RU2439296C2 - Vniigaz method of killing wells with abnormal low bed pressure - Google Patents

Vniigaz method of killing wells with abnormal low bed pressure Download PDF

Info

Publication number
RU2439296C2
RU2439296C2 RU2009100166/03A RU2009100166A RU2439296C2 RU 2439296 C2 RU2439296 C2 RU 2439296C2 RU 2009100166/03 A RU2009100166/03 A RU 2009100166/03A RU 2009100166 A RU2009100166 A RU 2009100166A RU 2439296 C2 RU2439296 C2 RU 2439296C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tubing string
well
gas
filling fluid
perforation interval
Prior art date
Application number
RU2009100166/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009100166A (en
Inventor
Василий Фёдорович Перепеличенко (RU)
Василий Фёдорович Перепеличенко
Хайрулла Абдуллаевич Кулахмедов (RU)
Хайрулла Абдуллаевич Кулахмедов
Виктор Иванович Нифантов (RU)
Виктор Иванович Нифантов
Керим Исламович Джафаров (RU)
Керим Исламович Джафаров
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" (ООО "Газпром ВНИИГАЗ")
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 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" (ООО "Газпром ВНИИГАЗ") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" (ООО "Газпром ВНИИГАЗ")
Priority to RU2009100166/03A priority Critical patent/RU2439296C2/en
Publication of RU2009100166A publication Critical patent/RU2009100166A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2439296C2 publication Critical patent/RU2439296C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Pipe Accessories (AREA)

Abstract

FIELD: gas and oil production.
SUBSTANCE: method involves perforation interval locking by locking composition and a portion of choking fluid feed. Additional portion of choking fluid is injected through pump compressor pipe string to wellhead before feeding locking composition. Perforation interval zone overlapping is implemented at wellhead height of minimum 110% of perforation interval length. Volume of choking fluid portions are calculated so as the height of choking fluid portion column against surface of locking composition in pump compressor pipe string is equal to the height of additional choking fluid portion column against surface of locking composition in annular space. When pressures in pump compressor pipe string and in annular space are equal, gas is extracted from annular space together with gas extracted by displacement in pump compressor pipe string.
EFFECT: extended functional possibilities of the method, reliable locking insulation screen in perforation interval zone in a well with abnormally low bed pressure.
2 dwg

Description

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности и может быть использовано при глушении скважин при проведении подземного и капитального ремонта при аномально низких пластовых давлениях и высокой проницаемости пласта в эксплуатируемом продуктивном горизонте добывающих скважин.The invention relates to the gas and oil industry and can be used for killing wells during underground and overhauls at abnormally low reservoir pressures and high permeability of the reservoir in the operating production horizon of producing wells.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ глушения газовой скважины, включающий блокировку интервала перфорации путем подачи на забой скважины по колонне насосно-компрессорных труб при закрытом на устье скважины межтрубном пространстве, образованном колонной насосно-компрессорных труб и эксплуатационной колонной, сначала блокирующего состава в объеме, необходимом для перекрытия зоны интервала перфорации, затем порции задавочной жидкости из заранее рассчитанного ее объема, удельная плотность которой ниже удельной плотности блокирующего состава, после окончания закачки блокирующего состава и задавочной жидкости отбор на устье скважины газа, замещаемого ими в колонне насосно-компрессорных труб (см. патент РФ №2188308, кл. E21B 43/12, 2002).Closest to the proposed method is a method of killing a gas well, including blocking the perforation interval by feeding the bottom of the well through a tubing string with an annular space closed at the wellhead formed by a tubing string and a production string that first blocks the composition in volume, necessary to cover the zone of the perforation interval, then a portion of the filling fluid from its previously calculated volume, the specific gravity of which is lower than the specific density the blocking composition, after completion of the injection of the blocking composition and the filling fluid, the selection of gas at the wellhead replaced by them in the tubing string (see RF patent No. 2188308, class E21B 43/12, 2002).

Недостатками известного способа являются его низкие функциональные возможности, обусловленные необходимостью использования газа высокого давления, закачиваемого в скважину в объеме колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) для доставки блокирующего состава и задавочной жидкости на забой скважины, а также невозможностью создания надежного блокирующего изоляционного экрана в зоне интервала перфорации скважины.The disadvantages of this method are its low functionality, due to the need to use high pressure gas injected into the well in the volume of the tubing string to deliver the blocking composition and filling fluid to the bottom of the well, as well as the inability to create a reliable blocking insulating screen in the zone interval perforation wells.

Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является расширение функциональных возможностей способа за счет исключения закачивания в скважину газа высокого давления в объеме колонны НКТ для доставки блокирующего состава и задавочной жидкости на забой скважины, а также создания надежного блокирующего изоляционного экрана в зоне интервала перфорации скважины.The technical result to which this invention is directed is to expand the functionality of the method by eliminating the injection of high pressure gas into the well in the volume of the tubing string to deliver a blocking composition and filling fluid to the bottom of the well, as well as creating a reliable blocking insulating screen in the zone of the perforation interval wells.

Данный технический результат достигается за счет того, что в способе глушения газовой скважины, включающем блокировку интервала перфорации путем подачи на забой скважины по колонне насосно-компрессорных труб при закрытом на устье скважины межтрубном пространстве, образованном колонной насосно-компрессорных труб и эксплуатационной колонной, сначала блокирующего состава в объеме, необходимом для перекрытия зоны интервала перфорации, затем порции задавочной жидкости из заранее рассчитанного ее объема, удельная плотность которой ниже удельной плотности блокирующего состава, после окончания закачки блокирующего состава и задавочной жидкости отбор на устье скважины газа, замещаемого ими в колонне насосно-компрессорных труб, согласно изобретению перед подачей блокирующего состава на забой скважины по колонне насосно-компрессорных труб закачивают дополнительную порцию задавочной жидкости из заранее рассчитанного ее объема, перекрытие зоны интервала перфорации обеспечивают на высоте относительно забоя, составляющей не менее 110% длины интервала перфорации, объемы закачиваемых порций задавочной жидкости рассчитывают таким образом, чтобы высота столба порции задавочной жидкости относительно поверхности блокирующего состава, находящейся в колонне насосно-компрессорных труб, равнялась высоте столба дополнительной порции задавочной жидкости относительно поверхности блокирующего состава, находящейся в межтрубном пространстве, перед отбором газа, замещаемого в колонне насосно-компрессорных труб, сообщают на устье скважины колонну насосно-компрессорных труб и межтрубное пространство, при равенстве давлений в которых дополнительно с отбором газа, замещаемого в колонне насосно-компрессорных труб, ведут отбор газа из межтрубного пространства.This technical result is achieved due to the fact that in the method of killing a gas well, which includes blocking the perforation interval by feeding the bottom of the well through the tubing string when the annulus closed at the wellhead is formed by the tubing string and the production tubing that first blocks composition in the volume necessary to cover the zone of the perforation interval, then a portion of the filling fluid from its previously calculated volume, the specific gravity of which is lower the specific density of the blocking composition, after the injection of the blocking composition and the filling fluid has been completed, selection of gas at the wellhead replaced by them in the tubing string according to the invention, before applying the blocking composition to the bottom of the borehole, an additional portion of the filling fluid is pumped from the well in advance its calculated volume, the overlapping of the perforation interval zone is provided at a height relative to the bottom, which is at least 110% of the length of the perforation interval, the portion of the filling fluid to be pumped is calculated so that the column height of the portion of the filling fluid relative to the surface of the blocking composition located in the tubing string is equal to the height of the column of the portion of the portion of the filling liquid relative to the surface of the blocking composition located in the annulus before sampling the gas to be replaced tubing string, a tubing string and annulus are reported at the wellhead, with equality pressures in which additionally with the selection of gas replaced in the tubing string, gas is taken from the annulus.

Сущность изобретения поясняется на фигурах 1 и 2, где на фиг.1 представлена схема закачки в скважину порций задавочной жидкости и блокирующего состава в начале реализации способа глушения газовой скважины, на фиг.2 показана схема расположения в скважине порций задавочной жидкости, а также блокирующего состава в конце реализации способа.The invention is illustrated in figures 1 and 2, where figure 1 shows a diagram of the injection into the well of portions of filling fluid and blocking composition at the beginning of the method of killing a gas well, figure 2 shows the layout of portions of filling fluid and blocking composition in the well at the end of the implementation of the method.

На фиг.1 и 2 обозначены зона 1 интервала перфорации скважины, забой 2 скважины, колонна 3 насосно-компрессорных труб (НКТ), нижняя часть 4 которой расположена вблизи зоны 1 интервала перфорации скважины, эксплуатационная колонна 5, буферная задвижка 6 колонны 3 НКТ, боковая струнная задвижка 7 колонны 3 НКТ и отсечная задвижка 8, расположенная на задавочной линии 9 колонны 3 НКТ, задвижка 10 межтрубного пространства, образованного колонной 3 НКТ и эксплуатационной колонной 5, отсечная задвижка 11, расположенная на задавочной линии 12 межтрубного пространства, задвижка 13 для выравнивания давлений в колонне 3 НКТ и межтрубном пространстве, образованном колонной 3 НКТ и эксплуатационной колонной 5, боковая манифольдная струнная задвижка 14 колонны 3 НКТ, манометр 15, показывающий давление в колонне 3 НКТ, манометр 16, показывающий давление в межтрубном пространстве, месторасположение 17 в скважине дополнительной порции задавочной жидкости в начале реализации способа, месторасположение 18 в скважине блокирующего состава в начале реализации способа, месторасположение 19 в скважине порции задавочной жидкости в начале реализации способа, месторасположение 20 блокирующего состава, образующего блокирующий изоляционный экран в скважине в зоне 1 интервала перфорации в конце реализации способа, месторасположение 21 дополнительной порции задавочной жидкости в скважине в конце реализации способа, месторасположение 22 порции задавочной жидкости в скважине в конце реализации способа, месторасположение 23 газовой шапки в колонне 3 НКТ скважины в конце реализации способа, месторасположение 24 газовой шапки в межтрубном пространстве в конце реализации способа.Figures 1 and 2 indicate the zone 1 of the interval of perforation of the well, the bottomhole 2 of the well, the string 3 of tubing (tubing), the lower part 4 of which is located near the zone 1 of the interval of the perforation of the well, production string 5, a buffer valve 6 of the string 3 of the tubing, lateral string valve 7 of the tubing string 3 and a shut-off valve 8 located on the filling line 9 of the tubing string 3, a valve 10 of the annulus formed by the tubing string 3 and the production string 5, the shut-off valve 11 located on the tubing line 12 of the annular tubing the valve, 13 for equalizing the pressure in the tubing string 3 and the annular space formed by the tubing string 3 and the production string 5, a side manifold string valve 14 of the tubing string 3, a pressure gauge 15 showing the pressure in the tubing string 3, a pressure gauge 16 showing the pressure in the annular tubing space, location 17 in the well of an additional portion of the feed fluid at the beginning of the method, location 18 in the well of the blocking composition at the beginning of the method, location 19 in the well of the portion of the feed liquid at the beginning of the method, location 20 of the blocking composition forming the blocking insulating screen in the well in the zone 1 of the perforation interval at the end of the method, location 21 additional portions of the filling fluid in the well at the end of the method, location 22 portions of the filling fluid in the well at the end the implementation of the method, the location of 23 gas caps in the casing string 3 of the well at the end of the implementation of the method, the location of 24 gas caps in the annulus at the end of implementation of the method.

На фиг.1 стрелкой показано направление закачки порций задавочной жидкости и блокирующего состава в колонну 3 НКТ, а на фиг.2 стрелкой показано направление перемещения газа из межтрубного пространства, образованного колонной насосно-компрессорных труб и эксплуатационной колонной, в колонну 3 НКТ.In Fig. 1, the arrow shows the direction of injection of portions of the feed fluid and blocking composition into the tubing string 3, and Fig. 2 shows the direction of gas movement from the annulus formed by the tubing string and production string into the tubing string 3.

Сущность изобретения заключается в следующем. Для проведения капитального или подземного ремонта газовой скважины, как правило, необходимо произвести ее глушение. Его проводят исходя из геолого-промысловых условий и технического состояния скважины, а также способа ее эксплуатации. Особое внимание при этом следует уделять скважинам с аномально низким пластовым давлением (АНПД), поскольку последние характеризуются аномальными условиями эксплуатации, заключающимися в том, что в этих скважинах гидростатическое давление превышает пластовое давление, а эксплуатируемый продуктивный горизонт наиболее часто имеет высокую проницаемость пласта.The invention consists in the following. For capital or underground repairs of a gas well, as a rule, it is necessary to kill it. It is carried out on the basis of geological and field conditions and the technical condition of the well, as well as the method of its operation. Particular attention should be paid to wells with anomalously low reservoir pressure (ANP), since the latter are characterized by abnormal operating conditions, namely, that in these wells the hydrostatic pressure exceeds the reservoir pressure, and the production horizon that is exploited most often has a high permeability of the formation.

Далее рассматриваем реализацию предлагаемого способа для скважин с АНПД, на которых в последующем будет проведен подземный или капитальный ремонт.Next, we consider the implementation of the proposed method for wells with oil production wells, which will subsequently be used for underground or major repairs.

Перед осуществлением данного способа скважину с АНПД останавливают. При этом следует отметить, что перед остановкой на работающей скважине боковая струнная задвижка 7 колонны 3 НКТ, отсечная задвижка 8 на задавочной линии 9 колонны 3 НКТ, задвижка 10 межтрубного пространства и отсечная задвижка 11 на задавочной линии 12 межтрубного пространства, задвижка 13 для выравнивания давлений в колонне 3 НКТ и межтрубном пространстве остаются в закрытом состоянии, боковая манифольдная струнная задвижка 14 колонны 3 НКТ и буферная задвижка 6 трубного пространства колонны 3 НКТ находятся в открытом состоянии.Before the implementation of this method, the well with the ANPD is stopped. It should be noted that before stopping at a working well, the lateral string valve 7 of the tubing string 3, the shut-off valve 8 on the flow line 9 of the tubing string 3, the valve 10 of the annulus and the shut-off valve 11 on the flow line 12 of the annulus, valve 13 for equalizing the pressure in the tubing string 3 and the annulus remain closed, the lateral manifold string valve 14 of the tubing string 3 and the buffer gate 6 of the tubing space of the tubing string 3 are in the open state.

На остановленной скважине закрывают межтрубное пространство, образованное колонной 3 НКТ и эксплуатационной колонной 5. В этом случае задвижку 13 для выравнивания давлений в колонне 3 НКТ и межтрубном пространстве, задвижку 10 межтрубного пространства, задвижку 11 задавочной линии 12 межтрубного пространства оставляют в закрытом состоянии. Боковую манифольдную струнную задвижку 14 колонны 3 НКТ переводят из открытого состояния в закрытое. При этом буферная задвижка 6 колонны 3 НКТ остается в открытом состоянии.At the stopped well, the annulus formed by the tubing string 3 and production tubing 5 is closed. In this case, the valve 13 for equalizing the pressures in the tubing string 3 and the annulus, the annulus valve 10, the valve 11 of the annular tubing line 12 are left closed. The lateral manifold string valve 14 of the tubing string 3 is moved from open to closed. At the same time, the buffer valve 6 of the tubing string 3 remains open.

По истечении некоторого времени, в течение которого значение давления не меняется, боковую струнную задвижку 7 колонны 3 НКТ и отсечную задвижку 8 задавочной линии 9 колонны 3 НКТ переводят в открытое состояние. После завершения операций с задвижками в скважину по задавочной линии 9 колонны 3 НКТ закачивают сначала дополнительную порцию задавочной жидкости (позиция 17 на фиг.1), затем блокирующий состав (позиция 18 на фиг.1) и после него порцию задавочной жидкости (позиция 19 на фиг.1). Объем закачиваемого блокирующего состава рассчитывают таким образом, чтобы после завершения всех работ по глушению скважины он перекрывал зону перфорации. При этом перекрытие зоны интервала перфорации обеспечивают на высоте относительно забоя, составляющей не менее 110% длины интервала перфорации. Это гарантирует надежное перекрытие интервала перфорации, что неоднократно подтверждалось на практике.After some time, during which the pressure value does not change, the lateral string valve 7 of the tubing string 3 and the shut-off valve 8 of the filling line 9 of the tubing string 3 are opened. After completion of operations with valves in the well along the filling line 9 of the tubing string 3, first an additional portion of the filling fluid is pumped (position 17 in FIG. 1), then the blocking composition (position 18 in FIG. 1) and after it a portion of the filling fluid (position 19 on figure 1). The volume of injected blocking composition is calculated in such a way that after completion of all operations to kill the well, it overlaps the perforation zone. Moreover, the overlapping of the perforation interval zone is provided at a height relative to the bottom, which is at least 110% of the length of the perforation interval. This ensures reliable overlap of the perforation interval, which has been repeatedly confirmed in practice.

Объемы закачиваемых порций задавочной жидкости рассчитывают таким образом, чтобы высота столба порции задавочной жидкости относительно поверхности блокирующего состава, находящейся в колонне 3 НКТ, равнялась высоте столба дополнительной порции задавочной жидкости относительно поверхности блокирующего состава, находящейся в межтрубном пространстве. Затем после закачки указанных жидкостей на устье скважины сообщают колонну 3 НКТ с межтрубным пространством, образованным колонной 3 НКТ и эксплуатационной колонной 5. При этом боковая струнная задвижка 7 колонны 3 НКТ остается в открытом состоянии. Отсечную задвижку 8 задавочной линии 9 колонны 3 НКТ переводят в закрытое состояние. Задвижку 13 для выравнивания давлений, задвижку 10 межтрубного пространства переводят в открытое состояние. Отсечную задвижку 11 задавочной линии 12 межтрубного пространства оставляют в закрытом состоянии. Боковая манифольдная струнная задвижка 14 колонны 3 НКТ остается в закрытом состоянии. При этом буферная задвижка 6 колонны 3 НКТ остается в открытом состоянии.The volumes of injected portions of the filling fluid are calculated so that the column height of the portion of the filling fluid relative to the surface of the blocking composition located in the tubing string 3 is equal to the height of the column of the additional portion of the filling fluid relative to the surface of the blocking composition located in the annulus. Then, after injection of the indicated fluids at the wellhead, the tubing string 3 is reported with the annulus formed by the tubing string 3 and the production string 5. At the same time, the lateral string valve 7 of the tubing string 3 remains open. The shut-off valve 8 of the feed line 9 of the tubing string 3 is turned into a closed state. The valve 13 for equalizing the pressure, the valve 10 of the annular space is transferred to the open state. The shut-off valve 11 of the annular line 12 of the annulus is left closed. The lateral manifold string valve 14 of the tubing string 3 remains closed. At the same time, the buffer valve 6 of the tubing string 3 remains open.

После окончания перевода задвижек в соответствующие состояния начинается и происходит выравнивание давлений в колонне 3 НКТ и межтрубном пространстве. При этом столб из порций задавочной жидкости и блокирующего состава, закаченный в колонну 3 НКТ, продвигается за счет гравитационных сил к забою 2 скважины. По достижении этим столбом нижней части 4 колонны 3 НКТ происходит переток части закачанных жидкостей в межтрубное пространство скважины. Этот переток будет иметь место до тех пор, пока не выравняются уровни жидкостей в колонне 3 НКТ и межтрубном пространстве скважины и не произойдет стабилизация давлений в них. В конце данной операции продуктивный горизонт скважины заполняется и изолируется блокирующим составом, положение которого в скважине обозначено позицией 20 (см. фиг.2). Сверху блокирующего состава располагается дополнительная порция задавочной жидкости, положение которой в межтрубном пространстве скважины обозначено позицией 21 (см. фиг.2). При этом положение основной порции задавочной жидкости в колонне 3 НКТ обозначено позицией 22 (см. фиг.2).After the translation of the valves into the corresponding states begins, the pressure equalizes in the tubing string 3 and the annulus. At the same time, a column of portions of filling fluid and blocking composition, pumped into the tubing string 3, is moving due to gravitational forces to the bottom of 2 wells. When this column reaches the lower part 4 of the tubing string 3, a part of the injected fluids flows into the annulus of the well. This overflow will take place until the fluid levels in the tubing string 3 and the annulus of the well equalize and the pressures in them stabilize. At the end of this operation, the productive horizon of the well is filled and isolated by a blocking composition, the position of which in the well is indicated by 20 (see figure 2). On top of the blocking composition is an additional portion of the filling fluid, the position of which in the annular space of the well is indicated by 21 (see figure 2). In this case, the position of the main portion of the filling fluid in the tubing string 3 is indicated by 22 (see FIG. 2).

О наличии блокирующего эффекта, обусловленного созданием блокирующего изоляционного экрана в скважине (см. позицию 20 на фиг.2), который перекрывает интервал перфорации, судят по стабилизации давлений в колонне 3 НКТ и описываемом выше межтрубном пространстве. Эти давления измеряют с помощью манометра 15, показывающего давление в колонне 3 НКТ, и манометра 16, показывающего давление в межтрубном пространстве. После выявления стабилизации давлений открывают отсечную задвижку 8 задавочной линии 9, и происходит стравливание газовых шапок, которые находятся в верхних частях колонны 3 НКТ и межтрубного пространства (см. позиции 23 и 24 на фиг.2). Данный процесс будет идти до момента, пока давление в колонне 3 насосно-компрессорных труб и давление в межтрубном пространстве не установятся равными атмосферному. При этом в колонне 3 НКТ и указанном выше межтрубном пространстве не должно наблюдаться снижения уровней использованных жидкостей.The presence of a blocking effect due to the creation of a blocking insulating screen in the well (see position 20 in FIG. 2), which covers the perforation interval, is judged by pressure stabilization in the tubing string 3 and the annular space described above. These pressures are measured with a pressure gauge 15 showing the pressure in the tubing string 3 and a pressure gauge 16 showing the pressure in the annulus. After the pressure stabilization is detected, the shut-off valve 8 of the filling line 9 is opened, and the gas caps that are located in the upper parts of the tubing string 3 and the annulus are vented (see positions 23 and 24 in FIG. 2). This process will continue until the pressure in the tubing string 3 and the pressure in the annulus are set equal to atmospheric. Moreover, in the column 3 of the tubing and the above annular space should not be observed a decrease in the levels of used fluids.

После окончания реализации способа необходимо убедиться, что скважина заглушена. При этом следует иметь в виду, что скважина считается заглушенной и подготовленной к ремонту, если при сообщении колонны 3 НКТ и описываемого выше межтрубного пространства с атмосферой не наблюдается перелива жидкости или выхода газа.After the implementation of the method, it is necessary to make sure that the well is plugged. It should be borne in mind that a well is considered plugged and prepared for repair if, during the communication of the tubing string 3 and the annular space described above with the atmosphere, no overflow of liquid or gas escape is observed.

После окончания ремонтных работ проводят освоение скважины, вызывая приток газа из продуктивного пласта скважины путем снижения давления столба жидкости в скважине.After completion of the repair work, the well is developed, causing gas to flow from the productive formation of the well by lowering the pressure of the liquid column in the well.

Рассмотрим пример конкретной реализации способа глушения газовой скважины.Consider an example of a specific implementation of the method of killing a gas well.

Данный способ глушения скважины был осуществлен и апробирован на месторождении Кирпичли (Республика Туркменистан) при проведении подземного ремонта скважин и смене лифтовой подвески колонны НКТ с трубами, имеющими диаметры D 114,3×7,0 мм, D 101,6×6,5 мм на трубы диаметром D 73×5,5 мм. Интервалы перфорации находились на глубине 3200-3300 м. Диаметр эксплуатационной колонны равнялся диаметру D 168,3×8,9 мм. Толщина продуктивного пласта составляла 10÷15 м. Пластовое давление имело значение 16÷18 МПа (160÷180 кг/см2). Статическое давление при остановке скважины было равно 5÷6 МПа (50÷60 кг/см2). Газоконденсатный фактор составлял 30÷35 г/м3. Дебит скважины имел значение 50÷60 тыс.м3/сут. Обводненность месторождения составляла 70%. Поглощение пласта и глубина скважины не позволяли заглушить ее традиционными способами с использованием больших объемов блокирующих составов и задавочных жидкостей, поэтому было предложено использовать данный способ.This method of killing a well was carried out and tested at the Kirpichli field (Republic of Turkmenistan) during underground well repair and changing the elevator suspension of the tubing string with pipes having diameters D 114.3 × 7.0 mm, D 101.6 × 6.5 mm on pipes with a diameter of D 73 × 5.5 mm. The perforation intervals were at a depth of 3200-3300 m. The diameter of the production string was equal to the diameter D 168.3 × 8.9 mm. The thickness of the reservoir was 10 ÷ 15 m. The reservoir pressure was 16 ÷ 18 MPa (160 ÷ 180 kg / cm 2 ). The static pressure at shutdown was 5 ÷ 6 MPa (50 ÷ 60 kg / cm 2 ). The gas condensate factor was 30–35 g / m 3 . The flow rate of the well had a value of 50 ÷ 60 thousand m 3 / day. The water cut of the field was 70%. The absorption of the reservoir and the depth of the well did not allow drowning it out by traditional methods using large volumes of blocking compounds and filling liquids, so it was proposed to use this method.

Согласно предлагаемому способу рассчитывали объемы блокирующего состава, который по достижению забоя заполняет призабойную зону пласта и перекрывает зону интервала перфорации, обеспечивая ее высоту относительно забоя не менее 110% от длины интервала перфорации. Это гарантирует надежное перекрытие интервала перфорации, что неоднократно экспериментально подтверждалось на практике.According to the proposed method, the volumes of the blocking composition were calculated, which, upon reaching the bottom, fills the bottom-hole zone of the formation and overlaps the zone of the perforation interval, ensuring its height relative to the bottom is not less than 110% of the length of the perforation interval. This ensures reliable overlap of the perforation interval, which has been repeatedly experimentally confirmed in practice.

Объем блокирующего состава рассчитывали по формуле:The volume of the blocking composition was calculated by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где Rэ - внутренний радиус эксплуатационной колонны, мм (в нашем случае берется труба диаметром D 168,3×8,9 мм, при этом Rэ равен 75,25 мм);where R e is the inner radius of the production casing, mm (in our case, a pipe with a diameter of D 168.3 × 8.9 mm is taken, while R e is 75.25 mm);

Н - длина интервала перфорации, который должен перекрыть блокирующий состав, м (в нашем случае она равна 15 м);N - the length of the perforation interval, which must block the blocking composition, m (in our case, it is 15 m);

k - поправочный коэффициент, учитывающий высоту относительно забоя, обеспечивающую перекрытие зоны интервала перфорации, безразмерная величина (в нашем случае он равен 1,10);k is a correction factor that takes into account the height relative to the bottom, ensuring the overlapping of the zone of the perforation interval, dimensionless quantity (in our case it is 1.10);

π - отношение длины окружности к ее диаметру, безразмерная величина (принимается равным 3,14);π is the ratio of the circumference of a circle to its diameter, dimensionless quantity (assumed to be 3.14);

V1 - объем призабойной зоны пласта, зависящий от ее приемистости, м3 (данная величина вычисляется по формуле (2)).V 1 - the volume of the bottomhole formation zone, depending on its injectivity, m 3 (this value is calculated by the formula (2)).

При этом следует отметить, что экспериментальными работами было установлено, что значение величины V1 необходимо выбирать из соображений достижения блокирующего эффекта в призабойной зоне пласта. Это обеспечивается тем, что, как правило,It should be noted that experimental work has established that the value of V 1 must be chosen from the considerations of achieving a blocking effect in the bottomhole formation zone. This is ensured by the fact that, as a rule,

Figure 00000002
Figure 00000002

где Rэ - внутренний радиус эксплуатационной колонны, мм (в нашем случае берется труба диаметром D 168,3×8,9 мм, при этом Rэ равен 75,25 мм);where R e is the inner radius of the production casing, mm (in our case, a pipe with a diameter of D 168.3 × 8.9 mm is taken, while R e is 75.25 mm);

Н - длина интервала перфорации, которую должен заполнить блокирующий состав, м (в нашем случае она равна 15 м);H is the length of the perforation interval, which the blocking composition must fill, m (in our case, it is 15 m);

k - поправочный коэффициент, учитывающий высоту относительно забоя, обеспечивающую перекрытие зоны интервала перфорации, безразмерная величина (в нашем случае он равен 1,10);k is a correction factor that takes into account the height relative to the bottom, ensuring the overlapping of the zone of the perforation interval, dimensionless quantity (in our case it is 1.10);

π - отношение длины окружности к ее диаметру, безразмерная величина (принимается равным 3,14).π - the ratio of the circumference of a circle to its diameter, dimensionless quantity (assumed to be 3.14).

Тогда численное значение объема блокирующего состава Vбл.сос. с учетом указанных выше значений величин, входящих в выражения (1) и (2), равно:Then the numerical value of the volume of the blocking composition V bl.sos. taking into account the above values of quantities included in expressions (1) and (2), it is equal to:

Vбл.сос.=3,14·0,075252·1,10·15+0,8·3,14·0,075252·1,10·15=0,52 м3 V bl.sos. = 3.14 · 0.07525 2 · 1.10 · 15 + 0.8 · 3.14 · 0.07525 2 · 1.10 · 15 = 0.52 m 3

Учитывая потери при трении блокирующего состава о стенки колонны НКТ и на смешение его на стыках с порциями задавочной жидкости, как это подтверждено на практике, закачиваемый расчетный объем блокирующего состава для достижения желаемого эффекта обычно увеличивают в 3-4 раза, т.е. в нашем случае для закачки будет использовано 1,5÷2,0 м3 блокирующего состава, т.е. максимально предстоит применить для глушения скважины 2,0 м3 блокирующего состава.Taking into account the losses due to the friction of the blocking composition against the walls of the tubing string and its mixing at the joints with portions of the filling fluid, as is confirmed in practice, the calculated injection volume of the blocking composition is usually increased 3-4 times to achieve the desired effect, i.e. in our case, 1.5 ÷ 2.0 m 3 of blocking composition will be used for injection, i.e. to be used as much as possible to kill the well 2.0 m 3 blocking composition.

Объем первой (дополнительной) порции задавочной жидкости рассчитывали исходя из объема кольцевого межтрубного пространства скважины, которое вычисляли следующим образом:The volume of the first (additional) portion of the filling fluid was calculated based on the volume of the annular annular space of the well, which was calculated as follows:

Figure 00000003
Figure 00000003

где Rэ - внутренний радиус эксплуатационной колонны, мм (численное значение данной величины для нашего случая приведено выше);where R e is the inner radius of the production casing, mm (the numerical value of this value for our case is given above);

rн - наружный радиус колонны НКТ, мм (в нашем случае используется труба диаметром D 114,3×7,0 мм, для которой rн равен 57,15 мм);r n is the outer radius of the tubing string, mm (in our case, a pipe with a diameter of D 114.3 × 7.0 mm is used, for which r n is 57.15 mm);

h - высота столба задавочной жидкости в межтрубном пространстве, м (в нашем случае она равна 1575 м);h is the height of the column of filling fluid in the annulus, m (in our case, it is 1575 m);

π - отношение длины окружности к диаметру, безразмерная величина (принимается равным 3,14).π is the ratio of circumference to diameter, dimensionless quantity (assumed to be 3.14).

Подставляя в выражение (3) значения приведенных выше величин, определяем расчетный объем задавочной жидкости, находящейся в межтрубном пространстве скважины:Substituting into the expression (3) the values of the above values, we determine the estimated volume of the filling fluid located in the annulus of the well:

V1зад.жид.=3,14·(0,075252-0,057152)·1575=11,67 м3 V 1 rear oil = 3.14 · (0.07525 2 -0.055715 2 ) · 1575 = 11.67 m 3

Объем второй (основной) порции задавочной жидкости рассчитывают исходя из внутреннего объема колонны НКТ, который равен:The volume of the second (main) portion of the filling fluid is calculated based on the internal volume of the tubing string, which is equal to:

Figure 00000004
Figure 00000004

где r - внутренний радиус колонны НКТ, мм (в нашем случае используется труба диаметром D 114,3×7,0 мм, для которой r равен 50,15 мм);where r is the inner radius of the tubing string, mm (in our case, a pipe with a diameter of D 114.3 × 7.0 mm, for which r is 50.15 mm, is used);

h - высота столба порции задавочной жидкости внутри колонны НКТ, м (в нашем случае она равна 1575 м);h is the column height of the portion of the filling fluid inside the tubing string, m (in our case, it is 1575 m);

π - отношение длины окружности к диаметру, безразмерная величина (принимается равным 3,14).π is the ratio of circumference to diameter, dimensionless quantity (assumed to be 3.14).

Для нашего случая численное значение V2зад.жид. с учетом выражения (4) равно:For our case, the numerical value of V 2 taking into account the expression (4) is equal to:

V2зад.жид.=3,14·0,050152·1575=12,34 м3 V 2 rear = 3.14 · 0.05015 2 · 1575 = 12.34 m 3

В случае реализации данного способа порции задавочной жидкости и блокирующий состав на остановленной скважине закачивались в соответствии с последовательностью приведенных выше операций способа в колонну НКТ при закрытом затрубном пространстве с помощью цементировочного агрегата ЦА-320. При этом была обеспечена последующая доставка блокирующего состава в интервал перфорации путем сообщения колонны НКТ с межтрубным пространством за счет выравнивания давлений, что определялось с помощью манометров, показывающих значения давлений в колонне НКТ и межтрубном пространстве скважины. В конце реализации способа в колонне НКТ и межтрубном пространстве стравливались газовые шапки, после чего скважина считалась заглушенной.In the case of the implementation of this method, portions of the filling fluid and the blocking composition at the stopped well were pumped in accordance with the sequence of the above operations of the method into the tubing string when the annulus was closed using the cementing unit ЦА-320. This ensured the subsequent delivery of the blocking composition to the perforation interval by communicating the tubing string with the annulus due to pressure equalization, which was determined using pressure gauges showing the pressure values in the tubing string and the annulus of the well. At the end of the method, gas caps were etched in the tubing string and annulus, after which the well was considered plugged.

Таким образом, для глушения скважины в нашем конкретном случае было использовано приблизительно 2,0 м3 блокирующего состава плотностью 1300-1400 кг/м3 и 24,0 м3 задавочной жидкости плотностью 800-1000 кг/м3, при этом следует иметь в виду, что в нашем случае общий объем колонны НКТ и межтрубного пространства скважины составлял приблизительно 49 м3. Примерно такой суммарный объем блокирующего состава и задавочной жидкости потребовался бы для глушения скважины при использовании традиционных технологий, при этом впоследствии из-за создания избыточного давления на пласт во время проведения ремонта возникли бы определенные трудности с освоением и вызовом притока газа из продуктивного пласта данной заглушенной скважины.Thus, in our particular case, approximately 2.0 m 3 of blocking composition with a density of 1300-1400 kg / m 3 and 24.0 m 3 of filling fluid with a density of 800-1000 kg / m 3 were used for killing a well in this particular case. mind that in our case, the total volume of the tubing string and the annulus of the well was approximately 49 m 3 . Approximately such a total volume of blocking composition and filling fluid would be required for killing the well using traditional technologies, and subsequently, due to the creation of excess pressure on the formation during the repair, certain difficulties would arise with the development and triggering of gas inflow from the productive formation of this stalled well .

Использование данного изобретения расширяет функциональные возможности способа глушения газовой скважины с АНПД за счет исключения закачивания в скважину газа высокого давления в объеме колонны НКТ для доставки блокирующего состава и задавочной жидкости на забой скважины, а также создания надежного блокирующего изоляционного экрана в зоне интервала перфорации скважины.The use of this invention extends the functionality of a method of killing a gas well with an AAP by eliminating the injection of high pressure gas into the well in the volume of the tubing string to deliver a blocking composition and filling fluid to the bottom of the well, as well as creating a reliable blocking insulating screen in the zone of the interval of perforation of the well.

Claims (1)

Способ глушения газовой скважины, включающий блокировку интервала перфорации путем подачи на забой скважины по колонне насосно-компрессорных труб при закрытом на устье скважины межтрубном пространстве, образованном колонной насосно-компрессорных труб и эксплуатационной колонной, сначала блокирующего состава в объеме, необходимом для перекрытия зоны интервала перфорации, затем порции задавочной жидкости из заранее рассчитанного ее объема, удельная плотность которой ниже удельной плотности блокирующего состава, после окончания закачки блокирующего состава и задавочной жидкости отбор на устье скважины газа, замещаемого ими в колонне насосно-компрессорных труб, отличающийся тем, что перед подачей блокирующего состава на забой скважины по колонне насосно-компрессорных труб закачивают дополнительную порцию задавочной жидкости из заранее рассчитанного ее объема, перекрытие зоны интервала перфорации обеспечивают на высоте относительно забоя, составляющей не менее 110% длины интервала перфорации, объемы закачиваемых порций задавочной жидкости рассчитывают таким образом, чтобы высота столба порции задавочной жидкости относительно поверхности блокирующего состава, находящейся в колонне насосно-компрессорных труб, равнялась высоте столба дополнительной порции задавочной жидкости относительно поверхности блокирующего состава, находящейся в межтрубном пространстве, перед отбором газа, замещаемого в колонне насосно-компрессорных труб, сообщают на устье скважины колонну насосно-компрессорных труб и межтрубное пространство, при равенстве давлений в которых дополнительно с отбором газа, замещаемого в колонне насосно-компрессорных труб, ведут отбор газа из межтрубного пространства. A method of killing a gas well, including blocking the perforation interval by feeding the bottom of the well through a tubing string with an annulus closed at the wellhead formed by a tubing string and production string that first blocks the composition in the amount necessary to cover the perforation interval , then a portion of the filling fluid from its previously calculated volume, whose specific gravity is lower than the specific gravity of the blocking composition, after the end of the order blocks of blocking composition and filling fluid; selection at the wellhead of gas replaced by them in the tubing string, characterized in that before supplying the blocking composition to the bottom of the well, an additional portion of the filling fluid is pumped from the previously calculated volume from the tubing string, overlapping zones of the perforation interval provide at a height relative to the bottom, which is at least 110% of the length of the perforation interval, the volumes of injected portions of the filling fluid are calculated in this way so that the height of the column of the portion of the filling fluid relative to the surface of the blocking composition located in the tubing string is equal to the height of the column of the portion of the portion of the filling fluid relative to the surface of the blocking composition located in the annulus before sampling the gas to be replaced in the column of tubing, report at the wellhead a tubing string and annular space, with equal pressures in which additionally with selection of gas to be replaced column of tubing, lead selection gas from the annulus.
RU2009100166/03A 2009-01-11 2009-01-11 Vniigaz method of killing wells with abnormal low bed pressure RU2439296C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009100166/03A RU2439296C2 (en) 2009-01-11 2009-01-11 Vniigaz method of killing wells with abnormal low bed pressure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009100166/03A RU2439296C2 (en) 2009-01-11 2009-01-11 Vniigaz method of killing wells with abnormal low bed pressure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009100166A RU2009100166A (en) 2010-07-20
RU2439296C2 true RU2439296C2 (en) 2012-01-10

Family

ID=42685366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009100166/03A RU2439296C2 (en) 2009-01-11 2009-01-11 Vniigaz method of killing wells with abnormal low bed pressure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2439296C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754552C1 (en) * 2021-03-10 2021-09-03 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Production well killing method (options)
RU2813414C1 (en) * 2023-06-23 2024-02-12 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II" Method for killing horizontal gas wells

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754552C1 (en) * 2021-03-10 2021-09-03 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Production well killing method (options)
RU2813414C1 (en) * 2023-06-23 2024-02-12 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II" Method for killing horizontal gas wells

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009100166A (en) 2010-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101864921B (en) Well completion and oil production string of horizontal well and well completion and oil production processes thereof
RU2517294C1 (en) Device for dual injection operation to two formations of same well (versions)
US10370943B2 (en) Well control using a modified liner tie-back
RU2483209C1 (en) Method of hydraulic fracturing of well formation
CN109736737B (en) Method for snubbing tripping of reservoir gas drilling well
CN102791956A (en) Valve system
US20090095467A1 (en) Bypass gas lift system and method for producing a well
CN201705276U (en) Well completion and flow string of horizontal well
US20150198009A1 (en) Remedial technique for maintaining well casing
NO20171186A1 (en) Piston assembly to reduce annular pressure buildup
RU2592582C1 (en) Method of hydraulic fracturing
RU2451165C1 (en) Method for restriction of brine water inflow to production well
RU2539486C1 (en) Method for oil development with horizontal wells
RU2550638C1 (en) Hydraulic fracturing method for low-permeable formation with impermeable layer and water-bearing interlayer
RU2439296C2 (en) Vniigaz method of killing wells with abnormal low bed pressure
US20150136406A1 (en) Subsea Intervention Plug Pulling Device
RU2418162C1 (en) Method for improving permeability of bed during extraction of high-viscosity oil
RU68588U1 (en) THREE-PACK INSTALLATION FOR SIMULTANEOUSLY SEPARATE DOWNLOADING OF THE WORKING AGENT IN THREE STRAYS WITH THE COLUMN DISCONNECTOR
RU2317407C1 (en) Well operation method
RU2738699C2 (en) Overpressure protection system
RU2538009C1 (en) Hydraulic fracturing method
EP3087246B1 (en) Method for running conduit in extended reach wellbores
RU2465442C1 (en) Method of lifting water from wells
RU2425961C1 (en) Well operation method
CN108979581A (en) A kind of deep-well accurate quantification injecting water plugging string system

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20140729