RU2713017C1 - Способ предотвращения выноса песка в скважину - Google Patents
Способ предотвращения выноса песка в скважину Download PDFInfo
- Publication number
- RU2713017C1 RU2713017C1 RU2019106198A RU2019106198A RU2713017C1 RU 2713017 C1 RU2713017 C1 RU 2713017C1 RU 2019106198 A RU2019106198 A RU 2019106198A RU 2019106198 A RU2019106198 A RU 2019106198A RU 2713017 C1 RU2713017 C1 RU 2713017C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- well
- filters
- packers
- diameter
- oil
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000004576 sand Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 7
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 4
- 230000008961 swelling Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 11
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 239000011440 grout Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material 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
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/12—Packers; Plugs
- E21B33/1208—Packers; Plugs characterised by the construction of the sealing or packing means
-
- 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
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/02—Subsoil filtering
- E21B43/08—Screens or liners
- E21B43/086—Screens with preformed openings, e.g. slotted liners
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при эксплуатации нефтяных пластов со слабосцементированными породами. Cпособ включает заканчивание скважины после бурения, спуск фильтров и применение набухающих пакеров. В открытый ствол скважины на колонне труб спускают систему, представляющую из себя последовательность фильтров и пакеров. Каждый фильтр выполняют длиной 2-10 м и диаметром 0,2-0,8 от диаметра открытого ствола скважины, фильтры имеют протяженные щелевидные отверстия шириной 100-200 мкм, расположенные перпендикулярно оси фильтров, расстояние между отверстиями фильтров – 100-500 мкм. Пакеры выполняют из нефте- и/или водонабухающего материала, рабочий диаметр пакеров составляет 1,2-2,0 от диаметра открытого ствола скважины, длина каждого пакера составляет 1-5 м. После спуска в скважину указанной системы скважину пускают в добычу с постепенным увеличением дебита жидкости от нуля до рабочего дебита жидкости. Повышается эффективность предотвращения выноса песка в скважину. 1 ил.
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при эксплуатации нефтяных пластов со слабосцементированными породами.
Известен способ установки скважинного фильтра, включающий бурение ствола скважины, спуск в пробуренную скважину по меньшей мере одного скважинного фильтра, установленного в составе эксплуатационной колонны и содержащего срезаемые пробки в отверстиях фильтра. При этом на каждый скважинный фильтр перед спуском в скважину устанавливают центратор, который фиксируют на свободной от фильтрующего элемента трубе скважинного фильтра, выше скважинных фильтров устанавливают заколонные пакеры, количество которых соответствует количеству продуктивных пластов, после спуска обсадной колонны промывают скважину и поочередно снизу вверх активируют пакеры, закрывая центральные отверстия в седлах пакеров сбросовым элементом, например шаром, с последующим подъемом давления внутри эксплуатационной колонны и нагнетанием цементного раствора в затрубное пространство для крепления эксплуатационной колонны выше продуктивного пласта. После затвердевания цемента производят разбуривание цементировочных пробок, седел пакеров и сбросовых элементов, а также срезают пробки всех фильтров (патент РФ №2378495, кл. Е21В 43/08, опубл. 10.01.2010).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ установки скважинного фильтра в горизонтальной скважине, включающий бурение ствола горизонтальной скважины, спуск в пробуренную скважину эксплуатационной колонны, оснащенной скважинным фильтром со срезаемыми пробками в отверстиях и пакерами, крепление эксплуатационной колонны в скважине с расположением фильтра в интервале продуктивного пласта, удаление срезаемых пробок в отверстиях фильтра. Согласно изобретению, в процессе бурения добывающей или нагнетательной горизонтальной скважины определяют фильтрационно-емкостные характеристики пласта и их изменение по стволу горизонтальной скважины, делят ствол скважины на зоны, которые отличаются фильтрационно-емкостными характеристиками в 1,5-1,6 раза, в зависимости от фильтрационно-емкостных характеристик подбирают пропускную способность отверстий фильтра отдельно для каждой зоны и количество отверстий, затем в отверстия фильтра под пробками устанавливают сетчатые фильтрующие элементы, количество которых соответствует количеству отверстий каждой зоны, спускают в пробуренную горизонтальную скважину эксплуатационную колонну с фильтром, оснащенным заколонными водо- или нефтенабухающими пакерами, и устанавливают их на границах зон с различающимися фильтрационно-емкостными характеристиками, производят крепление эксплуатационной колонны, затем на устье скважины собирают компоновку снизу вверх: фреза, подшипник-центратор, винтовой забойный двигатель, жесткий центратор, спускают компоновку на колонне труб до упора в срезаемые пробки, подают технологическую жидкость в колонну труб и посредством винтового забойного двигателя приводят во вращение фрезу, в процессе фрезерования срезаемых пробок перемещают колонну труб вниз и удаляют срезаемые пробки фильтра по всему его сечению, извлекают колонну труб с компоновкой из скважины, затем до забоя спускают колонну гибких труб, перемещают ее от забоя к устью с одновременной закачкой тампонажного состава по колонне гибких труб, которым изолируют отверстия, выполненные в нижнем периметре фильтра (патент РФ №2514040, кл. Е21В 43/08, опубл. 27.04.2014 - прототип).
Общим недостатком известных способов является, во-первых, сложность технологического процесса, во-вторых, при наличии мелкодисперсной фракции песка, эффективность известных способов значительно снижается ввиду выноса песка в ствол скважины.
В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности предотвращения выноса песка в скважину.
Задача решается тем, что в способе предотвращения выноса песка в скважину, включающем заканчивание скважины после бурения, спуск фильтров и применение набухающих пакеров, согласно изобретению, в открытый ствол скважины на колонне труб спускают систему, представляющую из себя последовательность фильтров и пакеров, причем каждый фильтр выполняют длиной 2-10 м и диаметром 0,2-0,8 от диаметра открытого ствола скважины, фильтры имеют протяженные щелевидные отверстия шириной 100-200 мкм, расположенные перпендикулярно оси фильтров, расстояние между отверстиями фильтров - 100-500 мкм, пакера выполняют из нефте- и/или водонабухающего материала, причем рабочий диаметр пакеров составляет 1,2-2,0 от диаметра открытого ствола скважины, длина каждого пакера составляет 1-5 м, после спуска в скважину указанной системы скважину пускают в добычу с постепенным увеличением дебита жидкости от нуля до рабочего дебита жидкости.
Сущность изобретения
На эффективность предотвращения выноса песка в скважину существенное влияние оказывает система заканчивания скважины. Существующие технические решения не в полной мере позволяют наиболее эффективно выполнить данную задачу. В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности предотвращения выноса песка в скважину. Задача решается следующим образом.
На фиг. 1 представлено схематическое изображение нефтяной залежи в плане с размещением скважин. Обозначения: 1 - продуктивный пласт, 2 - ствол скважины в продуктивном пласте 1, 3 - фильтры, 4 - пакера, 5 - щелевидные отверстия фильтров.
Способ реализуют следующим образом.
Бурят вертикальную, наклонно-направленную или горизонтальную скважину. Вскрывают продуктивный пласт 1 (фиг. 1). Заканчивание скважины выполняют следующим образом. Ствол 2 скважины в продуктивном пласте 1 оставляют открытым. В открытый ствол 2 скважины на колонне труб спускают систему, представляющую из себя последовательность фильтров 3 и пакеров 4. Каждый фильтр выполняют длиной 2-10 м и диаметром 0,2-0,8 от диаметра открытого ствола 2 скважины. Фильтры 3 имеют протяженные щелевидные отверстия 5 шириной 100-200 мкм, расположенные перпендикулярно оси фильтров 3, расстояние между отверстиями 5 фильтров 3 составляет 100-500 мкм.
Исследования показали, что указанная конструкция отверстий 5 фильтров 3 позволяет предотвратить попадание песка в колонну труб скважины. Размер частиц песка для большинства коллекторов составляет 0,2-5 мм, редко встречаются частицы до 0,14 мм. При ширине отверстий более 200 мкм, мелкодисперсная часть песка часть попадает в ствол колонны труб и далее в насос, что приводит к снижению межремонтного периода работы скважины и падению темпов отбора нефти, а при менее чем 100 мкм - не имеет смысла, т.к. частицы песка с подобным размером практически не встречаются. Таким образом, чаще всего применяют трубы (фильтры) с отверстиями шириной 150 мкм. При расстоянии между отверстиями менее 100 мкм снижается конструктивная прочность трубы, а при более 500 мкм уменьшается пропускная способность трубы (фильтра) и, соответственно, дебит скважины. При диаметре фильтров менее 0,2 от диаметра открытого ствола скважины значительно снижается дебит скважины, а при более 0,2 возникает опасность того, что спускаемая система застрянет в стволе скважины. При длине фильтра менее 2 м снижается дебит скважины ввиду того, что часть фильтра может перекрыться набухающим материалом пакеров, а при более 10 м снижается устойчивость ствола, что также может привести к снижению дебита.
Пакера 4 выполняют из нефте- и/или водонабухающего материала, причем рабочий диаметр (т.е. диаметр в набухшем состоянии) пакеров 4 составляет 1,2-2,0 от диаметра открытого ствола 2 скважины. Длина каждого пакера 4 составляет 1-5 м.
Согласно исследованиям, при рабочем диаметре пакеров менее 1,2 от диаметра открытого ствола скважины возникает вероятность, что в более расширенных участках ствола скважины пакер не обеспечит герметичность, а при более 2,0 снижается дебит скважины ввиду того, что часть фильтра может перекрыться набухающим материалом пакеров. При длине каждого пакера менее 1 м снижается устойчивость ствола, что может привести к снижению дебита, а при более 5 м дебит может снизится из-за уменьшения контакта скважины с породой.
После спуска в скважину указанной системы скважину пускают в добычу с постепенным увеличением дебита жидкости от нуля до рабочего дебита жидкости.
Результатом внедрения данного способа является повышение эффективности предотвращения выноса песка в скважину.
Примеры конкретного выполнения способа
Пример 1. Нефтенасыщенный пласт толщиной 10 м представлен неоднородным песчаником, имеющим участки со слабосцементированными породами. Бурят горизонтальную скважину и вскрывают продуктивный пласт 1 (фиг. 1) горизонтальным стволом длиной 300 м. Заканчивание скважины выполняют следующим образом. Ствол 2 скважины в продуктивном пласте 1 оставляют открытым. В открытый ствол 2 скважины на колонне труб спускают систему, представляющую из себя последовательность фильтров 3 и пакеров 4. Каждый фильтр выполняют длиной 2 м и диаметром 0,2 от диаметра открытого ствола 2 скважины. Фильтры 3 имеют протяженные щелевидные отверстия 5 шириной 100 мкм, расположенные перпендикулярно оси фильтров 3, расстояние между отверстиями 5 фильтров 3 составляет 100 мкм. Пакера 4 выполняют из нефте- и/или водонабухающего материала, причем рабочий диаметр (т.е. диаметр в набухшем состоянии) пакеров 4 составляет 1,2 от диаметра открытого ствола 2 скважины. Длина каждого пакера 4 составляет 1 м.
После спуска в скважину указанной системы скважину пускают в добычу с постепенным увеличением дебита жидкости от нуля до рабочего дебита жидкости.
Пример 2. Выполняют как пример 1. Пласт представлен иными геолого-физическими характеристиками. Бурят наклонно-направленную скважину и вскрывают продуктивный пласт 1 стволом длиной 50 м. Заканчивание скважины выполняют следующим образом. Ствол 2 скважины в продуктивном пласте 1 оставляют открытым. В открытый ствол 2 скважины на колонне труб спускают систему, представляющую из себя последовательность фильтров 3 и пакеров 4. Каждый фильтр выполняют длиной 10 м и диаметром 0,8 от диаметра открытого ствола 2 скважины. Фильтры 3 имеют протяженные щелевидные отверстия 5 шириной 200 мкм, расположенные перпендикулярно оси фильтров 3, расстояние между отверстиями 5 фильтров 3 составляет 500 мкм. Пакера 4 выполняют из нефте- и/или водонабухающего материала, причем рабочий диаметр (т.е. диаметр в набухшем состоянии) пакеров 4 составляет 2,0 от диаметра открытого ствола 2 скважины. Длина каждого пакера 4 составляет 5 м.
В результате разработки, которую ограничили обводнением добывающей скважины до 98% было добыто с залежи 154,8 тыс.т нефти, КИН составил 0,560. По прототипу при прочих равных условиях было добыто 143,7 тыс.т нефти, КИН составил 0,520. Прирост КИН по предлагаемому способу - 0,040.
Применение предложенного способа позволит решить задачу повышения эффективности предотвращения выноса песка в скважину.
Claims (1)
- Способ предотвращения выноса песка в скважину, включающий заканчивание скважины после бурения, спуск фильтров и применение набухающих пакеров, отличающийся тем, что в открытый ствол скважины на колонне труб спускают систему, представляющую из себя последовательность фильтров и пакеров, причем каждый фильтр выполняют длиной 2-10 м и диаметром 0,2-0,8 от диаметра открытого ствола скважины, фильтры имеют протяженные щелевидные отверстия шириной 100-200 мкм, расположенные перпендикулярно оси фильтров, расстояние между отверстиями фильтров – 100-500 мкм, пакеры выполняют из нефте- и/или водонабухающего материала, причем рабочий диаметр пакеров составляет 1,2-2,0 от диаметра открытого ствола скважины, длина каждого пакера составляет 1-5 м, после спуска в скважину указанной системы скважину пускают в добычу с постепенным увеличением дебита жидкости от нуля до рабочего дебита жидкости.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106198A RU2713017C1 (ru) | 2019-03-05 | 2019-03-05 | Способ предотвращения выноса песка в скважину |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019106198A RU2713017C1 (ru) | 2019-03-05 | 2019-03-05 | Способ предотвращения выноса песка в скважину |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2713017C1 true RU2713017C1 (ru) | 2020-02-03 |
Family
ID=69625134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019106198A RU2713017C1 (ru) | 2019-03-05 | 2019-03-05 | Способ предотвращения выноса песка в скважину |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2713017C1 (ru) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU92084U1 (ru) * | 2009-09-28 | 2010-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Мастер Пакер" | Пакер |
RU2433852C1 (ru) * | 2010-06-07 | 2011-11-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ изготовления скважинного фильтра |
RU2485290C1 (ru) * | 2011-12-29 | 2013-06-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ разработки горизонтальной скважиной пласта с зонами различной проницаемости |
RU133870U1 (ru) * | 2013-05-06 | 2013-10-27 | Борис Семенович Захаров | Скважинный щелевой фильтр |
RU2514040C1 (ru) * | 2012-12-27 | 2014-04-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ установки скважинного фильтра в горизонтальной скважине |
RU2543247C1 (ru) * | 2014-02-12 | 2015-02-27 | Акционерное общество "Новомет-Пермь" (АО "Новомет-Пермь") | Фильтрующее скважинное устройство |
RU2548465C1 (ru) * | 2014-04-15 | 2015-04-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Устройство заканчивания горизонтальной скважины |
WO2016010655A1 (en) * | 2014-07-16 | 2016-01-21 | Baker Hughes Incorporated | Completion tool, string completion system, and method of completing a well |
EA026663B1 (ru) * | 2010-12-17 | 2017-05-31 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Скважинное устройство и способы заканчивания, эксплуатации и нагнетания в скважинах с несколькими продуктивными интервалами |
-
2019
- 2019-03-05 RU RU2019106198A patent/RU2713017C1/ru active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU92084U1 (ru) * | 2009-09-28 | 2010-03-10 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Мастер Пакер" | Пакер |
RU2433852C1 (ru) * | 2010-06-07 | 2011-11-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ изготовления скважинного фильтра |
EA026663B1 (ru) * | 2010-12-17 | 2017-05-31 | Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани | Скважинное устройство и способы заканчивания, эксплуатации и нагнетания в скважинах с несколькими продуктивными интервалами |
RU2485290C1 (ru) * | 2011-12-29 | 2013-06-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ разработки горизонтальной скважиной пласта с зонами различной проницаемости |
RU2514040C1 (ru) * | 2012-12-27 | 2014-04-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ установки скважинного фильтра в горизонтальной скважине |
RU133870U1 (ru) * | 2013-05-06 | 2013-10-27 | Борис Семенович Захаров | Скважинный щелевой фильтр |
RU2543247C1 (ru) * | 2014-02-12 | 2015-02-27 | Акционерное общество "Новомет-Пермь" (АО "Новомет-Пермь") | Фильтрующее скважинное устройство |
RU2548465C1 (ru) * | 2014-04-15 | 2015-04-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Устройство заканчивания горизонтальной скважины |
WO2016010655A1 (en) * | 2014-07-16 | 2016-01-21 | Baker Hughes Incorporated | Completion tool, string completion system, and method of completing a well |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6857476B2 (en) | Sand control screen assembly having an internal seal element and treatment method using the same | |
US5375661A (en) | Well completion method | |
CA2770177C (en) | Method for improving waterflood performance using barrier fractures and inflow control devices | |
US7228908B2 (en) | Hydrocarbon sweep into horizontal transverse fractured wells | |
US4842068A (en) | Process for selectively treating a subterranean formation using coiled tubing without affecting or being affected by the two adjacent zones | |
US3814187A (en) | Subsurface formation plugging | |
US5346007A (en) | Well completion method and apparatus using a scab casing | |
EP2193251B1 (en) | Well construction using small laterals | |
RU2667561C1 (ru) | Способ многократного гидравлического разрыва пласта в открытом стволе наклонной скважины | |
EP0377806A2 (en) | Method for setting well casing using a resin coated particulate | |
US11761315B2 (en) | Non-fracturing restimulation of unconventional hydrocarbon containing formations to enhance production | |
US7478674B2 (en) | System and method for fracturing and gravel packing a wellbore | |
US3695355A (en) | Gravel pack method | |
RU2713017C1 (ru) | Способ предотвращения выноса песка в скважину | |
US3743021A (en) | Method for cleaning well perforations | |
CN215672154U (zh) | 注水井 | |
RU2510456C2 (ru) | Способ образования вертикально направленной трещины при гидроразрыве продуктивного пласта | |
RU2378495C2 (ru) | Способ установки скважинного фильтра | |
RU2661935C1 (ru) | Способ проведения водоизоляционных работ в добывающей скважине, вскрывшей водонефтяную залежь | |
RU2774455C1 (ru) | Способ заканчивания скважины с горизонтальным окончанием с применением эксплуатационной колонной одного диаметра от устья до забоя и последующим проведением большеобъемного, скоростного и многостадийного гидроразрыва пласта | |
RU2531409C1 (ru) | Способ строительства скважины в сложных горно-геологических условиях бурения и устройства для его осуществления | |
RU2762321C1 (ru) | Технология разработки высокопроницаемого пласта-коллектора, насыщенного газом и подстилаемого пластовой водой | |
von Flatern | The science of oil and gas well construction | |
RU2793351C1 (ru) | Способ заканчивания добывающей скважины, вскрывшей переходную зону газовой залежи | |
RU2738145C1 (ru) | Способ разработки мощной низкопроницаемой нефтяной залежи |