RU56464U1 - DEVICE FOR WORKING THE BORE BEFORE FIXING A WELL - Google Patents
DEVICE FOR WORKING THE BORE BEFORE FIXING A WELL Download PDFInfo
- Publication number
- RU56464U1 RU56464U1 RU2005102846/03U RU2005102846U RU56464U1 RU 56464 U1 RU56464 U1 RU 56464U1 RU 2005102846/03 U RU2005102846/03 U RU 2005102846/03U RU 2005102846 U RU2005102846 U RU 2005102846U RU 56464 U1 RU56464 U1 RU 56464U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- well
- nozzles
- inclined axis
- length
- outlet
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к подготовке стенок ствола скважины к спуску и цементированию обсадной колонны. Устройство включает спускаемый в интервал проработки на колонне бурильных труб трехшарошечное долото с боковыми гидромониторными насадками, две из которых выполнены с наклонной осью, выходные отверстия которых направлены под острым углом к стенке скважины, при этом длину затопленной струи от выходных отверстий вышеупомянутых насадок до соприкосновения со стенкой скважины выбирают из следующего условия:The invention relates to the oil and gas industry, in particular to the preparation of the walls of the wellbore for launching and cementing the casing string. The device includes a three-cone bit with lateral hydromonitor nozzles, lowered into the interval of drilling on the drill pipe string, two of which are made with an inclined axis, the outlet openings of which are directed at an acute angle to the borehole wall, while the length of the flooded stream from the outlet openings of the aforementioned nozzles to contact with the wall wells are selected from the following conditions:
L=7-8 dn, гдеL = 7-8 d n , where
L - длина затопленной струи, мм;L is the length of the flooded stream, mm;
dn - диаметр выходного отверстия насадок с наклонной осью, мм.d n - the diameter of the outlet nozzles with an inclined axis, mm
При использовании устройства достигается более полное удаление глинистой корки и кольматация каналов и пор, что исключает повторное образование корки за счет декольматации. Технический результат, достигаемый при использовании полезной модели, обеспечивает безаварийный спуск эксплуатационной колонны в скважину, повышается качество его крепления, при этом сохраняются коллекторские свойства продуктивного пласта, а также снижаются затраты времени на строительство скважины.When using the device, a more complete removal of the clay crust and colmatation of the channels and pores is achieved, which eliminates the re-formation of the crust due to decolmatization. The technical result achieved by using the utility model ensures a trouble-free descent of the production string into the well, the quality of its fastening increases, while the reservoir properties of the reservoir are preserved, and the time spent on well construction is reduced.
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к скважинному оборудованию, применяемому при подготовке ствола скважины к спуску и цементированию обсадной колонны.The invention relates to the oil and gas industry, namely to downhole equipment used in the preparation of a wellbore for launching and cementing a casing string.
Известны устройства для проработки ствола скважины перед креплением (1-4), заключающийся в удалении глинистой корки со стенок ствола скважины очистительными устройствами - скребками различной конструкции, спускаемыми на колонне бурильных труб и промывку созданием циркуляции до крепления скважины.Known devices for working out the wellbore before fixing (1-4), which consists in removing the clay cake from the walls of the wellbore by cleaning devices — scrapers of various designs, lowered on the drill pipe string and flushing by creating circulation until the well is fastened.
Недостатком указанных устройств является сложность конструкции технических средств используемых для удаления глинистой корки, которые зачастую не полностью решают проблему, поскольку ствол скважины не строго цилиндрический, поэтому часть глинистой корки, особенно в неровностях и кавернах после проработки сохраняются, тем самым, снижая качество цементирования. Для повышения полноты удаления глинистой корки и вытеснения буровой жидкости обычно прибегают к использованию различных буферных жидкостей, а эксплуатационную колонну перед спуском скважины дополнительно оснащают скребками, а ее спуск сопровождают расхаживанием колонны. Однако это также до конца не решает проблему, поскольку после удаления глинистой корки не исключается повторное ее образование на проницаемых участках из-за образования новых и открытия старых каналов, кроме того, все эти операции требуют больших затрат времени и материальных средств, а также задалживания техники и рабочей силы.The disadvantage of these devices is the complexity of the design of the technical means used to remove the clay cake, which often does not completely solve the problem, since the wellbore is not strictly cylindrical, therefore part of the clay cake, especially in irregularities and cavities, is preserved after processing, thereby reducing the quality of cementing. In order to increase the completeness of removing the clay cake and displacing the drilling fluid, various buffer fluids are usually used, and the production casing is additionally equipped with scrapers before the well is launched, and its descent is accompanied by pacing of the casing. However, this also does not completely solve the problem, since after removing the clay crust, its re-formation in permeable areas is not ruled out due to the formation of new and opening of old channels, in addition, all these operations require a lot of time and material resources, as well as equipment borrowing and labor.
Известно также устройство для обработки стенок скважины (5), в котором описана технология проработки стенок ствола скважины струей жидкости истекающей из гидромониторных насадок, направленных перпендикулярно к стенкам скважины, а также с помощью калибрующих лопастей и очистительными скребками.A device is also known for processing the walls of the well (5), which describes the technology for working through the walls of the wellbore with a stream of liquid flowing out of the nozzles directed perpendicularly to the walls of the well, as well as using calibrating blades and cleaning scrapers.
Описываемый способ частично решает проблему удаления глинистой корки отложенных на проницаемых стенках ствола скважины. Его недостатком является то, что струя жидкости, истекающая из гидромониторных насадок под высоким давлением и скоростью, наряду с кольматацией пор пласта приводит к разрушению и расширению стенок скважины, что создает дополнительные трудности при удалении глинистой корки в случае ее повторного образования.The described method partially solves the problem of removing the clay crust deposited on the permeable walls of the wellbore. Its disadvantage is that the stream of fluid flowing out of the hydraulic nozzles under high pressure and speed, along with the colmatation of the pores of the formation, leads to the destruction and expansion of the walls of the well, which creates additional difficulties in removing the mud cake in case of its re-formation.
Известно также устройство для кольматации стенок скважины (6) включающий спуск в интервал проработки на колонне бурильных труб трехшарошечного долота с боковыми насадками, одна из насадок которых выполнена с наклонной осью, выходное отверстие которой направлено под острым углом к стенке скважины с целью воздействия к стенкам скважины струей жидкости для удаления фильтрационной глинистой корки и кольматации пор и трещин проницаемого пласта при промывке скважины с одновременным вращением долота и подачей инструмента.It is also known a device for the mudding of the walls of the well (6), including the descent into the interval of drilling on the drill pipe string of a tricone bit with side nozzles, one of the nozzles of which is made with an inclined axis, the outlet opening of which is directed at an acute angle to the wall of the well with the aim of exposing it to the walls of the well a stream of liquid to remove the filter cake and to clog the pores and cracks of the permeable formation when washing the well while rotating the bit and feeding the tool.
Это устройство по технической сущности и достигаемому результату более близок к предлагаемому и может быть принят в качестве прототипа.This device by technical nature and the achieved result is closer to the proposed one and can be adopted as a prototype.
Оно используется в процессе бурения скважины при вскрытии проницаемых пластов, при котором достигается ряд положительных результатов, например, исключается ряд осложнений при бурении скважины, таких как уход промывочной жидкости в пласт, прихваты, затяжки бурового инструмента, в результате предотвращения образования фильтрационной глинистой корки за счет кольматации пор и трещин.It is used in the process of drilling a well when opening permeable formations, in which a number of positive results are achieved, for example, a number of complications when drilling a well are excluded, such as flushing fluid leaving the formation, sticking, tightening of the drilling tool, as a result of preventing the formation of a filter cake due to clogging of pores and cracks.
Однако он также не лишен недостатков. Например, истекающая струя из насадки с наклонной осью, обладая максимальной кинетической энергией, при которой длина затопленной струи равна:However, it is also not without flaws. For example, an outflowing jet from a nozzle with an inclined axis, having the maximum kinetic energy at which the length of the flooded jet is equal to:
L=(5-6)dH, гдеL = (5-6) d H , where
L - длина затопленной струи, мм;L is the length of the flooded stream, mm;
dН - диаметр выходного отверстия насадки, мм.d N - diameter of the nozzle outlet, mm.
не только кольматирует поры проницаемого пласта, но и приводит к разрушению стенок скважины. Известно, что при многократных спускоподъемных операциях создаются знакопеременные нагрузки на стенки скважины, что приводит к выносу кольматантов обратно в полость скважины, и тем самым к раскрытию пор и трещин, что является причиной повторного образования глинистой корки на проницаемых участках скважины. Это вызывает необходимость повторной проработки стенки скважины перед спуском эксплуатационной колонны для ее цементирования.not only clogs the pores of the permeable formation, but also leads to the destruction of the walls of the well. It is known that with repeated tripping operations, alternating loads are created on the well walls, which leads to the removal of muds back into the cavity of the well, and thereby to the opening of pores and cracks, which is the reason for the re-formation of clay crust on permeable sections of the well. This makes it necessary to re-develop the well wall before lowering the production casing to cement it.
Задачей настоящего изобретения является создание устройства с повышенной эффективностью по удалению фильтрационной глинистой корки и кольматации пор и трещин проницаемого пласта при подготовке скважины к спуску обсадной колонны и цементированию, при этом не подвергая стенки скважины разрушению.An object of the present invention is to provide a device with increased efficiency for removing mud cake and clogging pores and fractures of a permeable formation when preparing a well for casing and cementing without damaging the well wall.
Поставленная задача решается описываемым устройством, включающим спускаемый в интервал проработки на колонне бурильных труб трехшарошечного долота с боковыми гидромониторными насадками, одна из которых выполнена с наклонной осью, выходное отверстие которой направлено под острым углом к стенке скважины.The problem is solved by the described device, which includes a three-cone bit with lateral hydraulic nozzles, which is lowered into the interval of drilling on the drill pipe string, one of which is made with an inclined axis, the outlet opening of which is directed at an acute angle to the well wall.
Новым является то, что вторая боковая насадка также выполнена с наклонной осью, аналогичной конструкции как у первой, при этом длину затопленной струи от выходных отверстий вышеупомянутых насадок до соприкосновения со стенкой скважины выбирают из следующего условия:What is new is that the second side nozzle is also made with an inclined axis, similar in design to that of the first, while the length of the flooded stream from the outlet openings of the above nozzles to contact with the well wall is selected from the following condition:
L=7-8 dn, гдеL = 7-8 d n , where
L - длина затопленной струи, мм;L is the length of the flooded stream, mm;
dn - диаметр выходного отверстия насадок с наклонной осью, мм.d n - the diameter of the outlet nozzles with an inclined axis, mm
Приведенные рисунки поясняют суть изобретения, где на фиг.1 изображено предлагаемое устройство в виде трехшарошечного гидромониторного долота, спущенного в скважину на колонне бурильных труб, в котором две боковые гидромониторные насадки выполнены с наклонной осью, процесс очистки стенок скважины от глинистой корки и одновременная кольматация.The above figures explain the essence of the invention, in which Fig. 1 shows the proposed device in the form of a three-cone hydraulic monitoring bit, lowered into the well on a drill pipe string, in which two lateral hydraulic nozzles are made with an inclined axis, the process of cleaning the walls of the well from mud cake and simultaneous mudding.
На фиг.2 - насадка наклонной осью, закрепленная в корпусе долота в продольном разрезе, увеличена.Figure 2 - nozzle inclined axis, mounted in the body of the bit in longitudinal section, is increased.
Устройство для проработки ствола скважины включает спускаемое на колонне бурильных труб трехшарошечное долото 1 (см. фиг.1) с боковыми гидромониторными насадками 2, две насадки 3 из которых выполнены с наклонной осью 4 (см. фиг.2), направленной под острым углом «α» к стенке 5 ствола скважины.A device for developing a wellbore includes a three-cone bit 1 (see FIG. 1) lowered on a string of drill pipes with side hydromonitor nozzles 2, two nozzles 3 of which are made with an inclined axis 4 (see FIG. 2) directed at an acute angle α "to the wall 5 of the wellbore.
Угол «α» определяют с учетом длины «L» затопленной струи, которую выбирают из условия:The angle "α" is determined taking into account the length "L" of the flooded stream, which is chosen from the conditions:
7 dn≤L≤8 dn, где7 d n ≤L≤8 d n , where
L - длина затопленной струи, мм;L is the length of the flooded stream, mm;
dn - диаметр выходного отверстия насадок 3 с наклонной осью 4, мм.d n - the diameter of the outlet nozzles 3 with an inclined axis 4, mm
На этой длине затопленная струя обладает уменьшенной гидравлической энергией, не разрушающей стенки скважины, но достаточной для удаления фильтрационной глинистой корки.At this length, the flooded stream has reduced hydraulic energy, which does not destroy the borehole wall, but is sufficient to remove the filter cake.
Работа устройства заключается в следующем.The operation of the device is as follows.
Перед креплением скважины работниками геологической службы бурового предприятия по данным комплекса заключительных геофизических исследований, уточняются интервалы разреза, подлежащие проработке и другие параметры скважины, такие как глубин забоя, глубина установки технических средств оснастки колонны, интервалы разреза с кавернами, диаметр их, зенитный угол оси скважины, величина давления разобщаемых пластов.Before fixing the well by the workers of the geological service of the drilling enterprise, according to the data of the final geophysical research complex, the intervals of the section to be worked out and other parameters of the well, such as the depth of the bottom, the installation depth of the technical equipment of the column, the intervals of the section with cavities, their diameter, and the zenith angle of the axis of the well , the pressure value of the separated formations.
Затем в нее спускают вышеописанное устройство на колонне бурильных труб в скважину на заданную глубину.Then the above-described device is lowered into it on the drill pipe string into the well to a predetermined depth.
Далее колонну бурильных труб с устройством приводят во вращательное движение роторным способом или с помощью забойного двигателя (винтового или турбинного типов). Вращение его необходимо для равномерного удаления струей жидкости фильтрационной глинистой корки со всей поверхности стенок скважины с имеющимися там неровностями и кавернами. В процессе вращения устройства при одновременном создании циркуляции жидкости и подачи инструмента, зубья б шарошек долота частично разрушают структуру глинистой корки. При этом часть циркулирующей жидкости направляется на забой, разрушая шламовые пробки, а другая часть боковые насадки 3 с наклонной осью 4, со скоростью 70-100 м/с направляется под острым углом «а» к стенке скважины. Истекающие струи жидкости из этих насадок, под большим напором, затопленные в восходящем потоке промывочной жидкости, у стенки скважины создают ударную силу, достаточную для разрушения и удаления глинистой корки со стенок скважины и одновременной кольматации Next, the drill pipe string with the device is rotationally rotated or using a downhole motor (screw or turbine type). Its rotation is necessary for uniform removal of a filter cake from the entire surface of the borehole walls with irregularities and cavities there. In the process of rotation of the device while creating a circulation of the fluid and feeding the tool, the teeth b of the bit cutters partially destroy the clay crust structure. At the same time, part of the circulating fluid is directed to the bottom, destroying slurry plugs, and the other part of the side nozzles 3 with an inclined axis 4, with a speed of 70-100 m / s is directed at an acute angle “a” to the well wall. The outflowing jets of fluid from these nozzles, under high pressure, flooded in the upward flow of flushing fluid, create a shock force at the well wall that is sufficient to destroy and remove the clay cake from the well walls and simultaneously block
глинистыми частицами, а также твердыми частицами промывочной жидкости пор и трещин прорабатываемого проницаемого пласта, тем самым исключая повторное образование глинистой корки, оказывающей препятствие при спуске эксплуатационной колонны в скважину для цементирования и приводящей при этом и к другим осложнениям.clay particles, as well as solid particles of pore wash liquid and cracks of the developed permeable layer, thereby eliminating the re-formation of clay cake, which impedes the descent of the production string into the cementing well and leading to other complications.
Многочисленными промысловыми испытаниями установлено, что наибольшие результаты достигаются при проработке ствола скважины со скоростью 10-20 м/час.Numerous field trials have established that the greatest results are achieved when developing a wellbore at a speed of 10-20 m / h.
После проработки всех запланированных разрезов скважины по описываемой технологии устройство поднимают на поверхность, а трубы складывают на мосты, после чего осуществляют контрольные геофизические замеры диаметра ствола скважины каверномером или профилеметрией. Далее в скважину спускают эксплуатационную колонну и цементируют ее. После ожидания затвердевания цемента (ОЗЦ), проводят геофизические исследования путем акустического каротажа цемента (АКЦ) или СГДТ - 3 с целью определения качества крепления, после чего на выполненные работы составляют акт.After all planned sections of the well have been worked out according to the described technology, the device is lifted to the surface, and the pipes are folded onto bridges, after which control geophysical measurements of the diameter of the wellbore are carried out by caliper or profilometry. Next, the production casing is lowered into the well and cemented. After waiting for the cement to harden (OZC), geophysical surveys are carried out by acoustic cement logging (ASC) or SGDT - 3 in order to determine the quality of fastening, after which they draw up an act on the work performed.
Технико-экономическое преимущество предложения заключается в следующем: При использовании заявляемого устройства достигается более полное удаление глинистой корки и кольматация каналов и пор, что исключает повторное образование корки за счет декольматации. Технический результат, достигаемый при использовании полезной модели, обеспечивает безаварийный спуск эксплуатационной колонны в скважину, повышается качество его крепления, при этом сохраняются коллекторские свойства продуктивного пласта, а также снижаются затраты времени на строительство скважины.The technical and economic advantage of the proposal is as follows: When using the inventive device, a more complete removal of the clay crust and colmatation of the channels and pores is achieved, which eliminates the re-formation of the crust due to decolmatization. The technical result achieved by using the utility model ensures a trouble-free descent of the production string into the well, the quality of its fastening increases, while the reservoir properties of the reservoir are preserved, and the time spent on well construction is reduced.
Источники информации:Information sources:
1. Патент Р.Ф. №2057905, Е 21 В 33/14, Б.И. №10, 96 г.1. Patent R.F. No. 2057905, Е 21 В 33/14, B.I. No. 10, 96 g.
2. А. С. №1098796, В 21 В 37/02, Б.И. №19, 84 г.2. A. S. No. 1098796, B 21 V 37/02, B.I. No. 19, 84 g.
3. А. С. №1.723311, Е 21 В 37/02, Б.И. №12, 90 г.3. A. S. No. 1.723311, E 21 B 37/02, B.I. No. 12, 90 g.
4. Патент Р.Ф. №2194609, Е 21 В 33/14, Б.И. №2,2000 г.4. Patent R.F. No. 2194609, Е 21 В 33/14, B.I. No. 2,2000 g.
5. А. С. №1.627672, Е 21 В 37/100, 33/138 Б.И. №6, 91 г.5. A. S. No. 1.627672, E 21 V 37/100, 33/138 B.I. No. 6, 91 g.
6. Патент Р.Ф. №2168600, Е 21 В 10/18, Б.И. №16, 2001 г. (прототип).6. Patent R.F. No. 2168600, Е 21 В 10/18, B.I. No. 16, 2001 (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005102846/03U RU56464U1 (en) | 2005-02-04 | 2005-02-04 | DEVICE FOR WORKING THE BORE BEFORE FIXING A WELL |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005102846/03U RU56464U1 (en) | 2005-02-04 | 2005-02-04 | DEVICE FOR WORKING THE BORE BEFORE FIXING A WELL |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU56464U1 true RU56464U1 (en) | 2006-09-10 |
Family
ID=37113402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005102846/03U RU56464U1 (en) | 2005-02-04 | 2005-02-04 | DEVICE FOR WORKING THE BORE BEFORE FIXING A WELL |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU56464U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2757839C1 (en) * | 2021-04-27 | 2021-10-21 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Working bottom |
-
2005
- 2005-02-04 RU RU2005102846/03U patent/RU56464U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2757839C1 (en) * | 2021-04-27 | 2021-10-21 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Working bottom |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2231610C2 (en) | Method for boring and completing a well and device for realization of said method | |
WO2013133719A1 (en) | A method for combined cleaning and plugging in a well and a flushing tool for flushing in a well | |
RU2001134199A (en) | Method and device for drilling and manning | |
AU2018351422B2 (en) | A system and method of cleaning an annular area in a well | |
RU56464U1 (en) | DEVICE FOR WORKING THE BORE BEFORE FIXING A WELL | |
RU2717167C1 (en) | Well bottomhole washing method | |
RU2282714C1 (en) | Method for secondary productive formation exposing by slot hydraulic jet perforation and well putting in operation | |
RU138113U1 (en) | CHISEL WITH ADVANCED BLADES | |
GB2582745A (en) | Improvements in or relating to well abandonment | |
SU1709076A1 (en) | Method of filtration well completion | |
RU2453674C1 (en) | Method of well operation | |
RU2428560C1 (en) | Hydro-jet-mechanical procedure for decreasing permeability of well walls | |
RU2571475C1 (en) | Jetting rope scraper | |
RU2366800C2 (en) | Procedure for increasing strength of contact of annulus cement stone with environment in well | |
RU94624U1 (en) | SCRAPER FROM ROPE WIRE MODERNIZED SKP 220M | |
RU2571966C1 (en) | Method for recovery of permeability for open horizontal borehole | |
RU2166061C2 (en) | Procedure to clean shaft of borehole | |
US3454119A (en) | Jet-type reamer for use with drill pipe strings | |
RU74159U1 (en) | ROPE-WIRE SCRAPER-KPS-230 FOR CLEANING WELL WALLS | |
SU1044770A1 (en) | Apparatus for working borehole walls | |
RU52912U1 (en) | DEVICE FOR PROCESSING WELL WALLS | |
RU2536723C1 (en) | Method of washover of horizontal well | |
RU2410528C1 (en) | Method of protection against sand phenomena in well | |
RU2562639C1 (en) | Method of secondary drilling of productive formations | |
RU2144609C1 (en) | Method for preparing well to lowering and cementation of casing string |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20110205 |