RU2774251C1 - Method for eliminating flows behind the casing in petroleum production boreholes - Google Patents

Method for eliminating flows behind the casing in petroleum production boreholes Download PDF

Info

Publication number
RU2774251C1
RU2774251C1 RU2021115420A RU2021115420A RU2774251C1 RU 2774251 C1 RU2774251 C1 RU 2774251C1 RU 2021115420 A RU2021115420 A RU 2021115420A RU 2021115420 A RU2021115420 A RU 2021115420A RU 2774251 C1 RU2774251 C1 RU 2774251C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lowered
casing
packer
well
tubing
Prior art date
Application number
RU2021115420A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Сергеевич Леонтьев
Андрей Владимирович Трифонов
Original Assignee
Дмитрий Сергеевич Леонтьев
Filing date
Publication date
Application filed by Дмитрий Сергеевич Леонтьев filed Critical Дмитрий Сергеевич Леонтьев
Application granted granted Critical
Publication of RU2774251C1 publication Critical patent/RU2774251C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: petroleum industry.
SUBSTANCE: invention relates to the petroleum industry, namely, to methods for eliminating the circulation reservoir water behind the casing in petroleum boreholes. Proposed method for eliminating flows behind the casing in petroleum production boreholes includes the following stages: plugging the borehole, extracting the downhole equipment, implementing a complex of works in surveying the source of water inflow in the borehole, lowering a tubing string and pumping a pack of high-viscosity mud from the bottomhole to the upper perforations; after raising the tubing string, a packer plug is additionally lowered and installed in the interval of the upper perforations; a slot perforator is then lowered into the borehole on drill pipes, and the casing and cement stone are cut in the aquifier interval, creating slot-like channels; after the perforator is raised, a tubing string is lowered with a packer and a grouting composition is pumped into the slot-like channels, pushing the composition into the aquifer; after repair and insulation works are completed and the tubing string with the packer are raised, the borehole is left for the waiting-on-cement period (WOC); drill pipes are then lowered with a mill and the packer plug is drilled, flushing the metal chips and the viscoelastic composition to the surface; a casing of a smaller diameter is then lowered into the well, cemented and left for WOC.
EFFECT: provided reliable barrier for the ingress of reservoir waters in the behind-casing space between the casing and the rock.
1 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к способам ликвидации заколонной циркуляции пластовой воды в нефтяных скважинах. The invention relates to the oil industry, and in particular to methods for eliminating behind-the-casing formation water circulation in oil wells.

Поступление воды из других горизонтов по негерметичному заколонному пространству приводит к резкому увеличению обводненности добываемой продукции, снижению производительности добывающей скважины по нефти и отражается на конечной нефтеотдаче пластов из-за возможного оттока нефти из призабойной зоны скважины. Нередко приток воды в несколько раз превышает приток углеводородной жидкости из продуктивного пласта.The flow of water from other horizons through the leaky annular space leads to a sharp increase in the water cut of the produced product, a decrease in the productivity of the producing well in terms of oil and is reflected in the final oil recovery of the reservoirs due to the possible outflow of oil from the bottomhole zone of the well. Often, the inflow of water is several times greater than the inflow of hydrocarbon fluid from the reservoir.

В настоящее время существует множество способов проведения работ по устранению заколонных перетоков пластовых вод, имеющих те или иные достоинства и недостатки.Currently, there are many ways to carry out work to eliminate behind-the-casing flows of formation waters, which have certain advantages and disadvantages.

Известен способ изоляции заколонных перетоков [Патент РФ №2136878] путем закачки в продуктивный пласт состава, содержащего, мас. %: анионный полиакриламид 0,5-2,0, конденсированная сульфит-спиртовая барда или лигносульфонат 0,75-1,5, древесная мука 1,0-4,0, бихромат натрия или калия 0,02-0,05, силикат натрия 2,0-8,0, вода - остальное (1).A known method of isolating behind-the-casing flows [RF Patent No. 2136878] by injecting a composition containing wt. %: anionic polyacrylamide 0.5-2.0, condensed sulphite-alcohol stillage or lignosulfonate 0.75-1.5, wood flour 1.0-4.0, sodium or potassium dichromate 0.02-0.05, silicate sodium 2.0-8.0, water - the rest (1).

Недостатком известного способа является временный характер изоляции вследствие растворимости полиакриламида в пластовых водах.The disadvantage of this method is the temporary nature of the isolation due to the solubility of polyacrylamide in formation waters.

Наиболее близким техническим решением, выбранным за прототип, является способ изоляции заколонной циркуляции из вышерасположенного неперфорированного водоносного слоя в нижерасположенный перфорированный нефтеносный слой [Патент РФ №2584256]. При осуществлении способа вырезают участок эксплуатационной колонны выше глубины залегания нефтеносного слоя и ниже глубины залегания водоносного слоя, поднимают компоновку для вырезания, спускают компоновку труб с гидромониторной насадкой и обрабатывают вырезанный участок. Нефтеносный слой блокируют отсыпкой интервала перфорации песком, устанавливают разбуриваемый пакер выше вырезанного участка и ниже уровня водоносного слоя, определяют приемистость вырезанного участка колонны и образованного канала, соединяющего водоносный и нефтеносный слои, осуществляют тампонирование вырезанного участка с использованием пакер. Затем разбуривают пакер, вымывают песок, спускают компоновку труб и осуществляют блокирование нефтеносного слоя закачкой блокирующего состава, спускают компоновку труб с хвостовиком до уровня забоя, цементируют заколонное пространство, после затвердевания цемента осуществляют повторную перфорацию.The closest technical solution, selected for the prototype, is a method of isolating the behind-the-casing circulation from the upstream non-perforated aquifer to the downstream perforated oil-bearing layer [RF Patent No. 2584256]. When implementing the method, a section of the production string is cut above the depth of the oil-bearing layer and below the depth of the aquifer, the cutting assembly is raised, the pipe assembly with a jet nozzle is lowered, and the cut section is treated. The oil-bearing layer is blocked by backfilling the perforation interval with sand, a drillable packer is installed above the cut out section and below the level of the aquifer, the injectivity of the cut section of the string and the formed channel connecting the aquifer and oil-bearing layers is determined, the cut out section is plugged using a packer. Then the packer is drilled out, the sand is washed out, the pipe assembly is lowered and the oil-bearing layer is blocked by blocking compound injection, the pipe assembly with the liner is lowered to the bottomhole level, the annular space is cemented, after the cement hardens, re-perforation is performed.

Недостатком указанного способа является сложность выполнения работ, связанных с вырезанием отдельного участка эксплуатационной колонны и его обработка.The disadvantage of this method is the complexity of the work associated with cutting a separate section of the production string and its processing.

Задача предлагаемого изобретения состоит в обеспечении качественной ликвидации заколонных перетоков пластовых вод из вышерасположенных водоносных горизонтов в нижерасположенный перфорированный продуктивный пласт в нефтедобывающих скважинах.The objective of the invention is to ensure the high-quality elimination of behind-the-casing flows of formation waters from the upstream aquifers to the downstream perforated productive formation in oil wells.

Достигаемый технический результат, который получается в результате создания изобретения, состоит в создании надежного барьера поступления пластовых вод по заколонному пространству между обсадной колонной и горными породами.Achievable technical result, which is obtained as a result of the creation of the invention, is to create a reliable barrier to the flow of formation waters along the annular space between the casing string and rocks.

Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что способ ликвидации заколонных перетоков в нефтедобывающих скважинах включает глушение скважины, извлечение внутрискважинного оборудования, проведение комплекса работ по исследованию источника обводненности скважины, спуск колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) и закачки пачки высоковязкого раствора от забоя до верхних перфорационных отверстий. После подъема НКТ дополнительно спускают и устанавливают в интервале верхних перфорационных отверстий пакер-пробку. После этого на бурильных трубах в скважину спускают щелевой перфоратор и проводят резку обсадной колонны и цементного камня в интервале водоносного горизонта с созданием щелевых каналов. После подъема перфоратора спускают колонну НКТ с пакером и осуществляют закачку тампонажного состава в щелевые каналы с продавкой его в водоносный горизонт. После проведения ремонтно-изоляционных работ и подъема НКТ с пакером скважину оставляют на период ожидания затвердевания цемента (ОЗЦ). После этого спускают бурильные трубы с фрезой и проводят разбуривание пакер-пробки с вымывом металлической стружки, а также вязкоупругого состава на поверхность. Далее в скважину спускают обсадную колонну меньшего диаметра, цементируют и оставляют на ОЗЦ. В заключение скважину реперфорируют в интервале продуктивного пласта, осваивают и выводят на режим.The task and the technical result are achieved by the fact that the method of eliminating behind-the-casing flows in oil-producing wells includes killing the well, extracting the downhole equipment, carrying out a set of works to study the source of water cut in the well, lowering the string of tubing (tubing) and pumping a pack of high-viscosity solution from the bottom to top perforations. After lifting the tubing, the packer plug is additionally lowered and installed in the interval of the upper perforations. After that, a slotted perforator is lowered into the well on the drill pipes and the casing string and cement stone are cut in the aquifer interval with the creation of slotted channels. After lifting the perforator, the tubing string with the packer is lowered and the cement composition is pumped into the slotted channels with its displacement into the aquifer. After carrying out repair and insulation works and lifting the tubing with a packer, the well is left for a period of waiting for cement hardening (WSC). After that, the drill pipes are lowered with a cutter and the packer plug is drilled out with the washing out of metal chips, as well as the viscoelastic composition to the surface. Further, a casing string of smaller diameter is lowered into the well, cemented and left in the WOC. In conclusion, the well is reperforated in the interval of the productive formation, developed and put into operation.

На фиг. 1-7 представлены схемы реализации способа.In FIG. 1-7 are diagrams of how the method is implemented.

Способ осуществляют следующим образом.The method is carried out as follows.

Скважину 1, обводнившуюся по причине заколонных перетоков из вышерасположенного водоносного горизонта 2 относительно продуктивного пласта 3, останавливают, глушат жидкостью глушения с определенной плотностью для создания необходимого противодавления на продуктивный пласт 3 с целью предотвращения газонефтеводопроявлений в процессе проведения ремонтно-изоляционных работ.The well 1, watered due to behind-the-casing flows from the upstream aquifer 2 relative to the productive formation 3, is stopped, killed with a killing fluid with a certain density to create the necessary back pressure on the productive formation 3 in order to prevent gas, oil and water intrusions in the process of repair and isolation work.

Извлекают внутрискважинное оборудование 4 и проводят комплекс работ по исследованию источника обводненности скважины 1 (фиг. 1).The downhole equipment 4 is removed and a set of works is carried out to study the source of water cut in the well 1 (Fig. 1).

В случае, если пластовая вода поступает из водоносного горизонта 2, расположенного выше продуктивного пласта 3, в скважину 1 спускают колонну НКТ 5 и закачивают пачку высоковязкого раствора 6 от забоя 7 до верхних перфорационных отверстий 8 (фиг. 2).If the formation water comes from the aquifer 2 located above the productive formation 3, the tubing string 5 is lowered into the well 1 and a pack of high-viscosity solution 6 is pumped from the bottom hole 7 to the upper perforations 8 (Fig. 2).

В качестве вязкоупругого состава рекомендуется состав для глушения нефтяных и газовых скважин [Патент РФ №2601708. Вязкоупругий состав для глушения нефтяных и газовых скважин / Леонтьев Д.С., Кустышев А.В., Клещенко И.И. и др.], содержащий торф, щелочной модификатор, ингибитор, пеногаситель, полимер, утяжелитель, флоккулянт и воду при следующем соотношении компонентов, %:As a viscoelastic composition, a composition for killing oil and gas wells is recommended [RF Patent No. 2601708. Viscoelastic composition for killing oil and gas wells / Leontiev D.S., Kustyshev A.V., Kleshchenko I.I. and others], containing peat, alkaline modifier, inhibitor, defoamer, polymer, weighting agent, flocculant and water in the following ratio of components, %:

ТорфPeat 5-75-7 Калийсодержащий щелочной модификаторPotassium-containing alkaline modifier 0,5-1,50.5-1.5 Хлористый калийPotassium chloride 1-31-3 Полимер КМЦPolymer CMC 0,8-1,50.8-1.5 Пеногаситель МАС-200МDefoamer MAS-200M 1-31-3 УтяжелительWeighting compound 10-5010-50 ВодаWater ОстальноеRest

Приподнимают колонну НКТ 5 и дополнительно спускают и устанавливают пакер-пробку 9 в интервале верхних перфорационных отверстий 8 (фиг. 3).Raise the tubing string 5 and additionally lower and install the packer plug 9 in the interval of the upper perforations 8 (Fig. 3).

После этого на бурильных трубах 10 в скважину 1 спускают щелевой перфоратор 11 и проводят резку обсадной колонны и цементного камня в интервале водоносного горизонта 2 с созданием щелевых каналов 12 (фиг. 4).After that, a slotted perforator 11 is lowered on the drill pipes 10 into the well 1 and the casing string and cement stone are cut in the interval of the aquifer 2 with the creation of slotted channels 12 (Fig. 4).

После этого приподнимают перфоратор 11, спускают колонну НКТ с пакером и проводят закачку тампонажного состава в щелевые каналы 12 с продавкой состава в водоносный горизонт 2 (фиг. 5).After that, the perforator 11 is raised, the tubing string with the packer is lowered, and the grouting composition is pumped into the slotted channels 12 with the composition being forced into the aquifer 2 (Fig. 5).

В качестве состава для создания водоизоляционного экрана рекомендуется состав, включающий микродур R-U, полифункциональный модификатор PFM-ISO, суперпластификатор F-10 и воду при водоцементном отношении 0,5 при следующем соотношении компонентов, мас. %: микродур R-U 48,75-49,05, полифункциональный модификатор PFM-ISO 1,0-1,2%, суперпластификатор F-10 0,9-1,3%, вода - остальное [Патент РФ №2613067. Состав для ремонтно-изоляционных работ в скважинах / Леонтьев Д.С., Кустышев А.В., Клещенко И.И. и др.].As a composition for creating a water-proof screen, a composition is recommended that includes microdur R-U, a polyfunctional modifier PFM-ISO, a superplasticizer F-10 and water at a water-cement ratio of 0.5 in the following ratio, wt. %: microdur R-U 48.75-49.05, polyfunctional modifier PFM-ISO 1.0-1.2%, superplasticizer F-10 0.9-1.3%, water - the rest [RF Patent No. 2613067. Composition for repair and insulation works in wells / Leontiev D.S., Kustyshev A.V., Kleshchenko I.I. and etc.].

Взаимное влияние компонентов друг на друга, их синергетическое действие в предложенном составе позволяет за счет реакции и отверждения в пластовых условиях образовывать прочный камнеобразный материал.The mutual influence of the components on each other, their synergistic action in the proposed composition allows, due to the reaction and curing in reservoir conditions, to form a strong stone-like material.

После проведения ремонтно-изоляционных работ и подъема НКТ с пакером скважину 1 оставляют на ОЗЦ.After carrying out repair and insulation works and lifting the tubing with a packer, well 1 is left at the WOC.

Затем спускают бурильные трубы с фрезой 13 и проводят разбуривание пакер-пробки 9 с вымывом металлической стружки, а также вязкоупругого состава 6 на поверхность (фиг. 6).Then the drill pipes are lowered with a cutter 13 and the packer plug 9 is drilled out with the washing out of metal chips, as well as the viscoelastic composition 6 to the surface (Fig. 6).

Далее в скважину 1 спускают обсадную колонну меньшего диаметра 14 в интервал от забоя 7 до кровли водоносного горизонта 2, цементируют и оставляют на ОЗЦ (фиг. 7).Further, a casing string of smaller diameter 14 is lowered into the well 1 in the interval from the bottom hole 7 to the roof of the aquifer 2, cemented and left on the WOC (Fig. 7).

В заключение скважину 1 реперфорируют в интервале продуктивного пласта 3, осваивают и выводят на режим.In conclusion, well 1 is reperforated in the interval of the productive formation 3, developed and put into operation.

ПОЯСНЕНИЯ К РИСУНКАМEXPLANATION TO THE FIGURES

1 - Скважина1 - Well

2 - Водоносный горизонт2 - Aquifer

3 - Продуктивный пласт3 - Productive layer

4 - Внутрискважинное оборудование4 - Downhole equipment

5 - Колонна НКТ5 - Tubing string

6 - Пачка ВУС6 - Pack of VUS

7 - Забой скважины7 - Bottom hole

8 - Перфорационные отверстия8 - Perforations

9 - Пакер-пробка9 - Packer plug

10 - Бурильные трубы10 - Drill pipes

11 - Перфоратор11 - Perforator

12 – Щелевые каналы12 - Slotted channels

13 – Фреза13 - Cutter

14 - Обсадная колонна меньшего диаметра14 - Smaller diameter casing

Claims (1)

Способ ликвидации заколонных перетоков в нефтедобывающих скважинах, отличающийся тем, что включает глушение скважины, извлечение внутрискважинного оборудования, проведение комплекса работ по исследованию источника обводненности скважины, спуск колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) и закачку пачки высоковязкого раствора от забоя до верхних перфорационных отверстий; после подъема НКТ дополнительно спускают и устанавливают в интервале верхних перфорационных отверстий пакер-пробку; после этого на бурильных трубах в скважину спускают щелевой перфоратор и проводят резку обсадной колонны и цементного камня в интервале водоносного горизонта с созданием щелевых каналов; после подъема перфоратора спускают колонну НКТ с пакером и осуществляют закачку тампонажного состава в щелевые каналы с продавкой его в водоносный горизонт; после проведения ремонтно-изоляционных работ и подъема НКТ с пакером скважину оставляют на период ожидания затвердевания цемента (ОЗЦ); после этого спускают бурильные трубы с фрезой и проводят разбуривание пакера-пробки с вымывом металлической стружки, а также вязкоупругого состава на поверхность; далее в скважину спускают обсадную колонну меньшего диаметра, цементируют и оставляют на ОЗЦ.A method for eliminating behind-the-casing flows in oil-producing wells, characterized in that it includes killing the well, removing the downhole equipment, carrying out a set of works to study the source of water cut in the well, running a string of tubing (tubing) and pumping a pack of high-viscosity solution from the bottom to the upper perforations; after lifting the tubing, the packer plug is additionally lowered and installed in the interval of the upper perforations; after that, a slotted perforator is lowered into the well on the drill pipes and the casing string and cement stone are cut in the aquifer interval with the creation of slotted channels; after lifting the perforator, the tubing string with the packer is lowered and the cement composition is pumped into the slotted channels with its displacement into the aquifer; after carrying out repair and insulation works and lifting the tubing with a packer, the well is left for a period of waiting for cement hardening (WSC); after that, drill pipes with a cutter are lowered and the packer-plug is drilled with washing out of metal chips, as well as viscoelastic composition to the surface; further, a casing string of smaller diameter is lowered into the well, cemented and left on the WOC.
RU2021115420A 2021-05-30 Method for eliminating flows behind the casing in petroleum production boreholes RU2774251C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2774251C1 true RU2774251C1 (en) 2022-06-16

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2806988C1 (en) * 2023-03-03 2023-11-08 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method for killing and decommissioning injection well for repairs

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2126880C1 (en) * 1998-02-27 1999-02-27 Мамедов Борис Абдулович Method for isolation of gas interflows in hole clearance
RU2172825C1 (en) * 2000-11-23 2001-08-27 Гаджибеков Гюльахмед Магомедович Method for restricting bottom water and annulus blowouts in production wells
US9771774B2 (en) * 2015-10-26 2017-09-26 Baker Hughes Incorporated Zone isolation cementing system and method
RU2713279C1 (en) * 2019-03-26 2020-02-04 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Insulation method for behind-the-casing flows in well
RU2739181C1 (en) * 2020-06-10 2020-12-21 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Insulation method for behind-the-casing flows in production well

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2126880C1 (en) * 1998-02-27 1999-02-27 Мамедов Борис Абдулович Method for isolation of gas interflows in hole clearance
RU2172825C1 (en) * 2000-11-23 2001-08-27 Гаджибеков Гюльахмед Магомедович Method for restricting bottom water and annulus blowouts in production wells
US9771774B2 (en) * 2015-10-26 2017-09-26 Baker Hughes Incorporated Zone isolation cementing system and method
RU2713279C1 (en) * 2019-03-26 2020-02-04 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Insulation method for behind-the-casing flows in well
RU2739181C1 (en) * 2020-06-10 2020-12-21 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Insulation method for behind-the-casing flows in production well

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2806988C1 (en) * 2023-03-03 2023-11-08 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method for killing and decommissioning injection well for repairs

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2459934C1 (en) Development method of multilayer non-homogeneous oil deposit
RU2612061C1 (en) Recovery method of shale carbonate oil field
RU2231630C1 (en) Method for restoring productiveness and starting operation of standing oil and gas wells
RU2176021C2 (en) Method of forming directed vertical or horizontal fracture in formation fracturing
RU2774251C1 (en) Method for eliminating flows behind the casing in petroleum production boreholes
RU2320854C1 (en) Well operation method
RU2534262C1 (en) Interval treatment method of bottom-hole zone of oil-gas well formations
RU2524800C1 (en) Development of inhomogeneous deposit by inclined and horizontal wells
RU2543005C1 (en) Method of water-producing well recovery
RU2661935C1 (en) Method of conducting water-insulating works in the extracting well, excluding the water oil deposit
Ousterhout Field applications of abrasive-jetting techniques
RU2651829C1 (en) Method for preventing coning of bottom water in small-scale horizontal well
RU2191886C2 (en) Method of isolation of beds with water flows
RU2631512C1 (en) Method for isolating inflow of bottom water in oil wells
RU2359113C1 (en) Treatment method of layer bottomhole
RU2776018C1 (en) Method for eliminating flows behind the casing in a petroleum production borehole from an underlying aquifer
RU2174595C1 (en) Process of isolation of water-saturated pools in operational wells
RU2152511C1 (en) Method of opening of productive pool in cased well
RU2762321C1 (en) Technology for the development of a highly permeable reservoir bed saturated with gas and underlain by reservoir water
RU2194842C2 (en) Method of hydraulic isolation of formations in completion of well construction
RU2732746C1 (en) Method for development of powerful low-permeable oil deposit with application of water and gas pumping
RU2757836C1 (en) Method for development of a zonal-heterogeneous oil reservoir
RU2543004C1 (en) Method of acid longitudinal hydraulic fracturing of low-permeable terrigenous collector
RU2784709C1 (en) Method for hydraulic fracturing of a formation on a carbonate deposit of high-viscosity oil
RU2784138C1 (en) The method for pumping binary mixtures into the reservoir