RU2219329C1 - Method fixing oil and gas wells - Google Patents
Method fixing oil and gas wells Download PDFInfo
- Publication number
- RU2219329C1 RU2219329C1 RU2002111061/03A RU2002111061A RU2219329C1 RU 2219329 C1 RU2219329 C1 RU 2219329C1 RU 2002111061/03 A RU2002111061/03 A RU 2002111061/03A RU 2002111061 A RU2002111061 A RU 2002111061A RU 2219329 C1 RU2219329 C1 RU 2219329C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- corrosion
- well
- casings
- gas
- pipes
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при креплении скважин с агрессивными и активными пластовыми водами, газами, а также водонефтяной жидкостью.The invention relates to the oil and gas industry and may find application in the fastening of wells with aggressive and active formation waters, gases, and also oil-water fluid.
Известен способ снижения проницаемости пластов кольматированием с помощью устройства для разглинизации и кольматации стенок скважины [1] перед ее креплением, включающее корпус с центральным каналом, втулку, концентрично установленную относительно корпуса, и насадки.A known method of reducing the permeability of formations by colmatization using a device for wedging and mudding the walls of the well [1] before attaching it, comprising a housing with a central channel, a sleeve concentrically mounted relative to the housing, and nozzles.
Способ обеспечивает разглинизацию и кольматирование стенки скважины, что приводит к повышению качества крепления, т.е. подъему цементного раствора на расчетную высоту. Однако кольматанты преимущественно из глинистых частиц, проникая на небольшую глубину в пласты с агрессивными и активными водами, с течением времени разрушаются, открывая тем самым доступ к агрессивным средам к цементному камню по трещинам и далее к обсадным трубам.The method provides claying and clogging of the wall of the well, which leads to an increase in the quality of attachment, i.e. raising cement mortar to a design height. However, colmatants mainly from clay particles, penetrating to a shallow depth in formations with aggressive and active waters, are destroyed over time, thereby opening access to aggressive media to the cement stone through cracks and further to the casing pipes.
Указанные недостатки частично устранены в способе [2], предусматривающем перекрытие осложненных зон пластов с помощью профильных перекрывателей путем установки их в предварительно расширенном интервале пласта.These disadvantages are partially eliminated in the method [2], which provides for the overlapping of complicated zones of formations with the help of profile overlappers by installing them in a previously expanded interval of the formation.
Данный способ реализуется устройством, содержащим ремонтный патрубок-перекрыватель, в полости которого установлен развальцеватель с упором в нижней части, в нижней части полости перекрывателя установлен башмак в виде связанных между собой резьбой винта с упором, кулачки, кольцевые уплотнения и. т. д.This method is implemented by a device containing a repair pipe-overlap, in the cavity of which a flare is installed with an emphasis in the lower part, a shoe is installed in the lower part of the overlap cavity in the form of a screw with a stop interconnected by a thread, cams, O-rings and. etc.
Установка перекрывателя в предварительно расширенном интервале пласта ограничивает область его применения, поскольку основной объем бурения осуществляется в наклонно направленных скважинах, при котором при расширении интервала пласта происходит одностороннее увеличение ствола, что не позволяет коаксильно установить перекрыватель, а это приводит к уменьшению диаметра скважины, следовательно, качественной изоляции пласта не произойдет. Кроме того, изготовление самого перекрывателя требует дорогостоящего оборудования и затрат времени.The installation of the shutoff in a pre-expanded interval of the formation limits its scope, since the main volume of drilling is carried out in directional wells, in which, when the interval of the formation is expanded, a one-sided increase in the barrel occurs, which does not allow the coaxial installation of the shutoff, and this leads to a decrease in the diameter of the well, therefore high-quality isolation of the reservoir will not occur. In addition, the manufacture of the shutter itself requires expensive equipment and time.
Известен также способ крепления скважины [3] под названием “Способ уплотнения нефтяных и газовых скважин", согласно которому, по меньшей мере, один участок обсадной колонны, расположенный в зоне возможного воздействия жидкой или газообразной среды, выполняют в виде одной или нескольких последовательно соединенных коррозионно-стойких обсадных труб. При этом выполнение обсадных труб коррозионно-стойкими осуществляют методом газотермического напыления, например с помощью стандартного электродугового аппарата наносят на них металлическое покрытие из нержавеющей стали толщиной 0,3-0,5 мм и шероховатостью 40-80 мкм для увеличения механических характеристик сцепления цементного камня с телом трубы и обеспечения долговечности.There is also known a method of fastening a well [3] under the name “Method of sealing oil and gas wells", according to which at least one section of the casing located in the zone of possible exposure to a liquid or gaseous medium is made in the form of one or more corrosion-connected in series Resistant casing pipes. In this case, the execution of casing pipes is corrosion-resistant by the method of thermal spraying, for example, using a standard electric arc apparatus, metal The stainless steel coating is 0.3-0.5 mm thick and has a roughness of 40-80 microns to increase the mechanical characteristics of the adhesion of cement stone to the pipe body and ensure durability.
Это техническое решение более близко к предлагаемому и может быть принято в качестве прототипа.This technical solution is closer to the proposed one and can be taken as a prototype.
Его недостатком является то, что при использовании его не достигается долговечность, поскольку в сложных скважинных условиях при спуске колонны обсадных труб на большую глубину покрытие из нержавеющей стали сравнительно небольшой толщины, всего лишь 0,3-0,5 мм, соприкасаясь с твердой абразивной породой скважины, частично сдирается, открывая доступ агрессивной жидкости или газа к телу обнаженных частей трубы. Следовательно, при этом не обеспечивается надежная защита обсадных труб от действия агрессивных сред, сводя на нет усилия по повышению экологической безопасности и долговечности.Its disadvantage is that when using it, durability is not achieved, since in difficult well conditions when lowering the casing string to a greater depth, the stainless steel coating is of relatively small thickness, only 0.3-0.5 mm, in contact with hard abrasive rock wells, partially peeled off, allowing access of aggressive liquid or gas to the body of the exposed parts of the pipe. Therefore, this does not provide reliable protection of casing pipes from aggressive media, negating efforts to improve environmental safety and durability.
Кроме того, не исключена опасность распространения активных вод и газов по микрозазорам на соседние незащищенные трубы обсадной колонны, примыкающие к трубам с защитным покрытием.In addition, the danger of the spread of active water and gases through micro-gaps to neighboring unprotected casing pipes adjacent to the pipes with a protective coating is not excluded.
Задачей настоящего изобретения является повышение надежности крепления скважины с обеспечением долговечности обсадных труб, находящихся напротив пластов с агрессивными и активными водами, газами, а также газоводонефтяной жидкостью.The objective of the present invention is to increase the reliability of the fastening of the well with ensuring the durability of the casing, opposite the strata with aggressive and active waters, gases, and gas-oil fluid.
Поставленная задача решается способом крепления нефтяной и газовой скважины с агрессивными средами путем цементирования в ней обсадной колонны, по меньшей мере один участок которой, расположенный в зоне возможного воздействия агрессивных сред, выполняют в виде одной или нескольких последовательно соединенных коррозионно-стойких обсадных труб. Согласно изобретению после закачки расчетного объема цементного раствора интервалы возможного воздействия агрессивных сред, а также продуктивных пластов с газоводонефтяной жидкостью ограничивают разобщителями и в зонах расположения разобщителей образуют армированный цементный камень, при этом в качестве коррозионно-стойких труб используют трубы, изготовленные из стали марки 09 ГСФ или из нержавеющей стали.The problem is solved by attaching an oil and gas well with aggressive media by cementing a casing in it, at least one section of which, located in the zone of possible exposure to aggressive media, is performed in the form of one or more corrosion-resistant casing pipes connected in series. According to the invention, after the calculated volume of cement mortar is injected, the intervals of possible exposure to aggressive environments, as well as productive formations with gas-oil liquid, are limited by disconnectors and in the areas where the disconnectors are located, they form a reinforced cement stone, while pipes made of steel of GSF grade 09 are used as corrosion-resistant pipes. or stainless steel.
Другим отличием способа является также то, что перед спуском колонны обсадных труб в скважину с интервалами воздействия агрессивных сред толщиной более 50 м на наружные поверхностные трубы, примыкающие к коррозионно-стойким трубам, наносят антикоррозионное покрытие.Another difference of the method is that before the casing string is lowered into the well at intervals of exposure to aggressive media with a thickness of more than 50 m, the outer surface pipes adjacent to the corrosion-resistant pipes are coated with an anti-corrosion coating.
Патентные исследования на новизну существенных признаков предложения проводились по патентному фонду института “ТатНИПИнефть” ретроспективностью в 20 лет. Результаты патентных исследований показали, что объекты, охарактеризованные такой совокупностью существенных признаков, не обнаружены, следовательно, можно предположить, что заявляемый объект обладает новизной и, по нашему мнению, соответствует критерию “изобретательский уровень”.Patent studies on the novelty of the essential features of the proposal were carried out according to the patent fund of the TatNIPIneft Institute with a retrospectiveness of 20 years. The results of patent research showed that the objects characterized by such a combination of essential features were not found, therefore, we can assume that the claimed object has novelty and, in our opinion, meets the criterion of “inventive step”.
Приведенные чертежи поясняют суть изобретения, где на фиг.1 изображена скважина с зацементированной обсадной колонной и пласты с агрессивными средами, напротив которых установлены трубы обсадной колонны, обладающие коррозионно-стойкими свойствами и ограниченные разобщителями, в частичном разрезе.The drawings illustrate the essence of the invention, in which Fig. 1 shows a well with cemented casing and formations with aggressive media, opposite which are installed casing pipes with corrosion-resistant properties and limited by disconnectors, in partial section.
На фиг.2 - вид на I фиг.1 - один из вариантов конструкции используемого разобщителя при реализации способа, общий вид в частичном разрезе.Figure 2 is a view of I figure 1 is one of the design options used disconnector when implementing the method, a General view in partial section.
На фиг.3 - то же, что на фиг.2, - в рабочем положении.In Fig.3 - the same as in Fig.2 - in the working position.
Разобщитель включает самоуплотняющую манжету 1, размещенную в конусообразном упоре 2 с лепестками 3, выполненными в расширенной части конуса, одновременно являющимися центрирующими элементами. Нижняя часть конуса оканчивается удлиненным хвостовиком 4 со скребками 5. Последние играют роль турбулизатора для цементного раствора, а в последующем - в качестве армирующих цементный камень элементов.The disconnector includes a self-sealing
По согласованию с геологической и геофизической службами бурового предприятия определяют интервалы пластов 6, 7 и 8 с агрессивными средами, в зависимости от их толщины обсадные трубы 9, 10 и 11, приходящиеся напротив этих пластов, изготавливают из стали повышенной коррозионно-стойкости, например из стали марки 09 ГСФ класса прочности К 52 или из нержавеющей стали, выпускаемые Челябинским трубопрокатным заводом (ЧТПЗ), по техническим условиям ТУ-14-158-105-97, обладающие повышенной коррозионной стойкостью. При этом если толщина таких пластов составляет значительную толщину, например превышает 50-70 м, то на обсадные трубы 12, примыкающие к коррозионно-стойким трубам 10, предварительно наносят антикоррозионное покрытие.By agreement with the geological and geophysical services of the drilling enterprise, the intervals of
Перед спуском в скважину 13 концевые участки одной или нескольких последовательно соединенных коррозионно-стойких обсадных труб 9, 10, 11 снабжают разобщителями 14, имеющимися в арсенале техники, например описанной выше конструкции, для ограничения интервалы пластов 6, 7 и 8 от выше- и нижележащих пластов. Разобщители такой конструкции выгодно отличаются от известных тем, что они многофункциональны, выполняют функцию центратора, очистителя стенок скважины от глинистой корки, очищающие скребки в последующем выполняют роль завихрителя цементного раствора, обеспечивая удаление его из каверн, а затем и армирующего цементный камень элементов, тем самым повышая качество цементирования, кроме того, его уплотнительные элементы предохраняют нижележащие пласты от гидроразрыва.Before the descent into the
После спуска обсадной колонны в скважину ее цементируют, расположив обсадные трубы 9, 10 и 11, обладающие повышенной коррозиестойкостью, напротив интервалов пластов 6, 7 и 8, как это изображено на фиг.1.After the casing is lowered into the well, it is cemented by positioning the
В процессе цементирования закачиваемый тампонажный раствор, попадая из трубного пространства через башмак колонны в затрубное и достигая скребков 5, которые выступают за пределы максимального наружного диаметра упора 2, проходя между ними и перегородками 15, получает турбулентное движение, что приводит к обеспечению более полного замещения бурового раствора тампонажным, уменьшая вероятность включения в цементное кольцо бурового раствора, повышая тем самым надежность разобщения пластов. При этом в обеспечении качества крепления скважины важную роль играют скребки, которые при спуске обсадной колонны в скважину частично сдирают глинистую корку со стенок скважины, разрыхляя ее, создают благоприятные условия для последующего отмыва ее буферной жидкостью, закачиваемой в скважину перед закачкой цементного раствора, а в процессе ожидания затвердевания цемента образуют армированный цементный камень. Далее тампонажный раствор, проходя через зазоры лепестков и кольцевой зазор, образованный между самоуплотняющей манжетой 1 и стенкой скважины 13, поднимается вверх, заполняя затрубное пространство над устройством. После закачки тампонажного раствора расчетного объема насос останавливают, столб тампонажного раствора за колонной оказывает гидростатическое давление на уплотнительную манжету, последняя, самоуплотняясь от действия этого давления, перекрывает ствол скважины, тем самым обеспечивая разобщение нижележащих пластов от верхних и предохраняя нижележащие пласты от гидроразрыва.In the cementing process, the injected cement slurry, getting from the pipe space through the shoe of the column into the annular one and reaching the
Таким образом, такой комплексный подход к креплению скважин предлагаемым способом позволит не только повысить надежность и долговечность обсадных труб, находящихся в интервале воздействия агрессивных сред, но и предохранит примыкающие к этим трубам соседние обсадные трубы от разрушающего действия агрессивных сред из-за возможного их распространения. Все это, в конечном счете, приведет к кратному увеличению межремонтного периода скважины и, следовательно, к резкому сокращению дорогостоящих ремонтно-изоляционных работ, связанных с остановками работающих скважин, привлечением бригад капитального ремонта скважин техники, с затратами времени и материалов.Thus, such an integrated approach to the fastening of wells by the proposed method will not only increase the reliability and durability of casing pipes that are in the range of exposure to aggressive media, but also protect adjacent casing adjacent to these pipes from the damaging effect of aggressive media due to their possible propagation. All this, ultimately, will lead to a multiple increase in the overhaul period of the well and, consequently, to a sharp reduction in the cost of repair and insulation work associated with shutdowns of working wells, the involvement of teams for overhaul of equipment wells, with the cost of time and materials.
Источники информацииSources of information
1. А.с. № 1051236, Е 21 В 37/00, опубл. в БИ № 40, 83.1. A.S. No. 1051236, E 21 V 37/00, publ. in BI No. 40, 83.
2. Пат. РФ № 1782079, 6 Е 21 В 29/10, 33/13, опубл. в БИ № 2, 95.2. Pat.
3. Пат. РФ № 2156350, 7 Е 21 В 33/14, опубл. в БИ № 26, 2000 (прототип).3. Pat.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002111061/03A RU2219329C1 (en) | 2002-04-24 | 2002-04-24 | Method fixing oil and gas wells |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002111061/03A RU2219329C1 (en) | 2002-04-24 | 2002-04-24 | Method fixing oil and gas wells |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002111061A RU2002111061A (en) | 2003-11-10 |
RU2219329C1 true RU2219329C1 (en) | 2003-12-20 |
Family
ID=32066386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002111061/03A RU2219329C1 (en) | 2002-04-24 | 2002-04-24 | Method fixing oil and gas wells |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2219329C1 (en) |
-
2002
- 2002-04-24 RU RU2002111061/03A patent/RU2219329C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КЕСЕЛЬМАН Г.С. Борьба с коррозией обсадных труб скважин. - М.: ЦНИИТЭнефтегаз, 1964, с.3-6, 28. САРОЯН А.Е. Трубы нефтяного сортамента. - М.: Недра, 1976, с.267-280. БАКАЛЮК Я.Х. и др. Трубы с металлическими противокоррозионными покрытиями. - М.: Металлургия, 1985, с.7-11, 183-186. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2955922C (en) | Degradable wellbore isolation devices with large flow areas | |
AU2015408055B2 (en) | Top set degradable wellbore isolation device | |
US20090194292A1 (en) | Inverted drainholes | |
RU2108445C1 (en) | Method for restoring tightness of casing clearance | |
JP2010537089A (en) | Well construction using small diameter side holes | |
NO20220327A1 (en) | Expandable metal wellbore anchor | |
US20110315381A1 (en) | Compositions and method for use in plugging a well | |
RU2393320C1 (en) | Slim hole well construction method | |
CN106968650B (en) | A method of administering surface pipe and gas-bearing formation casing annulus has channeling | |
CA2055437C (en) | Device for protecting wells from corrosion or deposits caused by the nature of the fluid produced or located therein | |
RU2219329C1 (en) | Method fixing oil and gas wells | |
RU2378493C1 (en) | Depreservation method of oil and gas well with non-tight production casing when permafrost formations are available in section | |
CN220539607U (en) | Deep brine drilling structure capable of preventing drill rod from being broken | |
US20130048306A1 (en) | Apparatus and method for penetrating cement surrounding a tubular | |
RU2775849C1 (en) | Method for increasing tightness of annular space of oil and gas wells (options) | |
US20240117708A1 (en) | Production sub including degradable orifice | |
TEODORIU et al. | Can Geothermal Wells Go Cementless? | |
RU2263770C1 (en) | Downhole equipment | |
RU2320856C1 (en) | Injection well operation method | |
US20240102346A1 (en) | Systems and methods for providing buoyancy to a tubular string positioned in a wellbore | |
US20240117707A1 (en) | Production sub including a fluid flow assembly having a pair of radial burst discs | |
RU2211300C1 (en) | Method of repair of wells of underground storage tanks | |
RU2295628C1 (en) | Well construction method | |
MX2011002317A (en) | Lining of well bores with expandable and conventional liners. | |
Millian | Sour gas well completion practices in the foothills, Western Canada |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060425 |