RU2661937C1 - Способ определения давления утечки - Google Patents
Способ определения давления утечки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2661937C1 RU2661937C1 RU2016127913A RU2016127913A RU2661937C1 RU 2661937 C1 RU2661937 C1 RU 2661937C1 RU 2016127913 A RU2016127913 A RU 2016127913A RU 2016127913 A RU2016127913 A RU 2016127913A RU 2661937 C1 RU2661937 C1 RU 2661937C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drilling
- pressure
- well
- pipes
- volume
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 44
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003129 oil well Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000009931 pascalization Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/10—Locating fluid leaks, intrusions or movements
- E21B47/117—Detecting leaks, e.g. from tubing, by pressure testing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области бурения в нефтяной и газовой промышленности при строительстве скважин, в частности к способам определения предотвращения осложнений в виде поглощений бурового раствора и тампонажных жидкостей. Техническим результатом является обеспечение прочности и достижения высоты подъема цемента согласно проекту. Способ включает спуск долота в скважину на бурильных трубах до цементного стакана, разбуривание цементного стакана, разбуривание башмака обсадной колонны, бурение скважины, герметизацию затрубного пространства, закачивание бурового раствора в трубы с фиксированием давления с построением графика зависимости прироста давления от объема закачанного бурового раствора в трубах раствора. После разбуривания башмака обсадной колонны бурение производят на глубину 1-3 м, перед закачиванием бурового раствора в трубы проводят промывку скважины в объеме кольцевого пространства скважины, а фиксируемое давление при закачке ступенчато повышают с интервалом 0.2-0.5 МПа, в диапазоне 1-5 минут, определение давления начала утечки на данной глубине производят по точке начала нарушения линейной зависимости прироста давления в скважине от закачанного объема, применение данного способа определения давления утечки производят при каждом подъеме компоновки бурильной колонны для оценки давления утечки для вновь пробуренного интервала. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области бурения в нефтяной и газовой промышленности при строительстве скважин, в частности к способам определения предотвращения осложнений в виде поглощений бурового раствора и тампонажных жидкостей.
Известен способ определения порового давления в процессе бурения (Авторское свидетельство №1546622 Е21С 47/00 от 20.04.1988 г.), включающий определение на устье скважины суммарной площади промывочных отверстий долота и его диаметра, и подсоединение его к квадратной штанге. Затем определяют плотность бурового раствора, включают закачивающие буровой раствор насосы и регистрируют их производительность. Определяют скорость истечения бурового раствора из промывочных отверстий долота, после спуска долота на забой определяют осевую нагрузку на долото и частоту его вращения. Определяют механическую скорость проходки на текущей глубине скважины. Градиент порового давления определяют из математического выражения.
Недостатком известного способа является то, что он предназначен для определения поровых давлений, а не пластовых, кроме этого в расчетной зависимости имеется несколько опытных коэффициентов, требующих идентификации при изменении условий бурения, что снижает точность и оперативность.
Наиболее близким по технической сущности является способ определения пластовых давлений в процессе бурения (Патент №2140536, E21B 47/00, E21B 47/06, опубл. 27.10.1999 г.), включающий спуск долота в скважину на бурильных трубах до цементного стакана, разбуривание цементного стакана, разбуривание башмака обсадной колонны, бурение скважины, герметизацию затрубного пространства, закачивание бурового раствора в трубы с фиксированием давления с построением графика зависимости прироста давления от объема закачанного в трубах раствора, и по точке начала отклонения линии графика от прямой определяют давление на глубине начала поглощения, а по его значению определяют пластовое давление на этой глубине.
Недостатком данного способа является то, что фиксируемое давление закачки бурового раствора в трубы недостоверно, т.к. башмак предыдущей колонны располагается в плотных и непроницаемых пластах. В данном случае методика подразумевает определение давления утечки, а не определение пластового давления. Таким образом, при дальнейшем бурении появляется ошибка в интерпретации результатов сопоставление скорости бурения и предыдущего замера пластового давления (что на самом деле есть давление утечки).
Задачей данного изобретения является определение геологической информации о градиенте пластового давления для предупреждения поглощения бурового раствора при цементировании (при высоком гидростатическом давлении столба цементного раствора), а также оценки возможности цементирования скважины в одну ступень и сокращения дополнительных затрат на бурение скважин.
Поставленная задача достигается тем, что предлагаемый способ определения давления утечки с целью прогнозирования поглощения при бурении скважин, включающий спуск долота в скважину на бурильных трубах до цементного стакана, разбуривание цементного стакана, разбуривание башмака обсадной колонны, бурение скважины, герметизацию затрубного пространства, закачивание бурового раствора в трубы с фиксированием давления с построением графика зависимости прироста давления от объема закачанного в трубах раствора.
Новым является то, что после разбуривания башмака обсадной колонны бурение производят на глубину 1-3 м, перед закачиванием бурового раствора в трубы проводят промывку скважины в объеме кольцевого пространства скважины, а фиксируемое давление при закачке ступенчато повышают с интервалом 0.2-0.5 МПа, в диапазоне 1-5 минут, определение давления начала утечки на данной глубине производят по точке начала нарушения линейной зависимости прироста давления в скважине от закачанного объема, а также данную опрессовку необходимо производить при каждом подъеме компоновки бурильной колонны.
Указанная совокупность существенных признаков позволяет в соответствии с полученными реальными давлениями подобрать цемент необходимый системы и плотности для обеспечения прочности и достижения высоты подъема цемента согласно проекту.
Сущность изобретения заключается в следующем:
После спуска долота в скважину на бурильных трубах до цементного стакана производят его разбуривание и разбуривание башмака с углублением на 1-3 м. В башмаке произвести промывку в объеме не менее кольцевого пространства с целью разрушения структуры бурового раствора. Путем закачки в бурильные трубы бурового раствора поднять давление до значения давления опрессовки цементного камня за последней спущенной колонны с учетом изменения плотности жидкости опрессовки. Далее поднимать давление плавно, ступенчато с шагом 2-5 кг/см2. После каждого повышения давления выдерживать около 1 минуты для выравнивания давления в трубном и кольцевом пространстве. На основе данных таблицы постоянно отслеживать линейность изменения давления в стволе в соответствии с закаченным объемом, вести учет закачанного раствора. По истечению 1-5 минут производить фиксирование давления в трубном и кольцевом пространстве с заполнением таблицы (рисунок 1). Определить давление начала утечки по стволу (максимальное давление). Остановить работы при регистрации изменения линейности графика давления от закачанного объема (рисунок 2). Стравить давление в скважине до 0 кг/см2 и замерить объем отданного бурового раствора, сравнить с объемом закачанного.
Опрессовку необходимо производить по мере углубления при каждом подъеме. Сопоставить полученные данными с ожидаемым давлением на забой при цементировании колонны с целью предотвращения ГРП пород при цементировании и учете при планировании будущих скважин для недопущения поглощений бурового раствора, связанных с превышением давления ГРП для каждого интервала.
Применение данного способа позволяет в соответствии с полученными реальными давлениями подобрать цемент необходимой системы и плотности для обеспечения прочности и достижения высоты подъема цемента согласно проекту. Появляется уточненная геологическая информация о градиентах, которая будет использована при планировании будущих скважин и принятия заблаговременных технологических решений с целью предупреждения поглощений.
Экономический эффект достигается за счет обоснованного отказа от применения УСЦ (устройство ступенчатого цементирования), а именно экономии на суточной ставке бурового станка и отказа от оборудования УСЦ. Также положительный экономический эффект достигается при прогнозировании зон поглощения, если учесть что катастрофические зоны поглощения, как правило, довскрываются с неоднократной установкой кольматирующих пачек и последующим их закреплением цементным мостом. Эффективность данного изобретения была подтверждена многократными практическими результатами.
Пример
При очередной опрессовки открытого ствола на глубине 3519 м не было достигнуто ранее определенное максимальное давление опрессовки ствола (утечки):
Ргрп проект = G*h,
где G - градиент гидроразрыва (из проекта), атм/100 м;
h - глубина интереса, м;
Ргрп проект = 0,0208*3519 = 732атмРгрп факт = ρ*g*h+Руст;
где ρ - плотность бурового раствора, г/см3;
g - постоянная ускорения свободного падения м/с2;
h - глубина интереса, м;
Ргрп факт = 1,26*9,81*3519/100 + 42 = 476 атм.
Расчетное давление на этой глубине при цементировании = (1,52*9,81*2069 + 1,26*9,81*1450)/100 = 488 атм,
ге 2069 - длина цементного столба плотностью 1,52 г/см3 по вертикале над зоной интереса;
1450 - длина столба бурового раствора плотностью 1,52 г/см3 по вертикале над зоной интереса.
Из расчетов видно, что при цементировании произошло бы ГРП пород на данной глубине и, как следствие, недоподъем цемента. Применение данного способа позволил в соответствии с полученными реальными давлениями, после согласования с проектным институтом подобрать цемент необходимой системы и плотности для обеспечения прочности и достижения высоты подъема цемента согласно проекту. Цементирование прошло штатно.
Claims (1)
- Способ определения давления утечки, включающий спуск долота в скважину на бурильных трубах до цементного стакана, разбуривание цементного стакана, разбуривание башмака обсадной колонны, бурение скважины, герметизацию затрубного пространства, закачивание бурового раствора в трубы с фиксированием давления с построением графика зависимости прироста давления от объема закачанного бурового раствора в трубах раствора, отличающийся тем, что после разбуривания башмака обсадной колонны бурение производят на глубину 1-3 м, перед закачиванием бурового раствора в трубы проводят промывку скважины в объеме кольцевого пространства скважины, а фиксируемое давление при закачке ступенчато повышают с интервалом 0.2-0.5 МПа, в диапазоне 1-5 минут, определение давления начала утечки на данной глубине производят по точке начала нарушения линейной зависимости прироста давления в скважине от закачанного объема, применение данного способа определения давления утечки производят при каждом подъеме компоновки бурильной колонны для оценки давления утечки для вновь пробуренного интервала.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016127913A RU2661937C1 (ru) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | Способ определения давления утечки |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016127913A RU2661937C1 (ru) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | Способ определения давления утечки |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2661937C1 true RU2661937C1 (ru) | 2018-07-23 |
Family
ID=62981496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016127913A RU2661937C1 (ru) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | Способ определения давления утечки |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2661937C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0481866A2 (en) * | 1990-10-19 | 1992-04-22 | Schlumberger Limited | Method for individually characterizing the layers of a hydrocarbon subsurface reservoir |
| US5305209A (en) * | 1991-01-31 | 1994-04-19 | Amoco Corporation | Method for characterizing subterranean reservoirs |
| RU2140536C1 (ru) * | 1998-05-13 | 1999-10-27 | Предприятие "Кубаньгазпром" | Способ определения пластовых давлений в процессе бурения |
| RU2359123C2 (ru) * | 2004-03-29 | 2009-06-20 | Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. | Способы и устройства для оценки физических параметров резервуаров с использованием метода кривых восстановления давления при испытании разрыва нагнетанием/сбросом |
| RU2507391C2 (ru) * | 2009-08-28 | 2014-02-20 | Статойл Аса | Способ определения целостности кольцевого уплотнения в скважине |
-
2016
- 2016-07-11 RU RU2016127913A patent/RU2661937C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0481866A2 (en) * | 1990-10-19 | 1992-04-22 | Schlumberger Limited | Method for individually characterizing the layers of a hydrocarbon subsurface reservoir |
| US5305209A (en) * | 1991-01-31 | 1994-04-19 | Amoco Corporation | Method for characterizing subterranean reservoirs |
| RU2140536C1 (ru) * | 1998-05-13 | 1999-10-27 | Предприятие "Кубаньгазпром" | Способ определения пластовых давлений в процессе бурения |
| RU2359123C2 (ru) * | 2004-03-29 | 2009-06-20 | Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. | Способы и устройства для оценки физических параметров резервуаров с использованием метода кривых восстановления давления при испытании разрыва нагнетанием/сбросом |
| RU2507391C2 (ru) * | 2009-08-28 | 2014-02-20 | Статойл Аса | Способ определения целостности кольцевого уплотнения в скважине |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8899349B2 (en) | Methods for determining formation strength of a wellbore | |
| US5303582A (en) | Pressure-transient testing while drilling | |
| US9328574B2 (en) | Method for characterizing subsurface formations using fluid pressure response during drilling operations | |
| EA036110B1 (ru) | Испытание пласта на наличие заполненных углеводородами трещин перед гидроразрывом сланца | |
| CN106522928B (zh) | 一种酸化压裂后停泵测井口压降不稳定试井方法 | |
| BRPI0922775B1 (pt) | método para determinar integridade da formação durante a perfuração de um furo de poço | |
| US8408296B2 (en) | Methods for borehole measurements of fracturing pressures | |
| AU2018285940B2 (en) | Optimizing waste slurry disposal in fractured injection operations | |
| CN110837116B (zh) | 盐穴储气库运行上限压力的确定方法 | |
| EP3234307B1 (en) | Method of pressure testing a wellbore | |
| Hogarth et al. | Flow performance of the Habanero EGS closed loop | |
| CN115680584B (zh) | 一种溢流介质为邻井注入水的关井套压快速预测方法 | |
| RU2661937C1 (ru) | Способ определения давления утечки | |
| US11199061B2 (en) | Closed hole circulation drilling with continuous downhole monitoring | |
| CN111535747B (zh) | 一种钻井窄窗口下套管防漏失方法 | |
| RU2376460C1 (ru) | Установка для одновременно-раздельной эксплуатации скважин многопластовых месторождений | |
| RU2140536C1 (ru) | Способ определения пластовых давлений в процессе бурения | |
| Darwesh et al. | Kicks controlling techniques efficiency in term of time | |
| RU2269000C2 (ru) | Способ определения проницаемых зон скважины | |
| RU2715391C1 (ru) | Способ проведения ремонтно-изоляционных работ эксплуатационной скважины двухкомпонентным тампонажным составом (ДТС) | |
| Palmer et al. | Comparison of borehole testing techniques and their suitability in the hydrogeological investigation of mine sites | |
| RU2185611C2 (ru) | Способ определения реологических характеристик бурового раствора в процессе бурения | |
| RU2622965C1 (ru) | Способ проведения водоизоляционных работ в скважине | |
| RU2613382C1 (ru) | Способ проведения водоизоляционных работ в скважине | |
| Liu et al. | Measuring Key Reservoir Properties for Shale and Tight Development via Accelerated DFIT |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190712 |