RU2222715C1

RU2222715C1 - Method of operation of well jet plant at studying, testing, stimulation and completion of wells

Info

Publication number: RU2222715C1
Application number: RU2002133599/06A
Authority: RU
Inventors: Зиновий Дмитриевич Хоминец (UA); Зиновий Дмитриевич Хоминец
Original assignee: Зиновий Дмитриевич Хоминец
Priority date: 2002-12-16
Filing date: 2002-12-16
Publication date: 2004-01-27

Abstract

FIELD: oil producing industry. SUBSTANCE: according to proposed method, changeable functional inserts, including sealing unit inserts in jet pump are installed, and upper and lower limits of productive stratum perforation zone are found, and linear with inlet funnel, packer and jet pump with stepped through channel are lowered into well on tubing string. Seating appliance with stepped through channel is installed in tubing string under jet pump. Lower end of funnel is located in well not lower than upper limit of productive stratum perforation zone. Than packer releasing is carried out, and functional inserts are installed, as required, in through channel of jet pump. Logging cable is passed through sealing unit, and radiator and receiver-converter of physical fields or other instruments and devices for studying and treatment of well and its productive stratum are connected to lower end of logging cable. Using said instruments and devices and jet pump with fitted-in functional inserts, studying, testing and simulation works are carried out. In process of studying or after it additional linear made in form of tube section is passed through tubing string and jet pump and is installed on sealing appliances. Lower end of linear is arranged lower than upper limit of productive perforation zone, and using jet pump, under-packer zone of well is cleaned from reaction products, process water and mechanical impurities, thus preventing their getting into bottom hole zone of well at killing of well before lifting tubing string with jet pump and inserts to surface. EFFECT: intensification of production of different media at completion of well or its worker. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к насосной технике, преимущественно к скважинным насосным установкам для испытания и освоения нефтегазовых скважин.The invention relates to pumping equipment, mainly to downhole pumping units for testing and development of oil and gas wells.

Известен способ работы скважинной струйной установки, включающий установку в скважине на колонне насосно-компрессорных труб струйного насоса и размещенного ниже струйного насоса в колонне насосно-компрессорных труб геофизического прибора (см. RU 2059891 С1, F 04 F 5/02, 10.05.1996).A known method of operating a downhole jet installation, including installing in a well on a tubing string of a jet pump and a geophysical instrument located below a jet pump in a tubing string (see RU 2059891 C1, F 04 F 5/02, 05/10/1996) .

Данный способ работы скважинной струйной установки позволяет проводить откачку из скважины различных добываемых сред, например нефти, с одновременной обработкой добываемой среды и прискважинной зоны пласта. Однако в процессе работы данной установки не представляется возможным предотвратить повторное загрязнение пласта рабочей средой после прекращения работы насосной установки, что сужает область использования данного способа работы.This method of operation of a downhole jet installation allows pumping out various produced media, for example oil, from a well while processing the produced medium and the near-wellbore zone of the formation. However, during the operation of this installation, it is not possible to prevent re-contamination of the formation with the working medium after the cessation of the operation of the pump installation, which narrows the scope of this method of work.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ работы скважинной струйной установки, включающий установку на колонне труб пакера, обратного клапана и струйного насоса с запорным элементом, причем обратный клапан установлен ниже запорного элемента, а на пропущенном через запорный элемент каротажном кабеле установлен геофизический прибор (см. RU 2121610 С1, F 04 F 5/02, 10.11.1998).The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a method of operating a well jet device, comprising installing a packer, a check valve and a jet pump with a shut-off element on the pipe string, the check valve being installed below the shut-off element, and a wireline cable installed through the shut-off element geophysical instrument (see RU 2121610 C1, F 04 F 5/02, 10.11.1998).

Данный способ работы скважинной струйной установки позволяет проводить работы по интенсификации добычи среды из скважины путем воздействия на пласт с помощью геофизического прибора с последующей откачкой флюида из скважины струйным насосом, однако при этом не в полной мере оптимизирована работа по интенсификации процесса добычи различных сред из скважины путем удаления из скважины засоряющих ее сред, особенно в интервале скважины ниже продуктивного пласта, что в результате приводит к неполному использованию потенциала скважины.This method of operation of a downhole jet installation allows to carry out work to intensify production of a medium from a well by acting on a formation using a geophysical device, followed by pumping out fluid from the well by a jet pump, however, the work to intensify the process of production of various media from the well is not fully optimized by removal from the well of clogging media, especially in the interval of the well below the reservoir, which results in underutilization of the potential of the well.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является интенсификация добычи различных сред из скважины при ее освоении или капитальном ремонте.The problem to which the present invention is directed, is the intensification of the production of various media from the well during its development or overhaul.

Указанная задача решается за счет того, что способ работы скважинной струйной установки при исследовании, испытании, интенсификации притока и освоении скважин заключается в том, что предусматривают возможность установки сменных функциональных вставок, в том числе и герметизирующего узла, в струйном насосе, определяют верхнюю и нижнюю границы интервала перфорации продуктивного пласта, спускают в скважину на колонне труб хвостовик с входной воронкой, пакер и струйный насос с выполненным в нем ступенчатым проходным каналом, при этом в колонне труб под струйным насосом устанавливают посадочное приспособление со ступенчатым проходным каналом, нижний конец воронки располагают в скважине не ниже верхнего интервала перфорации продуктивного пласта, после чего производят распакеровку пакера, а сменные функциональные вставки устанавливают по мере необходимости в проходном канале струйного насоса, причем через герметизирующий узел пропускают каротажный кабель, к нижнему концу которого подсоединены излучатель и приемник-преобразователь физических полей или другие приборы и устройства для исследования и обработки скважины и ее продуктивного пласта, затем с помощью этих приборов и устройств и струйного насоса с устанавливаемыми в нем функциональными вставками проводят работы по исследованию, испытанию и интенсификации притока скважины, причем в ходе исследования или после него спускают через колонну труб и струйный насос и устанавливают в посадочном приспособлении дополнительный хвостовик, выполненный в виде отрезка трубы, причем располагают его нижний конец ниже верхнего интервала перфорации продуктивного пласта, и с помощью струйного насоса проводят очистку подпакерной зоны скважины от продуктов реакции, технической воды и механических примесей, предотвращая таким образом их попадание в прискважинную зону пласта при глушении скважины перед извлечением колонны труб со струйным насосом и вставками на поверхность.This problem is solved due to the fact that the method of operation of a well jet device during research, testing, stimulation of inflow and development of wells consists in the fact that it is possible to install replaceable functional inserts, including a sealing unit, in the jet pump, determine the upper and lower the boundaries of the perforation interval of the reservoir, lower the liner with the inlet funnel, the packer and the jet pump with the stepped passage channel made in it into the well on the pipe string, They do not install pipes under the jet pump with a stepped passage channel, the lower end of the funnel is placed in the well not lower than the upper perforation interval of the reservoir, after which the packer is unpacked, and replaceable functional inserts are installed in the passage channel of the jet pump, if necessary, through the sealing a node passes a logging cable, to the lower end of which a radiator and a receiver-converter of physical fields or other devices are connected devices for researching and treating the well and its producing formation, then using these devices and devices and a jet pump with functional inserts installed in it, they carry out research, testing and stimulation of the well inflow, and during the research or after it is lowered through the pipe string and the jet pump and install an additional shank made in the form of a pipe segment in the landing gear, and its lower end is located below the upper interval of product perforation Nogo reservoir and through the jet pump is purified packer well zone of the reaction products, industrial water and mechanical impurities, thus preventing them from entering the reservoir near-well zone at killing the well before removing the tubing string with a jet pump and inserts the surface.

Спуск дополнительного хвостовика может быть проведен на любом промежуточном этапе исследования, испытания и интенсификации притока скважины.The descent of the additional liner can be carried out at any intermediate stage of research, testing and stimulation of well inflow.

После очистки забоя с применением дополнительного хвостовика перед извлечением колонны труб со струйным насосом и вставками на поверхность из скважины может быть извлечен дополнительный хвостовик, затем могут быть проведены добавочные работы по исследованию и интенсификации притока скважины.After cleaning the bottom using an additional liner, before removing the pipe string with a jet pump and inserts on the surface, an additional liner can be removed from the well, then additional work can be done to study and intensify the well inflow.

Анализ работы скважинной струйной установки показал, что производительность и эффективность работы установки можно повысить путем очистки скважины в зоне продуктивного пласта и ниже от технической воды и продуктов реакции, которые образуются в процессе кислотной обработки продуктивного пласта, а также от песка, пропанта и других механических примесей, которые попали в скважину из пласта или с поверхности. Накопление указанных выше продуктов в зоне продуктивного пласта может привести к обратной закупорке перфорационных каналов продуктивного пласта с соответствующим уменьшением продуктивности скважины. Аналогичные негативные процессы могут произойти при глушении скважины, которое часто производят при замене в ней оборудования. Возможность изменения длины хвостовика колонны труб в зоне продуктивного пласта дает возможность интенсифицировать процесс откачки из его зоны, а также из зоны ниже продуктивного пласта накопившихся в скважине продуктов, которые приводят к засорению продуктивного пласта. В результате исключается возможность снижения проницаемости продуктивного пласта и ускоряется процесс вывода скважины на рабочий режим эксплуатации. Описанное выше размещение ниже струйного насоса посадочного приспособления со ступенчатым проходным каналом позволяет устанавливать в колонне труб дополнительный хвостовик, который будет удлинять основной хвостовик вплоть до забоя скважины, что позволяет откачивать из скважины из зоны ниже продуктивного пласта накопившуюся там среду или смесь сред. При этом исключается их попадание в зону продуктивного пласта при глушении скважины. В то же время наличие или отсутствие дополнительного хвостовика в посадочном приспособлении не накладывает ограничений на установку различного оборудования в ступенчатом проходном канале струйного насоса и на работу самого струйного насоса.Analysis of the operation of a well jet installation showed that the productivity and efficiency of the installation can be improved by cleaning the well in the zone of the productive formation and lower from process water and reaction products that are formed during the acid treatment of the productive formation, as well as from sand, proppant and other mechanical impurities that hit the well from the formation or from the surface. The accumulation of the above products in the zone of the reservoir can lead to reverse clogging of the perforation channels of the reservoir with a corresponding decrease in well productivity. Similar negative processes can occur when killing a well, which is often done when replacing equipment in it. The ability to change the length of the shank of the pipe string in the zone of the reservoir makes it possible to intensify the pumping process from its zone, as well as from the zone below the reservoir, of products accumulated in the well that lead to clogging of the reservoir. As a result, the possibility of reducing the permeability of the reservoir is eliminated and the process of bringing the well to the operating mode of operation is accelerated. The placement described above below the jet pump of the landing gear with a stepped passage channel allows installing an additional liner in the pipe string, which will extend the main liner up to the bottom of the well, which allows pumping out the medium or mixture of media accumulated there from the zone below the reservoir. This eliminates their getting into the zone of the reservoir when killing the well. At the same time, the presence or absence of an additional shank in the landing gear does not impose restrictions on the installation of various equipment in the stepped passage channel of the jet pump and on the operation of the jet pump itself.

В результате достигается возможность интенсифицировать работы по исследованию, испытанию и освоению скважин.As a result, it is possible to intensify research, testing and development of wells.

На фиг.1 представлен продольный разрез описываемой скважинной струйной установки с герметизирующим узлом и излучателем и приемником-преобразователем физических полей; на фиг.2 - продольный разрез установки с герметизирующим узлом и дополнительным хвостовиком, подсоединенным к каротажному кабелю или проволоке; на фиг.3 - продольный разрез установки с вставкой для записи кривых восстановления пластового давления и дополнительными приборами.Figure 1 presents a longitudinal section of the described downhole jet unit with a sealing unit and a transmitter and a receiver-transducer of physical fields; figure 2 is a longitudinal section of the installation with a sealing unit and an additional shank connected to a wireline cable or wire; figure 3 is a longitudinal section of the installation with an insert for recording recovery curves of reservoir pressure and additional devices.

Скважинная струйная установка для исследования, испытания, интенсификации притока и освоения скважин содержит установленные на колонне труб 1 хвостовик 2 с входной воронкой 3, нижний конец которой установлен не ниже верхнего интервала перфорации продуктивного пласта 4, пакер 5 и струйный насос 6 со ступенчатым проходным каналом 7, сменные функциональные вставки, устанавливаемые в ступенчатом проходном канале 7 в процессе работы установки: герметизирующий узел 8 с пропущенным через него каротажным кабелем или проволокой 9, депрессионную вставку, вставку для физико-химического воздействия на пласт (не показаны) и вставку для записи кривых восстановления пластового давления 10 с дополнительными приборами, в данном случае с автономным манометром 11, пробоотборником 12 и дебитомером 13. Каротажный кабель или проволока 9 выполнены с наконечником 14 для подвески излучателя и приемника-преобразователя физических полей 15. Под струйным насосом 6 в колонне труб 1 выше или ниже пакера 5 установлено посадочное приспособление 16 со ступенчатым проходным каналом 17, максимальный диаметр которого меньше минимального диаметра проходного канала 7 струйного насоса 6. Проходной канал 17 посадочного приспособления 16 выполнен с возможностью установки в нем дополнительного хвостовика 18, нижний конец которого после его установки в посадочном приспособлении 16 расположен ниже верхнего интервала перфорации продуктивного пласта 4.The downhole jet installation for research, testing, stimulation of inflow and development of wells includes a liner 2 installed on the pipe string 2 with an inlet funnel 3, the lower end of which is installed not lower than the upper perforation interval of the reservoir 4, packer 5 and the jet pump 6 with a stepped passage 7 , interchangeable functional inserts installed in a stepped passage channel 7 during the operation of the installation: a sealing assembly 8 with a wireline or wire 9 passed through it, a depressur an avku, an insert for physicochemical stimulation of the formation (not shown) and an insert for recording recovery curves of reservoir pressure 10 with additional instruments, in this case, with an autonomous pressure gauge 11, a sampler 12 and a flow meter 13. A wireline or wire 9 is made with a tip 14 for suspension of the emitter and receiver-converter of the physical fields 15. Under the jet pump 6 in the pipe string 1 above or below the packer 5 is installed landing gear 16 with a stepped passage channel 17, the maximum diameter of which about less than the minimum diameter of the passage channel 7 of the jet pump 6. The passage channel 17 of the landing device 16 is configured to install an additional shank 18, the lower end of which, after installation, in the landing device 16 is located below the upper perforation interval of the reservoir 4.

Способ работы скважинной струйной установки при исследовании, испытании, интенсификации притока и освоении скважин заключается в том, что предусматривают возможность установки сменных функциональных вставок, в том числе и герметизирующего узла 8, в струйном насосе 6. При этом вначале определяют верхнюю и нижнюю границы интервала перфорации продуктивного пласта 4, после чего спускают в скважину на колонне труб 1 хвостовик 2 с входной воронкой 3, пакер 4 и струйный насос 6 с выполненным в нем ступенчатым проходным каналом 7. В колонне труб 1 под струйным насосом 6 устанавливают посадочное приспособление 16 со ступенчатым проходным каналом 17. Нижний конец воронки 3 располагают в скважине не ниже верхнего интервала перфорации продуктивного пласта 4. После этого производят распакеровку пакера 5. Затем производят работы по исследованию и испытанию скважины с проведением работ по интенсификации притока и освоению скважины. В ходе этих работ в проходном канале струйного насоса устанавливают по мере необходимости те или иные сменные функциональные вставки. При этом через герметизирующий узел 8 пропускают каротажный кабель 9 (или проволоку), к нижнему концу которого могут быть подсоединены излучатель и приемник-преобразователь физических полей 15 или другие приборы и устройства для исследования и обработки скважины и ее продуктивного пласта 4. Таким образом, вначале с помощью излучателя и приемника-преобразователя физических полей 15 может быть проведено исследование физических параметров откачиваемой из скважины среды. Затем с помощью приборов и устройств, которые могут быть подвешены на каротажном кабеле 9, например с помощью ультразвукового излучателя, может быть обработана прискважинная зона продуктивного пласта 4, а струйный насос 6 создает при этом необходимый уровень депрессии в скважине. После этого с помощью устанавливаемых в проходном ступенчатом канале 7 струйного насоса 6, функциональных вставок, например вставки 10 для физико-химического воздействия на пласт и для записи кривых восстановления пластового давления с автономным манометром 11, пробоотборником 12 и дебитомером 13, проводят работы по исследованию, испытанию и интенсификации притока скважины, после чего спускают через колонну труб 1 и струйный насос 6 и устанавливают в посадочном приспособлении 16 дополнительный хвостовик 18, выполненный в виде отрезка трубы, причем располагают его нижний конец ниже верхнего интервала перфорации продуктивного пласта 4. Дополнительный хвостовик может быть установлен с помощью каротажного кабеля 9 (или проволоки), пропущенном через герметизирующий узел 8, который устанавливают в ступенчатом проходном канале 7, и с помощью струйного насоса 6 проводят через дополнительный хвостовик 18 очистку подпакерной зоны скважины (откачивают из скважины) от продуктов реакции, технической воды и механических примесей, предотвращая таким образом их попадание в прискважинную зону пласта 4. Указанные примеси, как правило, образуются при проведении работ по интенсификации притока продуктивного пласта, например при ультразвуковой обработке продуктивного пласта 4 или при его химической (кислотной) обработке, которая также может быть осуществлена в рамках проведения описываемого способа работы скважинной струйной установки. В результате при глушении скважины перед извлечением колонны труб 1 со струйным насосом 6 и вставками на поверхность предотвращается попадание в продуктивный пласт кольматирующих частиц и других примесей, которые могут привести к снижению проницаемости продуктивного пласта 4. После этого в скважине может быть установлено штатное оборудование для откачки из скважины добываемой из нее среды.The method of operation of a downhole jet installation during research, testing, stimulation of flow and development of wells consists in the possibility of installing replaceable functional inserts, including a sealing unit 8, in an inkjet pump 6. In this case, the upper and lower boundaries of the perforation interval are determined first. reservoir 4, after which they are lowered into the well on the pipe string 1, a liner 2 with an inlet funnel 3, a packer 4 and a jet pump 6 with a stepped passage channel 7 made in it. In the pipe string 1 under with a jet pump 6, a planting device 16 with a stepped passage channel 17 is installed. The lower end of the funnel 3 is located in the well not lower than the upper perforation interval of the productive formation 4. After this, the packer is unpacked 5. Then, research and testing of the well are carried out with work to stimulate the inflow and well development. During these works, in the passage channel of the jet pump, one or another replaceable functional insert is installed as necessary. At the same time, a logging cable 9 (or wire) is passed through the sealing assembly 8, to the lower end of which a transmitter and receiver-converter of physical fields 15 or other instruments and devices for researching and treating the well and its producing formation 4 can be connected. Thus, first using the emitter and the receiver-transducer of the physical fields 15, a study of the physical parameters of the medium pumped out of the well can be carried out. Then, using the instruments and devices that can be suspended on the logging cable 9, for example, using an ultrasonic emitter, the borehole zone of the reservoir 4 can be processed, and the jet pump 6 creates the necessary level of depression in the well. After that, with the help of functional inserts installed in the passage step channel 7 of the jet pump 6, for example, insert 10 for physicochemical stimulation of the formation and for recording the recovery curves of the reservoir pressure with an autonomous pressure gauge 11, sampler 12 and flowmeter 13, research is carried out, testing and stimulation of the inflow of the well, after which it is lowered through the pipe string 1 and the jet pump 6 and an additional liner 18, made in the form of a pipe segment, is installed in the planting device 16 whereby its lower end is located below the upper perforation interval of the productive formation 4. An additional shank can be installed using a wireline 9 (or wire), passed through a sealing unit 8, which is installed in a stepped passage channel 7, and using a jet pump 6 is passed through additional liner 18 cleaning the sub-packer zone of the well (pumped out of the well) of reaction products, process water and mechanical impurities, thereby preventing them from entering the borehole zone formation 4. These impurities, as a rule, are formed during work on intensification of the inflow of the productive formation, for example, during ultrasonic treatment of the productive formation 4 or during its chemical (acid) treatment, which can also be carried out as part of the described method of operation of a well jet device. As a result, when killing a well, before removing the pipe string 1 with a jet pump 6 and inserts on the surface, colting particles and other impurities that can lead to a decrease in the permeability of the productive formation 4 are prevented from entering the reservoir. After this, standard pumping equipment can be installed in the well from the borehole of the medium extracted from it.

Спуск дополнительного хвостовика 18 может быть проведен на любом промежуточном этапе исследования, испытания и интенсификации притока скважины.The descent of the additional liner 18 can be carried out at any intermediate stage of research, testing and stimulation of well inflow.

После очистки забоя с применением дополнительного хвостовика 18 перед извлечением колонны труб 1 из скважины может быть извлечен дополнительный хвостовик 18 и затем могут быть проведены дополнительные работы по исследованию и интенсификации притока скважины.After cleaning the bottom using an additional liner 18 before removing the pipe string 1 from the well, an additional liner 18 can be removed and then additional work can be done to study and intensify the well inflow.

Настоящее изобретение может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности при освоении скважин после бурения или при их подземном ремонте.The present invention can be used in the oil and gas industry in the development of wells after drilling or in their underground repair.

Claims

1. The method of operation of a downhole jet installation during research, testing, stimulation of inflow and development of wells, which consists in the possibility of installing removable functional inserts, including a sealing unit, in an inkjet pump, determine the upper and lower boundaries of the perforation interval of the reservoir , a liner with an inlet funnel, a packer and a jet pump with a step passage channel made therein, are lowered into the well on the pipe string, while in the pipe string, under the jet pump, they have a landing gear with a stepped passage channel, the lower end of the funnel is positioned in the well not lower than the upper perforation interval of the reservoir, after which the packer is unpacked, and replaceable functional inserts are installed in the passage channel of the jet pump as necessary, and a wireline cable is passed through the sealing unit, to the lower end of which is connected the emitter and receiver-converter of physical fields or other instruments and devices for research and processing and the well and its reservoir, then using these devices and devices and the jet pump with the functional inserts installed in it, they carry out research, testing and stimulation of the well inflow, and during the study or after it is lowered through the pipe string and the jet pump and installed in the landing gear an additional shank, made in the form of a pipe segment, with its lower end being located below the upper perforation interval of the reservoir and using a jet pump is purified packer well zone of the reaction products, industrial water and mechanical impurities, thus preventing them from entering the reservoir near-well zone at killing the well before removing the tubing string with a jet pump and inserts the surface.

2. The method of work according to claim 1, characterized in that the descent of the additional liner is carried out at any intermediate stage of research, testing and stimulation of well inflow.

3. The method of work according to claim 1, characterized in that after cleaning the bottom using an additional liner before removing the pipe string with the jet pump and inserts to the surface, an additional liner is removed from the well and additional work is carried out to study and intensify the well inflow.