878C2 (en) | Method of shutoff of water inflow over cementing annular space in operation of oil and gas wells | |
RU2127807C1 (en) | Method for isolation of brine water inflow | |
RU2013526C1 (en) | Method for temporary isolation of a gas-bearing stratum | |
RU2392418C1 (en) | Method for insulation of water productions and thief zones in well | |
RU2000125925A (en) | METHOD FOR HYDRAULIC FRACTURING IN WELLS | |
RU2188308C1 (en) | Method of gas well killing | |
RU2059788C1 (en) | Method for completion of oil wells | |
SU1507958A1 (en) | Method of producing gravel filter in well | |
RU2209948C2 (en) | Method of inflow stimulation from formation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050601 |