RU2715391C1 - Method of carrying out repair and insulation works of a production well by two-component backfill composition (tbc) - Google Patents

Method of carrying out repair and insulation works of a production well by two-component backfill composition (tbc) Download PDF

Info

Publication number
RU2715391C1
RU2715391C1 RU2018133746A RU2018133746A RU2715391C1 RU 2715391 C1 RU2715391 C1 RU 2715391C1 RU 2018133746 A RU2018133746 A RU 2018133746A RU 2018133746 A RU2018133746 A RU 2018133746A RU 2715391 C1 RU2715391 C1 RU 2715391C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
interval
component
permeability
temperature
Prior art date
Application number
RU2018133746A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Александрович Рашевский
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ПИТЦ Нефтеотдача"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ПИТЦ Нефтеотдача" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ПИТЦ Нефтеотдача"
Priority to RU2018133746A priority Critical patent/RU2715391C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2715391C1 publication Critical patent/RU2715391C1/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices, or the like
    • E21B33/138Plastering the borehole wall; Injecting into the formation
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00Survey of boreholes or wells

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention relates to oil and gas production and can be used during repair of production wells by pumping of backfill composition into pores and rock cracks. Method comprises determining filtration and temperature parameters of disturbance interval, calculating optimum hardening time of two-component backfilling composition, production of a batch of two-component backfilling composition with specified properties, arrangement of tubing string in the well near the disturbance interval and pumping of the two-component backfill into the fault interval. Determination of disturbance interval parameters includes determination of temperature and permeability of disturbance interval. Optimal hardening time of the two-component backfill composition is calculated taking into account temperature and permeability of the fault interval. Pumping of two-component backfill composition is carried out taking into account composition hardening time till composition pressure reaches 25–30 MPa.
EFFECT: providing the possibility of sealing the water-bearing formation channels having different permeability nature, per one cycle of pumping of the two-component backfill composition.
1 cl

Description

Изобретение относится к области нефтегазодобычи и может быть применено при проведении ремонта эксплуатационных скважин путем закачивания тампонажного состава в поры и трещины породы.The invention relates to the field of oil and gas production and can be applied when repairing production wells by pumping cement slurry into the pores and cracks of the rock.

Известен способ изоляции и ограничения водопритока в горизонтальном стволе добывающей скважины, включающий спуск в скважину насосно-компрессорных труб, закачивание в интервал нарушения высоковязкой гидрофобной жидкости в количестве 2-10 м3/ 1 погонный метр интервала нарушения и закачивание тампонажного состава в интервал нарушения, имеющего плотность, равную плотности гидрофобной жидкости и вязкость в диапазоне от 750 до 2500 Па при скорости сдвига 2-600 с-1 [RU2247825, дата публикации: 10.03.2005 г., МПК: E21B 33/138] Known is a method of isolation and to reduce water in the horizontal production well bore, comprising: lowering into the well tubing, the injection of a high-range violations hydrophobic liquid in an amount of 2-10 m 3/1 meter interval disorders and injection of grouting composition in the range violations, having density equal to the density of the hydrophobic fluid and viscosity in the range from 750 to 2500 Pa at a shear rate of 2-600 s -1 [RU2247825, publication date: 03/10/2005, IPC: E21B 33/138]

Известен способ изоляции водопритока в скважину, включающий закачивание в интервал нарушения тампонажной смеси, которая состоит из формальдегидной смолы и отвердителя в виде кислоты, при этом закачивание кислоты и тампонажной смеси проводят в непрерывном режиме при давлении, выше давления разрыва данного пласта, с последующим отверждением тампонажной смеси без снижения давления закачивания [RU2325507, дата публикации: 20.07.2007 г., МПК: E21B 33/138].A known method of isolating water inflow into a well, including pumping a grout mixture in the interval of violation, which consists of formaldehyde resin and a hardener in the form of acid, while pumping the acid and grout mixture is carried out continuously at a pressure above the fracture pressure of this formation, followed by curing of the grout mixtures without reducing the injection pressure [RU2325507, publication date: 07/20/2007, IPC: E21B 33/138].

В качестве прототипа выбран способ проведения ремонтно-изоляционных работ эксплуатационной колонны скважины, включающий спуск насосно-компрессорных труб (НКТ), установку открытого конца НКТ на глубине ниже интервала нарушения, заполнение эксплуатационной колонны технологической жидкостью до выхода технологической жидкости на поверхность, определение приемистости интервала нарушения, выбор типа двухкомпонентного тампонажного состава, создание циркуляции технологической жидкости температурой 5-10 ⁰С и плотностью меньше или больше плотности закачиваемого двухкомпонентного тампонажного состава с последующим непрерывным закачиванием двухкомпонентного тампонажного состава в НКТ и его продавливанием технологической жидкостью до равновесия столбов жидкости в НКТ и кольцевом пространстве за НКТ, поднятие НКТ, до достижения верхней границы двухкомпонентного тампонажного состава, закачивание двухкомпонентного тампонажного состава в интервал нарушения с расходом не более 2 л/c до достижения давления на 10% ниже предельно допустимого давления на скважину, последующее периодическое подкачивание по мере снижения давления двухкомпонентного тампонажного состава в интервал нарушения до остановки приемистости интервала нарушения, плавное снижение давления в стволе до 40-60% от достигнутого в процессе подкачивания [RU2520217, дата публикации: 20.06.2014 г., МПК: E21B 33/138, С09K 8/44].As a prototype, the method of repair and insulation work of the production casing of the well was selected, including the descent of tubing, tubing, the open end of the tubing at a depth below the failure interval, filling the production string with process fluid until the process fluid reaches the surface, determining the injectivity of the failure interval , the choice of the type of two-component cement composition, the creation of a circulation of the process fluid with a temperature of 5-10 ° C and a density of less or more than of the injected two-component cement composition followed by continuous injection of the two-component cement composition in the tubing and its forcing by the process fluid until the liquid columns in the tubing and the annular space behind the tubing are balanced, raising the tubing until the upper boundary of the two-component cement composition is reached, pumping the two-component cement composition into the bicomponent composition with a flow rate of not more than 2 l / s until a pressure is reached 10% below the maximum permissible pressure on the well, followed by Periodic pumping as the pressure of the two-component cementing composition decreases to the violation interval until the injectivity of the violation interval stops, smooth reduction of the pressure in the barrel to 40-60% of that achieved during pumping [RU2520217, publication date: 06/20/2014, IPC: E21B 33 / 138, C09K 8/44].

Недостатком прототипа и известных способов проведения ремонтно-изоляционных работ является низкая вероятность герметизации активных и неактивных каналов водоносного пласта за один цикл закачивания двухкомпонентного тампонажного состава. Это происходит потому, что тампонажный состав при закачивании поступает по пути наименьшего сопротивления с потоком жидкости в активные каналы, вследствие чего при закачивании всего объема состава, либо объема, превышающего расчетный объем закачиваемого состава, может произойти герметизация только активных каналов водоносного пласта. При этом после завершения ремонтно-изоляционных работ жидкость из водоносного пласта может начать поступать в скважину через неактивные на момент закачивания каналы, что может привести к повторному обводнению скважины, и потребовать повторения трудоемкого и дорогостоящего процесса проведения ремонтно-изоляционных работ. В связи с этим возникает необходимость в способе, который будет обеспечивать возможность герметизации каналов водоносного пласта, имеющих различную природу проницаемости, за один цикл закачивания двухкомпонентного тампонажного состава.The disadvantage of the prototype and known methods of repair and insulation work is the low probability of sealing the active and inactive channels of the aquifer for one injection cycle of a two-component cement composition. This is because the grouting composition during injection enters the path of least resistance with the fluid flow into the active channels, as a result of which, when pumping the entire volume of the composition, or the volume exceeding the calculated volume of the injected composition, only the active channels of the aquifer can be sealed. At the same time, after completion of the repair and insulation works, fluid from the aquifer may begin to flow into the well through channels that were inactive at the time of pumping, which may lead to re-watering of the well and require a repeat of the laborious and expensive process of repair and insulation work. In this regard, there is a need for a method that will provide the ability to seal the channels of the aquifer, having a different nature of permeability, for one injection cycle of a two-component cement composition.

Технической проблемой, на решение которой направлено изобретение, является расширение арсенала способов проведения ремонтно-изоляционных работ эксплуатационной скважины.The technical problem to which the invention is directed is the expansion of the arsenal of methods for repair and insulation works of a production well.

Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является обеспечение возможности герметизации каналов водоносного пласта, имеющих различную природу проницаемости, за один цикл закачивания двухкомпонентного тампонажного состава.The technical result to which the invention is directed is to provide the possibility of sealing the channels of the aquifer, having a different nature of permeability, for one injection cycle of a two-component grouting composition.

Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.

Способ проведения ремонтно-изоляционных работ эксплуатационной скважины включает определение фильтрационных и температурных параметров интервала нарушения, расчёт оптимального времени затвердевания двухкомпонентного тампонажного состава, производство партии двухкомпонентного тампонажного состава с заданными свойствами, размещение в скважине насосно-компрессорных труб вблизи интервала нарушения и закачивание двухкомпонентного тампонажного состава в интервал нарушения. В отличие от прототипа определение параметров интервала нарушения включает определение температуры и проницаемости интервала нарушения, расчёт оптимального времени затвердевания двухкомпонентного тампонажного состава производят с учетом температуры и проницаемости интервала нарушения, а закачивание двухкомпонентного тампонажного состава производят с учетом времени затвердевания состава до достижения давления состава в диапазоне 25—30 МПа.The method of repair and insulation work of a production well includes determining the filtration and temperature parameters of the failure interval, calculating the optimal solidification time of the two-component cement composition, producing a batch of two-component cement composition with desired properties, placing tubing in the well near the violation interval, and pumping the two-component cement composition into interval of violation. In contrast to the prototype, the determination of the parameters of the interval of violation includes determining the temperature and permeability of the interval of violation, the calculation of the optimal solidification time of the two-component cement composition is carried out taking into account the temperature and permeability of the interval of violation, and the injection of the two-component cement composition is carried out taking into account the time of solidification of the composition until the composition pressure reaches 25 —30 MPa.

Определение температуры и проницаемости интервала нарушения подразумевает получение данных динамики изменения значений температуры по стволу «остановленной скважины», температуры и проницаемости интервала нарушения «работающей скважины». Проницаемость интервала нарушения может быть обусловлена природой активных каналов пласта (разрывная и/или трещинная, и/или пористая, и/или низкопористая, и/или капиллярная, и/или субкапиллярная и др.), а также количеством и размером активных и не активных каналов пласта. При этом определение температуры и проницаемости интервала нарушения может быть осуществлено любыми известными способами при помощи любых известных устройств для проведения геофизических измерений.Determining the temperature and permeability of the disturbance interval implies obtaining data on the dynamics of changes in temperature values along the stem of a “stopped well”, temperature and permeability of the disturbance interval of a “working well”. The permeability of the disturbance interval may be due to the nature of the active channels of the formation (discontinuous and / or fractured, and / or porous, and / or low porous, and / or capillary, and / or subcapillary, etc.), as well as the number and size of active and inactive channels of the reservoir. In this case, the determination of the temperature and permeability of the disturbance interval can be carried out by any known methods using any known devices for conducting geophysical measurements.

Двухкомпонентный тампонажный состав (ДТС) представляет собой жидкое вещество без твердых частиц и ограничений по максимальному значению давления закачивания, имеющее регулируемое время затвердевания. В качестве ДТС выбирают состав ООО «ПИТЦ Нефтеотдача», изготовленный по ТУ 2458-015-55058481-2004.The two-component grouting composition (TPA) is a liquid substance without solid particles and restrictions on the maximum value of the injection pressure, having an adjustable solidification time. The composition of PITC Nefteotdacha LLC, manufactured in accordance with TU 2458-015-55058481-2004, is chosen as a TPA.

Расчёт оптимального времени затвердевания ДТС производят с учетом температуры и проницаемости интервала нарушения, что подразумевает определение начальной жидкотекучести и скорости изменения жидкотекучести в процессе движения ДТС по НКТ, его размещения в пласте с учётом фактических данных о значениях температурного поля и соблюдением условия потери жидкотекучести ДТС в активных каналах интервала нарушения в сочетании с сохранением текучести состава в процессе его закачивания в НКТ. Скорость изменения текучести ДТС обеспечивает возможность определения времени снижения жидкотекучести ДТС до нуля и может зависеть от температуры пути следования ДТС от ёмкости забора в насос до каналов интервала нарушения, планового объёма ДТС для проведения ремонтно изоляционных работ, расчётного времени закачки ДТС, обеспечивающего потерю текучести ДТС в активных каналах пласта, при сохранении текучести ДТС на участке от ёмкости забора реагента до изолируемого пласта. The calculation of the optimum solidification time of the TPA is made taking into account the temperature and permeability of the disturbance interval, which implies the determination of the initial fluidity and the rate of change of fluidity during the movement of the TPA along the tubing, its placement in the reservoir taking into account the actual data on the temperature field and the conditions for the loss of fluidity of the TPA in active channels of the disturbance interval in combination with maintaining the fluidity of the composition during its pumping into the tubing. The rate of change in the fluidity of TPA provides the ability to determine the time to reduce the fluidity of TPA to zero and may depend on the temperature of the route of TPA from the capacity of the intake into the pump to the channels of the interval of violation, the planned volume of TPA for repair and insulation work, the estimated time of injection of TPA, which ensures the loss of fluidity of TPA in active channels of the formation, while maintaining the fluidity of the TPA in the area from the capacity of the reagent intake to the isolated formation.

Расчёт оптимального времени затвердевания ДТС с учетом температуры и проницаемости интервала нарушения может быть произведен по формуле (1):The calculation of the optimal solidification time of TPA, taking into account the temperature and permeability of the violation interval, can be performed according to the formula (1):

tзатв. = RT2, (1)t shutter = RT 2 , (1)

где R-коэффициент затвердевания, который задается при производстве ДТС,where R is the coefficient of solidification, which is set during the production of TPA,

T – температура интервала нарушения.T is the temperature of the violation interval.

При изготовлении ДТС учитываются исходные параметры и необходимость соблюдения следующего условия:In the manufacture of TPA, the initial parameters and the need to comply with the following conditions are taken into account:

tзатв. нкт) > tзатв. пласта),t shutter (T nct )> t shutter (T layer )

tзатв. нкт) < tзак.,t shutter (T nct ) <t zak .,

где tзак. – время закачивания ДТС,where t zak. - pumping time of TPA,

Тнкт – температура внутри насосно компресорных труб,T NKT - temperature inside the pump-compressor pipes,

Тпласта – температура внутри пласта.T formation - the temperature inside the formation.

Определение начальной жидкотекучести ДТС может быть осуществлено по формуле (2):Determination of the initial fluidity of TPA can be carried out according to the formula (2):

Figure 00000001
, (2)
Figure 00000001
, (2)

где Q – расход реагента, необходимый для размещения в изолируемом интервале нарушения,where Q is the reagent consumption necessary for placement in the isolated interval of violation,

rскв. – радиус скважины,r well - well radius,

K – коэффициент жидкотекучести ДТС,K is the coefficient of fluidity of TPA,

h – толщина коллектора в интервале нарушения,h is the thickness of the reservoir in the violation interval,

Pзак. – давление закачивания ДТС,P Zak. - injection pressure TPA,

k – коэффициент проницаемости интервала нарушения.k is the permeability coefficient of the violation interval.

Определение скорости изменения жидкотекучести ДТС может быть осуществлено по формуле (3):The determination of the rate of change in the fluidity of TPA can be carried out according to the formula (3):

V= E*tзатв, (3)V = E * t shutter , (3)

где E - коэффициент динамики жидкотекучести.where E is the coefficient of dynamics of fluidity.

Определение времени сохранения жидкотекучести можно определить по формуле (4): The determination of the fluidity retention time can be determined by the formula (4):

tжт = М/ V, (4)t WT = M / V, (4)

где М- начальная жидкотекучесть состава, where M is the initial fluidity of the composition,

V– скорость изменения жидкотекучести состава.V– rate of change in the fluidity of the composition.

В стандартных лабораторных условиях время соханения жидкотекучести соответствует времени увеличения вязкости активизированного ДТС до 2 Па*с. ДТС с вязкостью более 2 Па*с может продвигаться по манифольдам, НКТ, крупным каналам и трещинам пласта после прохождения через насос высокого давления, но уже не может перемещаться обратно к насосу.Under standard laboratory conditions, the retention time of fluidity corresponds to the time of increasing the viscosity of activated TPA to 2 Pa * s. TPA with a viscosity of more than 2 Pa * s can move along manifolds, tubing, large channels and formation fractures after passing through a high pressure pump, but can no longer move back to the pump.

Размещение насосно-компрессорных труб с пакером в скважине вблизи интервала нарушения обеспечивает возможность транспортирования двухкомпонентного тампонажного состава до уровня интервала нарушения. При этом погружение насосно-компрессорных труб может быть осуществлено любыми известными способами при помощи любого известного оборудования.Placing tubing with a packer in the well near the fault interval provides the ability to transport a two-component grouting composition to the level of the fault interval. In this case, the immersion of the tubing can be carried out by any known method using any known equipment.

Закачивание двухкомпонентного тампонажного состава внутрь интервала нарушения подразумевает проталкивание его в интервал нарушения через насосно-компрессорные трубы насосом высокого давления с последующей продавкой технологической жидкостью.The injection of a two-component grouting composition into the violation interval implies pushing it into the violation interval through the tubing with a high pressure pump followed by pumping with the process fluid.

Закачивание двухкомпонентного тампонажного состава с учетом времени его затвердевания подразумевает управление скоростью закачивания состава с учётом динамики жидкотекучести, что обеспечивает кольматацию активных каналов пласта и перенаправление закачиваемых объёмов изоляционного состава в изначально неактивные каналы фильтрации. При этом закачивание состава с учетом времени его затвердевания может быть осуществлено с предельно низким давлением и расходом для недопущения выхода большого объема состава за пределы планируемого изоляционного экрана вглубь пласта через активные каналы.The injection of a two-component grouting composition taking into account the solidification time implies controlling the injection rate of the composition taking into account the dynamics of fluidity, which ensures the clogging of the active channels of the formation and redirection of the injected volumes of the insulating composition into the initially inactive filtration channels. In this case, the composition can be injected taking into account its solidification time with extremely low pressure and flow rate to prevent a large volume of the composition from going beyond the planned insulating screen into the depth of the formation through active channels.

Закачивание двухкомпонентного тампонажного состава в интервал нарушения производят до достижения давления 25-30 МПа, после чего без срыва пакера выполняется продавка состава из НКТ в пласт технической водой, что обеспечивает возможность заполнения всех неактивных каналов, способных обводнять скважину при стандартных значениях депрессии, т.е. формирования герметичного водоизоляционного экрана в области интервала нарушения. При этом достижение необходимого давления может быть произведено с низким и/или высоким темпом закачивания состава в интервал нарушения. Низкое давление закачивания состава подразумевает значение в диапазоне 5-30% от достигаемого давления и обеспечивает возможность снижения объема состава, необходимого для формирования герметичного водоизоляционного экрана. Высокое давление скорости закачивания состава подразумевает значение в диапазоне 30-70% от достигаемого давления и обеспечивает возможность повышения вероятности заполнения неактивных на момент закачивания состава каналов водоносного пласта.The two-component grouting composition is pumped into the violation interval until a pressure of 25-30 MPa is reached, after which, without breaking the packer, the composition is pumped from the tubing into the reservoir with technical water, which makes it possible to fill all inactive channels that can flood the well at standard values of depression, i.e. . the formation of a sealed waterproofing screen in the area of the interval of violation. At the same time, the necessary pressure can be achieved with a low and / or high rate of pumping the composition into the violation interval. Low injection pressure of the composition implies a value in the range of 5-30% of the achieved pressure and provides the ability to reduce the volume of the composition required to form a sealed waterproofing screen. High pressure of the injection rate of the composition implies a value in the range of 30-70% of the achieved pressure and provides the possibility of increasing the probability of filling inactive at the time of injection of the composition of the channels of the aquifer.

Изобретение обладает следующими ранее не известными из уровня техники существенными отличительными признаками:The invention has the following salient features that are not previously known from the prior art:

⎯ определение параметров интервала нарушения включает определение температуры и проницаемости интервала нарушения, а определение скорости затвердевания двухкомпонентного тампонажного состава производят с учетом температуры и проницаемости интервала нарушения, что позволяет определить необходимое время затвердевания двухкомпонентного тампонажного состава при его движении внутри интервала нарушения;⎯ determining the parameters of the violation interval includes determining the temperature and permeability of the violation interval, and determining the solidification rate of the two-component cement composition, taking into account the temperature and permeability of the violation interval, which allows you to determine the necessary solidification time of the two-component cement composition during its movement within the violation interval;

⎯ закачивание двухкомпонентного тампонажного состава в интервал нарушения производят с учетом времени затвердевания состава, что позволяет определить необходимое время закачивания двухкомпонентного тампонажного состава и осуществить герметизацию активных каналов пласта таким образом, чтобы первые порции состава, разместившиеся в наиболее проницаемых пропластках, загустели до потери жидкотекучести, а последующие части состава поступали в менее проницаемые пропластки;⎯ injection of a two-component cement slurry into the violation interval is carried out taking into account the solidification time of the composition, which allows you to determine the required injection time of the two-component cement slurry and to seal the active channels of the formation so that the first portions of the composition located in the most permeable interlayers thicken to a loss of fluidity, and subsequent parts of the composition entered less permeable layers;

⎯ закачивание двухкомпонентного тампонажного состава производят до достижения давления состава в диапазоне 25—30 МПа, что позволяет осуществить герметизацию неактивных каналов пласта.⎯ injection of a two-component grouting composition is carried out until the composition pressure is reached in the range of 25-30 MPa, which allows sealing inactive channels of the formation.

Существенные признаки изобретения позволяют определить необходимое время затвердевания двухкомпонентного тампонажного состава, определить необходимую скорость закачивания двухкомпонентного тампонажного состава и осуществить герметизацию активных и неактивных каналов пласта за один цикл закачивания двухкомпонентного тампонажного состава, благодаря чему достигается технический результат, заключающийся в обеспечении возможности герметизации каналов водоносного пласта, имеющих различную природу проницаемости, за одну технологическую операцию, тем самым расширяется арсенал способов проведения ремонтно-изоляционных работ эксплуатационной скважины.The essential features of the invention make it possible to determine the necessary solidification time of the two-component cement composition, to determine the necessary injection rate of the two-component cement composition and to seal the active and inactive formation channels in one injection cycle of the two-component cement composition, thereby achieving a technical result, which makes it possible to seal the channels of the aquifer, having a different nature of permeability, for one technologist eskuyu operation, thus expanding the arsenal of ways to carry out repair and insulation works of the production well.

Наличие ранее неизвестных из уровня техники существенных признаков свидетельствует о соответствии изобретения критерию патентоспособности «новизна».The presence of previously unknown essential features of the prior art indicates that the invention meets the patentability criterion of "novelty."

Существенные признаки изобретения обеспечивают возможность достижения неочевидного технического результата, заключающегося в обеспечении возможности герметизации каналов водоносного пласта, имеющих различную природу проницаемости, за один цикл закачивания двухкомпонентного тампонажного состава. Это происходит за счет того, что перед началом работ дополнительно производят определение температуры и проницаемости интервала нарушения, что позволяет получить данные о динамике изменения этих величин по пути закачки реагента в пласте, при удалении от стенки скважины и о структуре пласта в целом. Одновременно с этим данные температуры и проницаемости интервала нарушения также позволяют определить необходимые параметры состава, которые впоследствии обеспечат необходимую жидкотекучесть состава при его движении вглубь пласта, несмотря на изменение температуры пласта и сопротивление пласта составу, из-за изменения его проницаемости. При этом данные о времени затвердевания тампонажного состава внутри интервала нарушения позволяют определить момент заполнения активных каналов пласта и отвердевания в них тампонажного состава, а достижение давления в 25-30 МПа позволяет определить переход тампонажного состава в неактивные каналы пласта с последующим его отвердеванием в них, что позволяет полностью загерметизировать интервал нарушения. Это свидетельствует о соответствии изобретения критерию патентоспособности «изобретательский уровень».The essential features of the invention provide the ability to achieve an unobvious technical result, which consists in providing the ability to seal the channels of the aquifer, having a different nature of permeability, in one injection cycle of a two-component cement composition. This is due to the fact that before starting work, an additional determination is made of the temperature and permeability of the disturbance interval, which allows us to obtain data on the dynamics of changes in these values along the reagent injection path in the formation, when moving away from the well wall and the structure of the formation as a whole. At the same time, the data on the temperature and permeability of the disturbance interval also make it possible to determine the necessary composition parameters, which subsequently provide the necessary fluidity of the composition when it moves deep into the formation, despite the change in the temperature of the formation and the resistance of the formation to composition due to changes in its permeability. At the same time, data on the solidification time of the grouting composition within the violation interval allows determining the moment of filling the active channels of the formation and solidification of the grouting composition in them, and reaching a pressure of 25-30 MPa allows you to determine the transition of the grouting composition into inactive channels of the formation with its subsequent solidification in them, which allows you to completely seal the violation interval. This indicates the compliance of the invention with the patentability criterion of "inventive step".

Изобретение может быть реализовано при помощи известных средств, материалов и технологий, что свидетельствует о его соответствии критерию патентоспособности «промышленная применимость».The invention can be implemented using known means, materials and technologies, which indicates its compliance with the patentability criterion of "industrial applicability".

Изобретение реализуется следующим образом.The invention is implemented as follows.

Для определения параметров интервала нарушения эксплуатационной скважины, находящегося на глубине 1865 м, проводили ее геофизическое исследование путем погружения в нее геофизического каротажного зонда. Посредством термокаротажа и потокометрических исследований получали данные температуры и проницаемости интервала нарушения эксплуатационной скважины. При этом температура интервала нарушения находилась в диапазоне от 25°С до 26°С в граничной зоне интервала нарушения и изменялась до 28°С в области пласта, при этом температура ствола скважины в интервале 1865-0 менялась от 25°С до 12°С Также было установлено, что подлежащий изоляции пласт имел трещинно поровый тип коллектора что обуславливало значительную долю неактивных каналов, и невозможность успешного выполнения изоляции за одну технологическую операцию. Общая проницаемость подлежащего изоляции пласта составляла 850 мД, при максимально допустимой, для обводнённого интервала, на месторождении - 5 мД.To determine the parameters of the interval of disruption of a production well located at a depth of 1865 m, its geophysical survey was carried out by immersing a geophysical logging probe into it. By means of thermal logging and flowometric studies, temperature and permeability data were obtained for the interval of disruption of the production well. The temperature of the disturbance interval was in the range from 25 ° C to 26 ° C in the boundary zone of the violation interval and changed to 28 ° C in the reservoir area, while the temperature of the wellbore in the range of 1865-0 varied from 25 ° C to 12 ° C It was also found that the formation to be insulated had a fractured pore type of reservoir, which led to a significant proportion of inactive channels, and the impossibility of successfully performing isolation in one technological operation. The total permeability of the formation to be isolated was 850 mD, with the maximum allowable for the waterlogged interval, at the field - 5 mD.

По формулам 1 – 4 получили массивы данных и обработали их посредством программного обеспечения, основанном на методе итераций. По доступным для ликвидации нарушения рецептурам производства ООО «ПИТЦ Нефтеотдача» по ТУ 2458-015-55058481-2004 г., в соответствии с полученным расчётом изготовили необходимый объём ДТС, обладающий нужными параметрами, и доставили его на скважину.According to formulas 1-4, we obtained data arrays and processed them using software based on the iteration method. According to the formulations available for elimination of the violation, LLC PITC Nefteotdacha LLC in accordance with TU 2458-015-55058481-2004, in accordance with the calculation, we made the necessary volume of TPA with the necessary parameters and delivered it to the well.

В скважине на НКТ (НКТ73 марки К) разместили уплотнитель (пакер ПРО-ЯМО3-122-59-1000-Т100-К3) на глубине 1822 м, опрессовали оборудование на 45 МПа, герметизировали скважину. После этого в скважину закачали 8 м3 ДТС с продавкой технологической жидкостью в объёме НКТ. При этом состав в пласт закачивали в течение 40 мин при минимальном давлении, составляющем 5 МПа, в результате чего он проникал в активные каналы и заполнял их. При этом в процессе затвердевания состава в активных каналах на 40-й минуте регистрировали увеличение давления закачки до 15 МПа после чего состав при давлении закачки возросшем за 5 мин до 18 МПа, начал поступать в неактивные каналы и заполнял их. Закачивание состава производили при постоянной скорости с постепенным увеличением давления на 1 МПа/мин до достижения давления 27 МПа. На этих значениях плановый объём закачки и продавки оказался выполнен, после чего, не сбрасывая давления, перешли к мониторингу падения устьевого давления, который производился в течение 20 мин. Произошло снижение устьевого давления до 24 МПа, после чего, в течение часа давление оставалось неизменным. Через 1,5 часа после прекращения закачки устьевое давление стравили, через 6 часов после прекращения закачки приступили к подъёму НКТ и пакера. После восстановления забоя до первоначального (разбурки стакана ДТС с головы пробки из ДТС, зафиксированной на гл. 1844), скважина была опрессована избыточным давлением на 20 МПа (герметично) и снижением уровня до 1000 м. За 3 часа подъём уровня жидкости в скважине составил 4 м, что соответствует 0,2-0,4 м3/сут., при этом до ремонта приток воды из интервала нарушения составлял 40м3/сут. In the borehole on the tubing (tubing 73 grade K), a sealant (packer PRO-YAMO3-122-59-1000-T100-K3) was placed at a depth of 1822 m, the equipment was crimped at 45 MPa, and the well was sealed. After that, 8 m 3 TPA was pumped into the well with the sale of process fluid in the volume of tubing. In this case, the composition was injected into the reservoir for 40 min at a minimum pressure of 5 MPa, as a result of which it penetrated into the active channels and filled them. In the process of solidification of the composition in the active channels at the 40th minute, an increase in the injection pressure to 15 MPa was recorded, after which the composition, with the injection pressure increased in 5 minutes to 18 MPa, began to flow into the inactive channels and filled them. The composition was pumped at a constant speed with a gradual increase in pressure by 1 MPa / min until a pressure of 27 MPa was reached. At these values, the planned volume of injection and discharging was fulfilled, after which, without relieving pressure, we switched to monitoring the wellhead pressure drop, which was carried out for 20 minutes. Wellhead pressure decreased to 24 MPa, after which, for an hour, the pressure remained unchanged. 1.5 hours after the cessation of injection, the wellhead pressure was vented, and 6 hours after the cessation of injection, the tubing and packer were lifted. After restoring the bottom to the initial one (drilling a glass of TPA from the head of a plug from TPA recorded in Sec. 1844), the well was pressure-tested by 20 MPa overpressure (hermetically) and lowering the level to 1000 m. In 3 hours, the liquid level in the well was 4 m, which corresponds to 0.2-0.4 m 3 / day., while before repair, the inflow of water from the violation interval was 40 m 3 / day.

Таким образом достигается технический результат, заключающийся в обеспечении возможности герметизации каналов водоносного пласта, имеющих различную природу проницаемости, за один цикл закачивания двухкомпонентного тампонажного состава, тем самым расширяется арсенал способов проведения ремонтно-изоляционных работ буровой скважины.Thus, a technical result is achieved, which consists in providing the possibility of sealing the channels of the aquifer, having a different nature of permeability, for one injection cycle of a two-component cement composition, thereby expanding the arsenal of methods for repair and insulation of a borehole.

Claims (1)

Способ проведения ремонтно-изоляционных работ эксплуатационной скважины, включающий определение фильтрационных и температурных параметров интервала нарушения, расчёт оптимального времени затвердевания двухкомпонентного тампонажного состава, производство партии двухкомпонентного тампонажного состава с заданными свойствами, размещение в скважине насосно-компрессорных труб вблизи интервала нарушения и закачивание двухкомпонентного тампонажного состава в интервал нарушения, отличающийся тем, что определение параметров интервала нарушения включает определение температуры и проницаемости интервала нарушения, расчёт оптимального времени затвердевания двухкомпонентного тампонажного состава производят с учетом температуры и проницаемости интервала нарушения, а закачивание двухкомпонентного тампонажного состава производят с учетом времени затвердевания состава до достижения давления состава в диапазоне 25-30 МПа. A method of carrying out repair and insulation work on a production well, including determining the filtration and temperature parameters of the failure interval, calculating the optimal solidification time of the two-component cement composition, producing a batch of two-component cement composition with predetermined properties, placing tubing in the well near the violation interval and pumping the two-component cement composition in the violation interval, characterized in that the determination of the interval parameters Violations include determining the temperature and permeability of the interval of violation, the calculation of the optimal solidification time of the two-component cement composition is carried out taking into account the temperature and permeability of the interval of violation, and the injection of the two-component cement composition is performed taking into account the time of solidification of the composition until the composition pressure reaches 25-30 MPa.
RU2018133746A 2018-09-25 2018-09-25 Method of carrying out repair and insulation works of a production well by two-component backfill composition (tbc) RU2715391C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018133746A RU2715391C1 (en) 2018-09-25 2018-09-25 Method of carrying out repair and insulation works of a production well by two-component backfill composition (tbc)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018133746A RU2715391C1 (en) 2018-09-25 2018-09-25 Method of carrying out repair and insulation works of a production well by two-component backfill composition (tbc)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2715391C1 true RU2715391C1 (en) 2020-02-27

Family

ID=69630968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018133746A RU2715391C1 (en) 2018-09-25 2018-09-25 Method of carrying out repair and insulation works of a production well by two-component backfill composition (tbc)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2715391C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3489222A (en) * 1968-12-26 1970-01-13 Chevron Res Method of consolidating earth formations without removing tubing from well
RU2039206C1 (en) * 1991-09-12 1995-07-09 Комплексная тематическая экспедиция Государственного геологического предприятия "Томскнефтегазгеология" Grouting mortar
RU2520217C1 (en) * 2013-03-12 2014-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of production string sealing

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3489222A (en) * 1968-12-26 1970-01-13 Chevron Res Method of consolidating earth formations without removing tubing from well
RU2039206C1 (en) * 1991-09-12 1995-07-09 Комплексная тематическая экспедиция Государственного геологического предприятия "Томскнефтегазгеология" Grouting mortar
RU2520217C1 (en) * 2013-03-12 2014-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of production string sealing

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
http://www.geokniga.org/bookfiles/geokniga-tamponazhnye-smesi.pdf. Найдено в сети Интернет 16.05.2019. М.О. АШРАФЬЯН. Технология разобщения пластов в осложненных условиях. -М, "Недра", 1989 *
В.И. ЗВАРЫГИН. Тампонажные смеси. Учебное пособие. Красноярск СФУ, 2014, с.105-106, 113-115 *
В.И. ЗВАРЫГИН. Тампонажные смеси. Учебное пособие. Красноярск СФУ, 2014, с.105-106, 113-115 http://www.geokniga.org/bookfiles/geokniga-tamponazhnye-smesi.pdf. Найдено в сети Интернет 16.05.2019. М.О. АШРАФЬЯН. Технология разобщения пластов в осложненных условиях. -М, "Недра", 1989. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111271043B (en) Oil and gas well ground stress capacity-expansion transformation yield increasing method
RU2544343C1 (en) Hydraulic fracturing method for low-permeable bed with clay layers and bottom water
EA037344B1 (en) Thermally induced low flow rate fracturing
CN104213830B (en) For the controlled pressure drilling method of narrow &#39; Safe Density Windows geological conditions
RU2483209C1 (en) Method of hydraulic fracturing of well formation
RU2478164C1 (en) Development method of oil deposit located above gas deposit and separated from it with non-permeable interlayer
CA2743504C (en) Methods for minimizing fluid loss to and determining the locations of lost circulation zones
RU2315171C1 (en) Method for water influx zone isolation inside well
RU2515651C1 (en) Method for multiple hydraulic fracturing of formation in horizontal shaft of well
CN110886594B (en) Method for exploiting coal bed gas
RU2522366C1 (en) Method of hydraulic fracturing of well formation
RU2447265C1 (en) Method for horizontal well operation
US7530408B2 (en) Method of consolidating an underground formation
US4434848A (en) Maximizing fracture extension in massive hydraulic fracturing
RU2571964C1 (en) Hydrofracturing method for formation in well
RU2715391C1 (en) Method of carrying out repair and insulation works of a production well by two-component backfill composition (tbc)
CN111535747B (en) Method for preventing leakage of casing under drilling narrow window
RU2542000C1 (en) Procedure for increase of producing ability of wells (versions)
RU2235858C2 (en) Method for preventing gas migration along behind-column space of oil and gas wells, as well as following intercolumn gas manifestations and gas springs on their mouths
Usaitis Laboratory evaluation of sodium silicate for zonal isolation
RU2361062C1 (en) Method of elimination of behind-casing flow in wells of small diametre
RU2261981C1 (en) Method for behind-the-casing gas flow liquidation in oil production well
RU2196885C1 (en) Method of developing oil deposit with carbonate fissured reservoirs
RU2603867C1 (en) Method for development of inhomogeneous oil deposit
RU2792128C1 (en) Method for cementing the conductor, a technical column during the construction of wells