RU2614833C1 - Template cementing method during well construction - Google Patents

Template cementing method during well construction Download PDF

Info

Publication number
RU2614833C1
RU2614833C1 RU2016106437A RU2016106437A RU2614833C1 RU 2614833 C1 RU2614833 C1 RU 2614833C1 RU 2016106437 A RU2016106437 A RU 2016106437A RU 2016106437 A RU2016106437 A RU 2016106437A RU 2614833 C1 RU2614833 C1 RU 2614833C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
conductor
template
cement slurry
wellbore
space
Prior art date
Application number
RU2016106437A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Денис Валентинович Ксенофонтов
Рамис Фанисович Сагатов
Рамиль Раисович Гаризов
Эдуард Иванович Павлов
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
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 Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина filed Critical Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority to RU2016106437A priority Critical patent/RU2614833C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2614833C1 publication Critical patent/RU2614833C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: according to the method, a template is set into the well bore. Manometer, flow meter and rotary valve are consequently connected to the template. The rotary valve is fully opened. Cement slurry is fed into the space between the template and the well bore. The feeding solution volume is set equally to the pre-calculated amount of the space between the well bore and the template. Air flow in the upper part of the template is monitored by a flowmeter. If the volume of air displaced by the cement slurry, the amount of space between the well bore and the template are exceeded, the rotary valve is closed by the template in half. The pressure in the upper part of the template is monitored with a manometer. If the manometer pressure exceeds the predetermined value, the rotary valve is fully closed.
EFFECT: improving efficiency of the method due to reduction of the time and material inputs connected to the well cementing.
2 cl, 2 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способу для цементирования кондуктора в стволе скважины с обратной циркуляцией цементного раствора.The invention relates to the oil and gas industry, and in particular to a method for cementing a conductor in a wellbore with reverse circulation of cement.

Уровень техникиState of the art

Существует методика прямого цементирования, в которой для подготовки ствола скважины к спуску кондуктора спускают в скважину колонну бурильных труб до кровли крепких пород нижнепермского отдела (согласно утвержденному плану работ).There is a direct cementing technique in which, in order to prepare the wellbore for running the conductor, a drill pipe string is lowered into the well to the roof of hard rocks of the Lower Perm department (according to the approved work plan).

Наворачивают на верхнюю бурильную трубу устьевой герметизатор и ведущую трубу. Герметизируют межтрубное пространство между направлением и колонной бурильных труб путем посадки резинового элемента герметизатора на верхнюю кромку направления.A wellhead sealant and a lead pipe are screwed onto the upper drill pipe. The annulus between the direction and the drill pipe string is sealed by fitting the rubber element of the sealant on the upper edge of the direction.

Проводят гидравлическое исследование ствола скважины буровым насосом на избыточное устьевое давление, не превышающее давление, допустимое при испытании ствола скважины в интервале башмака предыдущей колонны (направления).Hydraulic examination of the wellbore is carried out by the drilling pump for excess wellhead pressure not exceeding the pressure allowed when testing the wellbore in the interval of the shoe of the previous column (direction).

Давление фиксируют по манометру, установленному на манифольде нагнетательной линии буровых насосов. При отсутствии устьевого герметизатора работы проводят до спуска в скважину колонны бурильных труб через цементировочную головку направления.The pressure is fixed by a pressure gauge mounted on the manifold of the discharge line of the mud pumps. In the absence of a wellhead sealant, work is carried out before the drill pipe string is lowered into the well through a cementing head.

В случае недостижения на устье пробного давления разгерметизируют межтрубное пространство, закачивают в скважину через бурильные трубы с использованием технологической емкости до 1,5 объема скважины глинистого раствора с добавлением инертного наполнителя (кордное волокно, резиновая крошка, опил, сломель до 10% от объема глинистого раствора) до выхода раствора на устье скважины. Герметизируют межтрубное пространство, проводят задавливание раствора в зону поглощения до получения избыточного давления на устье путем закачивания в скважину 4-8 м3 глинистого раствора.If the test pressure is not reached at the mouth, the annulus is depressurized, up to 1.5 volume of the clay mud well with inert filler (cord fiber, rubber crumb, sawdust, breakage up to 10% of the clay volume is added to the well through drill pipes using a processing tank ) until the solution exits at the wellhead. Sealed annular space is carried zadavlivanie solution in the absorption zone to produce an excess pressure at the wellhead into the wellbore by pumping 4-8 m 3 slurry.

В случае недостижения на устье пробного давления после выполнения работ, а также в случае, если при бурении под кондуктор была вскрыта зона интенсивного поглощения, сопровождаемая: неполным выходом циркуляции (менее 50%), вскрытием более одной зоны осложнения или полным отсутствием циркуляции, наличием осадка на забое более 5 м, работы по подготовке ствола скважины, спуску и цементированию кондуктора проводят по отдельному плану работ, составленному после получения фактических данных по скважине.In case of failure to achieve test pressure at the mouth after completion of work, as well as if an intensive absorption zone was opened during drilling under the conductor, followed by: incomplete exit of circulation (less than 50%), opening of more than one complication zone or complete absence of circulation, presence of sediment at the bottom of more than 5 m, work on preparing the wellbore, launching and cementing the conductor is carried out according to a separate work plan drawn up after obtaining actual data for the well.

Однако эта известная из уровня техники методика приводит к значительным временным и материальным затратам, связанным с ликвидацией поглощений.However, this technique known from the prior art leads to significant time and material costs associated with the elimination of acquisitions.

Также из уровня техники известны и методики обратного цементирования скважины.Also known from the prior art are well reverse cementing techniques.

Под обратным цементированием понимается процесс, при котором цементировочный раствор закачивается в затрубное пространство, а находящийся в скважине буровой раствор выходит через колонну цементируемых обсадных труб.Reverse cementing refers to a process in which a cement slurry is pumped into the annulus and a drilling fluid located in the well exits through a cemented casing string.

Этот способ обычно применяют, когда в разрезе скважины имеются непрочные пласты, подверженные гидроразрыву при небольших давлениях, или как ремонтно-восстановительный при обнаружении течи в эксплуатационных обсадных колоннах.This method is usually used when there are fragile formations in the well section that are subject to hydraulic fracturing at low pressures, or as repair and restoration when leaks are detected in production casing strings.

Способ имеет ряд преимуществ:The method has several advantages:

1) значительно снижается гидравлическое давление на пласты, что предотвращает гидроразрыв и поглощение;1) significantly reduced hydraulic pressure on the reservoir, which prevents hydraulic fracturing and absorption;

2) сокращается время операции в связи с отсутствием этапа продавливания цементного раствора;2) the operation time is reduced due to the absence of a stage of forcing cement mortar;

3) при подаче тампонажного раствора непосредственно в затрубное пространство отпадает необходимость обрабатывать реагентами весь объем раствора;3) when grouting mortar directly into the annulus, there is no need to treat the entire volume of the mortar with reagents;

4) возможна подача тампонажного раствора в турбулентном режиме, что очень важно для полного вытеснения бурового раствора тампонажным.4) it is possible to supply grouting fluid in a turbulent mode, which is very important for the complete displacement of the drilling fluid by grouting.

Способ обратного цементирования известен давно, но широкого применения не получил из-за присущих ему недостатков:The reverse cementing method has been known for a long time, but has not received widespread use due to its inherent disadvantages:

1) отсутствует надежный контроль за движением тампонажного раствора в затрубном пространстве;1) there is no reliable control over the movement of cement slurry in the annulus;

2) трудно определить конец операции;2) it is difficult to determine the end of the operation;

3) продуктивные горизонты перекрываются загрязненным тампонажным раствором, в колонне образуется завышенный цементный стакан.3) productive horizons overlap with contaminated grouting mortar, an oversized cement glass forms in the column.

Из перечисленных недостатков основным является трудность определения конца операции, т.е. момента, когда цементировочный раствор входит в башмак.Of these shortcomings, the main one is the difficulty in determining the end of the operation, i.e. the moment the cement slurry enters the shoe.

Для осуществления обратного цементирования затрубное пространство герметизируют превентором. Превентор относится к устьевому оборудованию и устанавливается на последней колонне кондуктора. Корпус превентора состоит из плашек с отверстиями под бурильные или обсадные трубы с резиновыми уплотнениями и механизма для управления передвижением плашек. Нагнетательные линии цементировочных агрегатов обвязываются с затрубным пространством через крестовину превентора. Выходящий из труб пространства буровой раствор направляется через бросные отводы в желоб.To perform reverse cementing, the annulus is sealed with a preventer. The preventer refers to the wellhead equipment and is installed on the last column of the conductor. The preventer housing consists of dies with holes for drill or casing with rubber seals and a mechanism for controlling the movement of the dies. The discharge lines of the cementing units are connected with the annulus through the crosspiece of the preventer. Drilling fluid emerging from the space pipes is guided through the waste branches into the gutter.

Количество закачиваемого цементировочного раствора контролируют или по расчету, или по приборам гамма-каротажа. Прибор опускают в башмак колонны и с первой порцией цементного раствора вводят ампулу с радиоактивным изотопом, что дает возможность четко контролировать границу между буровым и тампонажным раствором. При появлении активированного изотопом цементного раствора башмака колонны, что отмечается прибором гамма-каротаж, процесс цементирования считается оконченным (см. http://fomen.ru/materialy/texnologiya-bureniya/cementirovanie/obratnoe/).The amount of grout injected is controlled either by calculation or by gamma-ray logging tools. The device is lowered into the shoe of the column and an ampoule with a radioactive isotope is introduced with the first portion of the cement mortar, which makes it possible to clearly control the boundary between the drilling and grouting mortar. When an isotope-activated cement slurry of the column shoe appears, which is noted by the gamma-ray logging tool, the cementing process is considered to be completed (see http://fomen.ru/materialy/texnologiya-bureniya/cementirovanie/obratnoe/).

Однако в данном способе требуется сложное оборудование для определения завершения цементирования.However, this method requires sophisticated equipment to determine the completion of cementing.

Из уровня техники известен выбранный в качестве прототипа способ обратного цементирования обсадной колонны в скважине (RU 2086752, опубл. 10.08.1997), включающий подготовку скважины, спуск в нее обсадной колонны с управляемым подпружиненным обратным клапаном тарельчатого типа в ее нижней части, выполненным с возможностью его открытия от воздействия вертикального осевого усилия сверху вниз, например от воздействия колонны промывочных труб, спуск последних в скважину, оборудование их на устье выкидной линией, заполнение межтрубного пространства в обсадной колонне и колонны промывочных труб жидкостью, опускание колонны промывочных труб на обратный клапан до его полного открытия, закачку тампонажного раствора в затрубье скважины и установление момента его окончания. Для открытия обратного клапана свободный нижний конец колонны промывочных труб вставляют в отверстие "стоп-кольца", которым оборудуют обсадную колонну над обратным клапаном. При открытом обратном клапане осуществляют закачку в затрубье скважины первой буферной жидкости, затем бурового раствора и второго буфера в объеме, равном внутреннему объему колонны промывочных труб, после чего производят закачку тампонажного раствора, момент окончания которой устанавливают по окончанию выхода на устье скважины первой буферной жидкости, после чего колонну промывочных труб приподнимают, обратный клапан закрывается.The prior art known is selected as a prototype method of reverse cementing the casing string in the well (RU 2086752, publ. 08/10/1997), including preparing the well, lowering the casing string into it with a controlled spring-loaded poppet type check valve in its lower part, configured to its opening from the effect of vertical axial force from top to bottom, for example, from the influence of a column of flushing pipes, lowering the latter into the well, equipping them at the mouth with a flow line, filling the annulus the casing and the column of washing fluid pipe, lowering column flushing pipes on the check valve to its fully open, injecting cement slurry into the well annulus and establishing the moment of its closure. To open the check valve, the free lower end of the flushing pipe string is inserted into the “stop ring” hole, which equips the casing above the check valve. When the non-return valve is open, the first buffer fluid is injected into the borehole annulus, then the drilling fluid and the second buffer in an amount equal to the internal volume of the wash pipe string, after which the cement slurry is injected, the end of which is established at the end of the first buffer fluid at the wellhead, after which the column of flushing pipes is lifted, the check valve closes.

Однако в данном способе требуется сложное оборудование для осуществления способа.However, this method requires sophisticated equipment to implement the method.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

В одном аспекте изобретения раскрыт способ цементирования кондуктора при строительстве скважин, содержащий этапы, на которых:In one aspect of the invention, there is disclosed a method of cementing a conductor in well construction, comprising the steps of:

- устанавливают в ствол скважины кондуктор;- install a conductor in the wellbore;

- присоединяют к кондуктору последовательно манометр, расходомер и поворотный кран;- a manometer, a flow meter and a slewing crane are connected in series to the conductor;

- полностью открывают поворотный кран;- fully open the slewing crane;

- подают тампонажный раствор в пространство между кондуктором и стволом скважины, причем объем подаваемого раствора задается равным предварительно вычисленному объему пространства между стволом скважины и кондуктором;- grouting mortar is fed into the space between the conductor and the wellbore, the volume of the supplied solution being set equal to the previously calculated volume of space between the wellbore and the conductor;

- отслеживают расход воздуха в верхней части кондуктора с помощью расходомера;- monitor the air flow in the upper part of the conductor using a flow meter;

- при превышении объема воздуха, вытесненного тампонажным раствором, объема пространства между стволом скважины и кондуктором закрывают поворотный кран наполовину;- when the volume of air displaced by the cement slurry exceeds the volume of space between the wellbore and the conductor, the slewing valve is half closed;

- отслеживают давление в верхней части кондуктора с помощью манометра;- monitor the pressure in the upper part of the conductor using a manometer;

- при превышении давления на манометре предварительно заданной величины полностью закрывают поворотный кран;- when the pressure on the manometer exceeds a predetermined value, the rotary valve is completely closed;

- доливают тампонажный раствор при необходимости.- add cement slurry if necessary.

В другом аспекте изобретения раскрыт способ, в котором перед началом подачи цементного раствора осуществляют этапы, на которых:In another aspect of the invention, a method is disclosed in which, before starting the supply of cement mortar, the steps are carried out in which:

устанавливают на устье скважины емкость, сообщающуюся с затрубным пространством кондуктора,establish a tank at the wellhead communicating with the annulus of the conductor,

причем подача цементного раствора осуществляется в емкость.moreover, the supply of cement is carried out in the tank.

Основной задачей, решаемой заявленным изобретением, является осуществление простого и эффективного способа обратного цементирования кондуктора.The main task solved by the claimed invention is the implementation of a simple and effective method of reverse cementing the conductor.

Сущность изобретения заключается в том, что цементирование осуществляют посредством подачи тампонажного раствора из устья непосредственно в затрубное пространство кондуктора, контролируют выход воздуха из кондуктора и перекрывают кондуктор наполовину в момент расчетного достижения тампонажным раствором нижней части кондуктора, затем отслеживают рост давления в кондукторе и перекрывают его полностью при достижении давлением предварительно заданной величины. Благодаря такому техническому решению не требуется спуска дополнительных колонн, не требуется установки обратного клапана или иных устройств, препятствующих поднятию тампонажного раствора внутри ствола кондуктора, все оборудование, необходимое для контроля процесса, устанавливается на устье скважины. Также обеспечивается более эффективное прохождение зон поглощения, так как зоны поглощения подвергаются меньшему давлению от тампонажного раствора.The essence of the invention lies in the fact that cementing is carried out by feeding cement slurry from the mouth directly into the annulus of the conductor, the air outlet from the conductor is controlled and the conductor is half shut at the moment the cement conduit reaches the lower part of the conductor, then the pressure increase in the conductor is monitored and completely shut off when the pressure reaches a predetermined value. Thanks to this technical solution, no additional columns are required to be lowered, no check valve or other devices are required to prevent the cement slurry from rising inside the conductor barrel, all the equipment necessary to control the process is installed at the wellhead. Also provides a more efficient passage of the absorption zones, since the absorption zones are subjected to lower pressure from the grout.

Технический результат, достигаемый решением, заключается в уменьшении временных и материальных затрат, связанных с цементированием скважины, а также повышении эффективности прохождения зон поглощения при цементировании кондуктора.The technical result achieved by the solution is to reduce the time and material costs associated with cementing the well, as well as increasing the efficiency of the passage of absorption zones during cementing of the conductor.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 изображен ствол скважины с указанием зон поглощения.In FIG. 1 shows a wellbore indicating absorption zones.

На фиг. 2 изображено размещаемое на устье оборудование для контроля процесса цементирования.In FIG. 2 depicts equipment located at the mouth for monitoring the cementing process.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Преимущества способа обратного цементирования раскрыты выше, для преодоления сложностей, возникающих при таком способе цементирования, авторами была предложена следующая методика.The advantages of the reverse cementing method are disclosed above, in order to overcome the difficulties encountered with this method of cementing, the authors proposed the following methodology.

Основная сложность, возникающая при обратном цементировании, - корректное определение завершения процесса. Было предложено определять достижение тампонажным раствором забоя, используя расходомер. Объем пробуренной скважины можно достаточно точно вычислить как произведение длины скважины и площади поперечного сечения скважины. Это сечение представляет собой круг известного диаметра, в целом, равного диаметру бура, которым бурилась скважина.The main difficulty arising from reverse cementing is the correct determination of the completion of the process. It was proposed to determine the achievement of cement slurry using a flow meter. The volume of the drilled well can be calculated quite accurately as the product of the length of the well and the cross-sectional area of the well. This section is a circle of known diameter, in general, equal to the diameter of the drill with which the well was drilled.

Объем затрубного пространства примерно с той же точностью определяется как разность объема пробуренной скважины и объема занимаемого кондуктором (который равен произведению длины кондуктора на площадь его поперечного сечения).The volume of the annulus with approximately the same accuracy is determined as the difference between the volume of the drilled well and the volume occupied by the conductor (which is equal to the product of the length of the conductor by its cross-sectional area).

На фигуре 1 показан ствол скважины с зонами поглощения, которые не берутся в расчет при определении объема пробуренной скважины.The figure 1 shows a wellbore with absorption zones that are not taken into account when determining the volume of a drilled well.

Зная этот объем и контролируя при помощи расходомера объем вытесненного из кондуктора воздуха, можно с достаточно высокой точностью сделать вывод о достижении тампонажным раствором забоя в момент вытеснения объема воздуха, равного объему затрубного пространства.Knowing this volume and controlling the volume of air displaced from the conductor using a flow meter, it can be concluded with fairly high accuracy that the cement slurry reaches the bottom at the time of displacement, equal to the volume of the annulus.

Пока тампонажный раствор движется вниз, не встречая сопротивления сжимаемого воздуха, он по существу не входит в зоны поглощения благодаря действию силы тяжести. Поэтому такая оценка достижения тампонажным раствором забоя дает достаточно высокую точность.While grouting mortar moves downward without encountering the resistance of compressed air, it essentially does not enter the absorption zones due to the action of gravity. Therefore, this assessment of the achievement of cement slurry mortar gives a fairly high accuracy.

Далее согласно способу на устье перекрывается наполовину поворотный кран, что приводит к значительному увеличению сопротивления движению тампонажного раствора вниз. Весь тампонажный раствор продолжает движение вниз под давлением вышележащих слоев, формируя более равномерную массу, часть тампонажного раствора при этом входит в башмак скважины, который в дальнейшем необходимо будет разбурить для дальнейшей эксплуатации скважины.Further, according to the method, a half-turn valve is closed at the mouth, which leads to a significant increase in the resistance to movement of the cement slurry down. The entire grouting mortar continues to move downward under pressure from the overlying layers, forming a more uniform mass, while part of the grouting fluid enters the well shoe, which will need to be drilled for further well operation.

Для повышения качества цементирования поворотный кран не перекрывается полностью сразу, так как в таком случае велика вероятность формирования плохого цементного стакана вблизи забоя, что связано с неравномерностью движения тампонажного раствора в скважине.To improve the quality of cementing, the rotary valve does not completely shut off immediately, since in this case there is a high probability of formation of a bad cement cup near the bottom, which is associated with the uneven movement of the cement slurry in the well.

Кроме того, неполное перекрытие клапана обеспечивает плавное нарастание давления тампонажного раствора на зоны поглощения, что уменьшает вероятность их вскрытия, то есть повышается эффективность способа в отношении прохождения зон поглощения.In addition, incomplete valve closure provides a smooth increase in the pressure of the cement slurry on the absorption zones, which reduces the likelihood of opening them, that is, the efficiency of the method with respect to the passage of the absorption zones is increased.

Критерием для полного перекрытия поворотного крана служит повышение давления на манометре до предварительно определенного уровня. В общем случае предварительно определенный уровень составляет 10-12 атмосфер, но он может быть установлен как более высоким, так и более низким в зависимости от параметров зон поглощения. Очевидно, что при большом количестве зон поглощения и их высокой приемистости предварительно определенный уровень должен быть ниже, чем при слабой приемистости зон поглощений, что делается для экономии тампонажного раствора. Как вариант этот уровень может быть определен эмпирически для того или иного типа грунтов, того или иного строения грунта, той или иной области.The criterion for the complete overlap of the slewing crane is the increase in pressure on the manometer to a predetermined level. In general, a predetermined level is 10-12 atmospheres, but it can be set both higher and lower depending on the parameters of the absorption zones. Obviously, with a large number of absorption zones and their high injectivity, a predetermined level should be lower than with a weak injectivity of the absorption zones, which is done to save grouting mortar. Alternatively, this level can be determined empirically for a particular type of soil, one or another soil structure, or one or another area.

Конкретный вариант осуществления способа описан ниже.A specific embodiment of the method is described below.

Для проведения операции по цементированию кондуктора необходим ящик размером 1×1 м высотой 0,3-1,0 м, который устанавливается на устье (ящик должен герметично стыковаться с поверхностью земли). Подготавливается переходник 3 с резьбы ОТТМ 245 на резьбу 3-147 (для соединения обсадной колонны с ведущей бурильной трубой). К переходнику сбоку устанавливается патрубок 4 диаметром 73 мм, манометр 1 до 4 МПа и воздушный расходомер 2 с поворотным краном 5 (см. фиг. 2). Подают тампонажный раствор ρ=1800 /м3 в ящик одним цементировочным агрегатом ЦА-320М и одной цементосмесительной машиной СМН-20 по расчетному объему кольцевого пространства за 245 мм кондуктором. Открывают поворотный кран - полностью. Наблюдают за уровнем цементного раствора в ящике и следят за выходом воздуха при помощи воздушного расходомера. По мере приближения первых кубометров цементного раствора к башмаку кондуктора прикрывают поворотный кран на 50% и следят за показаниями манометра. При росте давления на манометре на ≈10-12 атм делают вывод о входе цементного раствора в кондуктор и росте цементного стакана.To conduct the conductor cementing operation, a box 1 × 1 m in size, 0.3-1.0 m in height, which is installed on the mouth (the box must be sealed to the ground surface), is required. An adapter 3 is prepared from the OTTM 245 thread to the 3-147 thread (for connecting the casing to the lead drill pipe). A branch pipe 4 with a diameter of 73 mm, a pressure gauge 1 to 4 MPa and an air flow meter 2 with a rotary valve 5 are installed to the side of the adapter (see Fig. 2). The cement slurry ρ = 1800 / m 3 is fed into the box with one cementing unit CA-320M and one cement-mixing machine SMN-20 according to the estimated volume of the annular space for 245 mm conductor. Open the slewing crane - completely. Observe the level of cement in the box and monitor the air outlet using an air flow meter. As you approach the first cubic meters of cement to the conductor shoe, turn the tap on 50% and monitor the pressure gauge. With an increase in pressure on the pressure gauge by ≈10-12 atm, a conclusion is drawn about the cement mortar entering the conductor and the growth of the cement glass.

Налив цементного раствора прекращают и одновременно закрывают на 100% поворотный кран. Отслеживают уровень цементного раствора за кондуктором. Производят долив несколько раз по мере наполнения кольцевого пространства. Отсоединяют переходник через ОЗЦ (ожидание затвердевания цемента) через 4 часа.The cement slurry is stopped and at the same time a 100% slewing crane is closed. Track the level of cement behind the conductor. Produce topping up several times as the annular space is filled. Disconnect the adapter through the OZZ (waiting for the hardening of the cement) after 4 hours.

Понятно, что размеры резьб и конкретные марки используемого оборудования не являются существенными в рамках заявленного способа, сущность которого заключается в отслеживании момента, когда прикрыть поворотный кран и когда закрыть его полностью.It is clear that the dimensions of the threads and the specific grades of the equipment used are not essential within the framework of the claimed method, the essence of which is to track the moment when to close the slewing crane and when to close it completely.

Этапы способа могут быть полностью или частично автоматизированы, используя соответствующее оборудование.The steps of the method can be fully or partially automated using appropriate equipment.

Таким образом, подробная последовательность действий следующая:Thus, the detailed sequence of actions is as follows:

1. Интервал кондуктора пробурить с промывкой водой без проведения изоляционных, тампонажных работ.1. Drill the interval of the conductor with washing with water without conducting insulation, grouting.

2. Установить на устье трубу (а) или ящик без дна (б).2. Install a pipe (a) or a box without a bottom (b) on the mouth.

Труба или ящик должны герметично стыковаться с поверхностью земли, чтобы исключить разлив жидкого цементного раствора по территории.The pipe or box must be sealed to the ground to prevent spillage of the cement slurry across the area.

3. Подготовить переходник с резьбы ОТТМ 245 на резьбу 3-147 (для соединения обсадной колонны с квадратом). К переходнику сбоку установить патрубок 73 мм, манометр с диапазоном измерений 0-4 МПа, поворотный кран и воздушный расходомер.3. Prepare the adapter from the OTTM 245 thread to the 3-147 thread (for connecting the casing to the square). Install a 73 mm branch pipe to the adapter on the side, a pressure gauge with a measuring range of 0-4 MPa, a rotary valve and an air flow meter.

4. Подготовить башмак-муфту для 245 мм обсадной колонны.4. Prepare the shoe shoe for the 245 mm casing.

5. Провести спуск 245 мм кондуктора с посадкой (разгрузкой) на забой.5. Run a 245 mm conductor with landing (unloading) at the bottom.

6. Подать тампонажный раствор ρ=1800 /м3 в трубу (ящик) одним ЦА-320М + одним СМН-20.6. Feed the grouting mortar ρ = 1800 / m 3 into the pipe (box) with one CA-320M + one SMN-20.

7. Открыть поворотный кран на переходнике на 100%.7. Open the slewing valve on the adapter 100%.

8. Наблюдать за уровнем цементного раствора в трубе (ящике) и следить за выходом воздуха при помощи воздушного расходомера.8. Observe the level of cement in the pipe (box) and monitor the air outlet using an air flow meter.

9. Продолжить налив цементного раствора по расчетному объему кольцевого пространства за 245 мм кондуктором.9. Continue pouring the cement mortar according to the estimated volume of the annular space beyond the 245 mm conductor.

10. По мере приближения первых кубометров цементного раствора к башмаку-муфте (ориентировочно при заполнении 90% затрубного пространства) прикрыть поворотный кран на 50% и следить за показаниями манометра. При росте давления на манометре на ≈10-12 атм можно судить о входе цементного раствора в кондуктор и росте цементного стакана.10. As the first cubic meters of cement mortar approaches the shoe-clutch (approximately when filling 90% of the annulus), close the rotary valve by 50% and follow the pressure gauge. With an increase in pressure on the pressure gauge by ≈10-12 atm, one can judge the entry of cement into the conductor and the growth of the cement cup.

Налив цементного раствора можно прекратить, одновременно закрыть на 100% поворотный кран.Pouring cement mortar can be stopped, at the same time close the 100% slewing crane.

11. Следить за уровнем цементного раствора за кондуктором, направив луч фонаря. Произвести долив несколько раз по мере наполнения кольцевого пространства.11. Monitor the level of cement mortar behind the conductor by directing the beam of the flashlight. Perform topping up several times as the annular space fills.

12. Отсоединить квадрат от кондуктора, застраховав переходник стальным канатом.12. To disconnect a square from the conductor, having insured an adapter a steel rope.

13. Отсоединить переходник после завершения схватывания цементного раствора (см. контрольную пробу цементного раствора) ≈через 4 часа.13. Disconnect the adapter after the cement mortar has set (see control cement sample) ≈ after 4 hours.

Варианты осуществления не ограничиваются описанными здесь вариантами осуществления, специалисту в области техники на основе информации, изложенной в описании, и знаний уровня техники станут очевидны и другие варианты осуществления изобретения, не выходящие за пределы сущности и объема данного изобретения.Embodiments are not limited to the embodiments described herein, those skilled in the art based on the information set forth in the description and knowledge of the prior art will appreciate other embodiments of the invention without departing from the spirit and scope of the present invention.

Элементы, упомянутые в единственном числе, не исключают множественности элементов, если отдельно не указано иное.The elements mentioned in the singular do not exclude the plurality of elements, unless specifically indicated otherwise.

Под функциональной связью элементов следует понимать связь, обеспечивающую корректное взаимодействие этих элементов друг с другом и реализацию той или иной функциональности элементов. Частными примерами функциональной связи может быть связь с возможностью обмена информацией, связь с возможностью передачи электрического тока, связь с возможностью передачи механического движения, связь с возможностью передачи света, звука, электромагнитных или механических колебаний и т.д. Конкретный вид функциональной связи определяется характером взаимодействия упомянутых элементов и, если не указано иное, обеспечивается широко известными средствами, используя широко известные в технике принципы.The functional connection of elements should be understood as a connection that ensures the correct interaction of these elements with each other and the implementation of one or another functionality of the elements. Particular examples of functional communication may be communication with the possibility of exchanging information, communication with the possibility of transmitting electric current, communication with the possibility of transmitting mechanical motion, communication with the possibility of transmitting light, sound, electromagnetic or mechanical vibrations, etc. The specific type of functional connection is determined by the nature of the interaction of the above elements and, unless otherwise indicated, is provided by well-known means using principles well known in the art.

Способы, раскрытые здесь, содержат один или несколько этапов или действий для достижения описанного способа. Этапы и/или действия способа могут заменять друг друга, не выходя за пределы объема формулы изобретения. Другими словами, если не определен конкретный порядок этапов или действий, порядок и/или использование конкретных этапов и/или действий может изменяться, не выходя за пределы объема формулы изобретения.The methods disclosed herein comprise one or more steps or actions to achieve the described method. The steps and / or actions of the method can replace each other without going beyond the scope of the claims. In other words, unless a specific order of steps or actions is defined, the order and / or use of specific steps and / or actions can be changed without departing from the scope of the claims.

В заявке не указано конкретное программное и аппаратное обеспечение для реализации блоков на чертежах, но специалисту в области техники должно быть понятно, что сущность изобретения не ограничена конкретной программной или аппаратной реализацией, и поэтому для осуществления изобретения могут быть использованы любые программные и аппаратные средства, известные в уровне техники. Так, аппаратные средства могут быть реализованы в одной или нескольких специализированных интегральных схемах, цифровых сигнальных процессорах, устройствах цифровой обработки сигналов, программируемых логических устройствах, программируемых пользователем вентильных матрицах, процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, электронных устройствах, других электронных модулях, выполненных с возможностью осуществлять описанные в данном документе функции, компьютер либо комбинации вышеозначенного.The application does not indicate specific software and hardware for the implementation of the blocks in the drawings, but one skilled in the art should understand that the essence of the invention is not limited to a specific software or hardware implementation, and therefore any software and hardware known in the prior art. So, the hardware can be implemented in one or more specialized integrated circuits, digital signal processors, digital signal processing devices, programmable logic devices, user programmable gate arrays, processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, electronic devices, and other electronic modules made with the ability to carry out the functions described in this document, a computer or a combination of the above.

Хотя отдельно не упомянуто, но очевидно, что, когда речь идет о хранении данных, программ и т.п., подразумевается наличие машиночитаемого носителя данных, примеры машиночитаемых носителей данных включают в себя постоянное запоминающее устройство, оперативное запоминающее устройство, регистр, кэш-память, полупроводниковые запоминающие устройства, магнитные носители, такие как внутренние жесткие диски и съемные диски, магнитооптические носители и оптические носители, такие как диски CD-ROM и цифровые универсальные диски (DVD), а также любые другие известные в уровне техники носители данных.Although not specifically mentioned, it is obvious that when it comes to storing data, programs, and the like, a computer-readable storage medium is meant, examples of computer-readable storage media include read-only memory, random-access memory, register, cache semiconductor storage devices, magnetic media such as internal hard drives and removable drives, magneto-optical media and optical media such as CD-ROMs and digital versatile disks (DVDs), as well as any other Gia known in the prior art storage media.

Несмотря на то что примерные варианты осуществления были подробно описаны и показаны на сопроводительных чертежах, следует понимать, что такие варианты осуществления являются лишь иллюстративными и не предназначены ограничивать более широкое изобретение и что данное изобретение не должно ограничиваться конкретными показанными и описанными компоновками и конструкциями, поскольку различные другие модификации могут быть очевидны специалистам в соответствующей области.Although exemplary embodiments have been described in detail and shown in the accompanying drawings, it should be understood that such embodiments are illustrative only and are not intended to limit the broader invention and that the invention should not be limited to the particular arrangements and structures shown and described, since various other modifications may be apparent to those skilled in the art.

Признаки, упомянутые в различных зависимых пунктах формулы, а также реализации, раскрытые в различных частях описания, могут быть скомбинированы с достижением полезных эффектов, даже если возможность такого комбинирования не раскрыта явно.The features mentioned in the various dependent claims, as well as the implementations disclosed in various parts of the description, can be combined to achieve beneficial effects, even if the possibility of such a combination is not explicitly disclosed.

В приведенном выше описании примеров термины направления (такие как "над", "верх", "ниже", "низ", "верхний", "нижний" и т.д.) используются для удобства ссылки на прилагаемые чертежи. В общем, "над", "верхний", "вверх" и аналогичные термины связаны с направлением к земной поверхности вдоль ствола скважины и "ниже", "нижний", "вниз" и аналогичные термины связаны с направлением от земной поверхности вдоль ствола скважины, причем ствол скважин может быть горизонтальным, вертикальным, наклонным, наклонно-направленным и т.д.In the above description of examples, directional terms (such as “above,” “top,” “below,” “bottom,” “top,” “bottom,” etc.) are used to conveniently refer to the accompanying drawings. In general, “above”, “upper”, “up” and similar terms are related to the direction to the earth’s surface along the wellbore and “below”, “lower”, “down” and similar terms are related to the direction of the earth’s surface along the borehole moreover, the wellbore may be horizontal, vertical, inclined, directional, etc.

Любые числовые значения, изложенные в материалах настоящего описания или на фигурах, предназначены для включения всех значений от нижнего значения до верхнего значения приращениями в один единичный элемент, при условии что есть интервал по меньшей мере в два единичных элемента между любым нижним значением и любым верхним значением. В качестве примера, если изложено, что величина составляющей или значения технологического параметра, например, такого как температура, давление, время и тому подобное, например, имеет значение от 1 до 90, предпочтительно от 20 до 80, более предпочтительно от 30 до 70, подразумевается, что значения, такие как от 15 до 85, от 22 до 68, от 43 до 51, от 30 до 32 и т.д., в прямой форме перечислены в этом описании изобретения. Что касается значений, которые являются меньшими, чем единица, при необходимости, один единичный элемент считается имеющим значение 0,0001, 0,001, 0,01 или 0,1. Таковые являются всего лишь примерами того, что определенно подразумевается, и все возможные комбинации многочисленных значений между перечисленными самым низким значением и самым высоким значением должны считаться изложенными в прямой форме в этой заявке подобным образом. Как может быть видно, указание величин, выраженных в материалах настоящего описания в качестве «весовых долей», также предполагает такие же диапазоны, выраженные в показателях процентного отношения по массе. Таким образом, выражение в подробном описании изобретения диапазона в показателях «`x` весовых долей результирующего состава смеси полимеров» также предполагает указание диапазонов такой же изложенной величины «`x` в процентном отношении по массе результирующего состава смеси полимеров».Any numerical values set forth in the materials of the present description or in the figures are intended to include all values from the lower value to the upper value in increments in one unit element, provided that there is an interval of at least two unit elements between any lower value and any upper value . As an example, if it is stated that the value of a component or a process parameter value, for example, such as temperature, pressure, time, and the like, for example, has a value from 1 to 90, preferably from 20 to 80, more preferably from 30 to 70, it is understood that values, such as from 15 to 85, from 22 to 68, from 43 to 51, from 30 to 32, etc., are expressly listed in this description of the invention. As for values that are smaller than one, if necessary, one unit element is considered to have a value of 0.0001, 0.001, 0.01 or 0.1. These are merely examples of what is specifically implied, and all possible combinations of the multiple meanings between the lowest value listed and the highest value should be considered expressly set forth in this application in a similar manner. As can be seen, the indication of the values expressed in the materials of the present description as "weight fractions" also implies the same ranges expressed in terms of percentage by weight. Thus, the expression in the detailed description of the invention of the range in terms of “x` weight fractions of the resulting composition of the polymer mixture” also implies the indication of ranges of the same stated value of `` x` as a percentage of the weight of the resulting composition of the polymer mixture ”.

Claims (13)

1. Способ цементирования кондуктора при строительстве скважин, содержащий этапы, на которых:1. The method of cementing the conductor during the construction of wells, containing stages in which: устанавливают в ствол скважины кондуктор;a conductor is installed in the wellbore; присоединяют к кондуктору последовательно манометр, расходомер и поворотный кран;a pressure gauge, a flowmeter and a slewing crane are connected to the conductor in series; полностью открывают поворотный кран;fully open the slewing crane; подают тампонажный раствор в пространство между кондуктором и стволом скважины, причем объем подаваемого раствора задают равным предварительно вычисленному объему пространства между стволом скважины и кондуктором;cement slurry is fed into the space between the conductor and the wellbore, the volume of the supplied solution being set equal to the previously calculated volume of space between the wellbore and the conductor; отслеживают расход воздуха в верхней части кондуктора с помощью расходомера;monitor the air flow in the upper part of the conductor using a flow meter; при превышении объема воздуха, вытесненного тампонажным раствором, объема пространства между стволом скважины и кондуктором закрывают поворотный кран наполовину;when the volume of air displaced by the cement slurry exceeds the amount of space between the wellbore and the conductor, the slewing valve is half closed; отслеживают давление в верхней части кондуктора с помощью манометра;monitor the pressure in the upper part of the conductor using a manometer; при превышении давления на манометре предварительно заданной величины полностью закрывают поворотный кран;when the pressure on the manometer exceeds a predetermined value, the rotary valve is completely closed; доливают тампонажный раствор при необходимости.add cement slurry if necessary. 2. Способ по п. 1, в котором перед началом подачи тампонажного раствора осуществляют этапы, на которых:2. The method according to p. 1, in which before starting the filing of the cement slurry, the steps are carried out in which: устанавливают на устье скважины емкость, сообщенную с пространством между кондуктором и стволом скважины;establish at the wellhead a container in communication with the space between the conductor and the wellbore; осуществляют подачу тампонажного раствора в емкость.supply cement slurry to the tank.
RU2016106437A 2016-02-24 2016-02-24 Template cementing method during well construction RU2614833C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016106437A RU2614833C1 (en) 2016-02-24 2016-02-24 Template cementing method during well construction

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016106437A RU2614833C1 (en) 2016-02-24 2016-02-24 Template cementing method during well construction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2614833C1 true RU2614833C1 (en) 2017-03-29

Family

ID=58506690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016106437A RU2614833C1 (en) 2016-02-24 2016-02-24 Template cementing method during well construction

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2614833C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2720720C1 (en) * 2019-08-30 2020-05-13 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Casing string back cementing method

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1180488A1 (en) * 1984-05-07 1985-09-23 Красноярский Отдел Бурения И Испытания Скважин Восточно-Сибирского Научно-Исследовательского Института Геологии,Геофизики И Минерального Сырья Arrangement for reverse cementing of casings
SU1490255A1 (en) * 1987-09-01 1989-06-30 Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам Arrangement for reverse cementing of casings
SU1534183A1 (en) * 1988-01-07 1990-01-07 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по креплению скважин и буровым растворам Method of reverse cementing of casings
SU1627666A1 (en) * 1988-02-15 1991-02-15 Государственный научно-исследовательский и проектный институт по освоению месторождений нефти и газа "Гипроморнефтегаз" Method for hardening casings
RU2067158C1 (en) * 1994-03-16 1996-09-27 Пермский научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности Method for reverse cementing of casing in well
US20110203795A1 (en) * 2010-02-24 2011-08-25 Christopher John Murphy Sealant for forming durable plugs in wells and methods for completing or abandoning wells

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1180488A1 (en) * 1984-05-07 1985-09-23 Красноярский Отдел Бурения И Испытания Скважин Восточно-Сибирского Научно-Исследовательского Института Геологии,Геофизики И Минерального Сырья Arrangement for reverse cementing of casings
SU1490255A1 (en) * 1987-09-01 1989-06-30 Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам Arrangement for reverse cementing of casings
SU1534183A1 (en) * 1988-01-07 1990-01-07 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по креплению скважин и буровым растворам Method of reverse cementing of casings
SU1627666A1 (en) * 1988-02-15 1991-02-15 Государственный научно-исследовательский и проектный институт по освоению месторождений нефти и газа "Гипроморнефтегаз" Method for hardening casings
RU2067158C1 (en) * 1994-03-16 1996-09-27 Пермский научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности Method for reverse cementing of casing in well
US20110203795A1 (en) * 2010-02-24 2011-08-25 Christopher John Murphy Sealant for forming durable plugs in wells and methods for completing or abandoning wells

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2720720C1 (en) * 2019-08-30 2020-05-13 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Casing string back cementing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106639971B (en) A kind of high pressure-bearing method for blocking of perforation holes
US3743017A (en) Use of fluidic pressure fluctuation generator to stimulate underground formations
CN108708711A (en) A kind of method of accurate determining loss horizon
CN108779666A (en) Single enters fracturing process
CN106321046A (en) Hydraulic sand fracturing gas extraction method for underground coal seam with low air permeability
CN104612606A (en) Mine grouting technology and device with hole opening closed and circulation performed in hole
CN104950088B (en) The device of the perf shutoff of artificial ground
CN104612715A (en) Mine grouting technology and device with slurry stopping in hole
RU2611792C1 (en) Method for isolation of watered intervals in horizontal section of wellbore
CN109236231B (en) Grouting device for plugging water burst in bare hole section crack in mine drilling
RU2614833C1 (en) Template cementing method during well construction
RU2312972C2 (en) Method and device for fluid-containing reservoir isolation
CN109403861B (en) Non-stop drilling method for oil field drilling
US2087297A (en) Method of shutting off water sands in wells
CN110847850B (en) Underground high-pressure-bearing large-flow out-of-control hydrological drilling plugging system and method
RU2615188C1 (en) Well stage cementing method
RU2342516C1 (en) Method of execution of repair-insulating operations in well
CN114809051A (en) Curtain grouting process for mine water stopping
CN105545205B (en) High intensity Gas Full-Mechanized Caving Face extraction ground L-type boring method
RU2480575C1 (en) Method of propping of roof of bottomhole formation zone
RU2323324C1 (en) Injection well repair method
RU2622961C1 (en) Method of dib hole preparation for hydraulic fracturing
RU2626495C1 (en) Method of proppant washing from pipe string and bottom-hole zone after reservoir fracture
CN114718502B (en) Abandoned well plugging method
RU2354802C1 (en) Method for well repair