RU93877U1

RU93877U1 - GARIPOV'S WELL DEPARTMENT FOR STUDYING MULTI-PLASTIC WELLS DURING SIMULTANEOUS-SEPARATE OPERATION

Info

Publication number: RU93877U1
Application number: RU2008124098/22U
Authority: RU
Inventors: Олег Марсович Гарипов
Original assignee: Олег Марсович Гарипов
Priority date: 2008-06-16
Filing date: 2008-06-16
Publication date: 2010-05-10

Abstract

1. Скважинная установка для исследования многопластовых скважин при одновременно-раздельной эксплуатации нескольких эксплуатационных объектов, состоящая из колонны труб, разделенной пакерами на ступени, по меньшей мере, одна из которых снабжена контрольно-измерительным прибором с автоматическим дистанционным управлением, соединенным с электропроводящим кабелем, отличающаяся тем, что ступень скважинной установки, снабженная контрольно-измерительным прибором, имеет, по меньшей мере, одно коммуникационное средство, в котором выполнено посадочное место с возможностью установки в нем контрольно-измерительного прибора, при этом в указанном коммуникационном средстве выполнен, по меньшей мере, один гидравлический канал, предназначенный для соединения, при необходимости, трубного и/или затрубного пространств с посадочным местом. ! 2. Скважинная установка по п.1, отличающаяся тем, что указанное коммуникационное средство представляет собой втулку, или муфту, или переводник, или переходник. ! 3. Скважинная установка по п.1, отличающаяся тем, что указанное коммуникационное средство расположено выше интервала перфорации. ! 4. Скважинная установка по п.1, отличающаяся тем, что в указанном коммуникационном средстве выполнен паз для укладки кабеля. ! 5. Скважинная установка по п.1, отличающаяся тем, что контрольно-измерительный прибор присоединен к посадочному месту коммуникационного средства посредством, например, цангового захвата, протектора, переводника или переходника, муфты или втулки с резьбой или без. ! 6. Скважинная установка по п.1, отличающаяся тем, что указанный гидравлический канал представляет собой паз, ил 1. Downhole installation for the study of multilayer wells during simultaneous and separate operation of several production facilities, consisting of a pipe string, divided by packers into steps, at least one of which is equipped with a control device with automatic remote control connected to an electrically conductive cable, characterized the fact that the stage of the well installation, equipped with a control and measuring device, has at least one communication means, in which seat to be mounted therein a test instrument, wherein in said communication means is formed by at least one hydraulic passage for connecting, if necessary, the pipe and / or annular spaces with a seat. ! 2. The downhole installation according to claim 1, characterized in that said communication means is a sleeve, or a sleeve, or a sub, or an adapter. ! 3. The downhole installation according to claim 1, characterized in that the said communication means is located above the perforation interval. ! 4. The downhole installation according to claim 1, characterized in that the groove for laying the cable is made in said communication medium. ! 5. The downhole installation according to claim 1, characterized in that the control and measuring device is connected to the seat of the communication means by, for example, a collet gripper, tread, sub or adapter, a sleeve or sleeve with or without threaded thread. ! 6. The downhole installation according to claim 1, characterized in that said hydraulic channel is a groove, sludge

Description

Изобретение относится к скважинной разработке, эксплуатации и исследованию многопластовых месторождений углеводородов, а именно к технике исследования при одновременно-раздельной эксплуатации нескольких эксплуатационных объектов одной скважиной и может быть использовано для добычи углеводородов из скважины.The invention relates to the borehole development, operation and investigation of multilayer hydrocarbon deposits, and in particular, to a research technique for simultaneous and separate operation of several production facilities by one well and can be used for hydrocarbon production from a well.

В настоящее время при спуске многопакерной установки с кабелем и исследовательским прибором в скважину сталкиваются с проблемой случайного задира/пореза или обрыва кабеля и исследовательских приборов о муфтовые соединения эксплуатационной колонны, которые имеют на внутренней поверхности неровности, шероховатости и резьбу или другие механические изменения или повреждения, связанные с последствиями перфорации, гидроразрыва призабойной зоны скважин. При случайном повреждении и деформации кабеля и/или исследовательских приборов процесс монтажа одно-многопакерной установки в скважине ненадежен и низкоэффективен.Currently, when a multi-packer installation with a cable and a research device is lowered into the well, they are faced with the problem of accidentally scoring / cutting or breaking the cable and research devices about the coupling joints of the production string, which have irregularities, roughness and thread on the inner surface, or other mechanical changes or damage, associated with the consequences of perforation, fracturing of the bottomhole zone of wells. In the event of accidental damage and deformation of the cable and / or research instruments, the installation process of a single-multipacker installation in a well is unreliable and low-efficient.

Известна скважинная установка, включающая контрольно-измерительные приборы, насос с хвостовиком и колонну труб, образующую ступени, каждая из которых включает пакер, разъединитель колонны и регулируемое штуцирующее устройство, при этом контрольно-измерительные приборы размещены на хвостовике и распределены по его длине так, что их местоположение находится в пределах зоны расположения каждой ступени /RU 2309246 CI, Е21В 43/14, опубл. 27.10.2007. Бюл. №30/.A well-known downhole installation, including control and measuring devices, a pump with a liner and a pipe string forming steps, each of which includes a packer, a column disconnector and an adjustable choking device, while the control and measuring devices are placed on the liner and distributed along its length so that their location is within the area of each stage / RU 2309246 CI, ЕВВ 43/14, publ. 10/27/2007. Bull. No. 30 /.

Известно устройство для крепления автономных измерительных приборов на лифтовых трубах, включающее насосно-компрессорные трубы (НКТ), цилиндрическую шайбу с элементом крепления прибора в узле свинчивания двух отдельных труб ЛШ 22503 Ul, 7 Е21В 47/01, опубл. 2002.04.10/. Элементы крепления автономных измерительных приборов располагаются на наружной поверхности лифтовых труб (НКТ) между двух металлических продольных полос, приваренных параллельно между собой на расстоянии, превышающем диаметр прибора и имеющие на плоскости отверстия для установки крепежных элементов (болтов).A device for mounting stand-alone measuring instruments on lift pipes, including tubing, a cylindrical washer with an element for mounting the device in the screwing unit of two separate pipes LS 22503 Ul, 7 Е21В 47/01, publ. 2002.04.10 /. The fastening elements of autonomous measuring instruments are located on the outer surface of the elevator pipes (tubing) between two metal longitudinal strips welded parallel to each other at a distance exceeding the diameter of the device and having holes on the plane for mounting fasteners (bolts).

К недостаткам известного устройства можно отнести его ненадежность и невозможность определения параметров в трубном пространстве НКТ.The disadvantages of the known device include its unreliability and the inability to determine the parameters in the pipe space of the tubing.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является скважинная установка для одновременно-раздельной разработки нескольких эксплуатационных объектов одной скважиной, состоящая из колонны труб, разделенной пакерами на ступени, содержащие скважинные камеры, регулируемые штудирующие устройства (штуцеры, клапаны, регуляторы), телескопические соединения, разъединитель колонны, штуцирующие и измерительные устройства /RU 59139 Ul, Е21В 43/14, опубл. 10.12.2006. Бюл. №14/. Каждая ступень установки снабжена электропроводящим кабелем, верхний конец которого подсоединен к дистанционному блоку управления на дневной поверхности, а нижний соединен с прибором.Closest to the claimed technical solution is a well installation for the simultaneous-separate development of several production facilities by one well, consisting of a pipe string, divided by packers into steps, containing well chambers, adjustable sounding devices (fittings, valves, regulators), telescopic connections, a column disconnector , connecting and measuring devices / RU 59139 Ul, ЕВВ 43/14, publ. 12/10/2006. Bull. No. 14 /. Each stage of the installation is equipped with an electrically conductive cable, the upper end of which is connected to a remote control unit on the day surface, and the lower is connected to the device.

Недостатком прототипа и аналога является то, что не обеспечена возможность крепления кабеля и измерительных приборов для избежания деформации, обрыва, зацепа, повреждения кабеля и измерительных приборов во время спуска установки в скважину.The disadvantage of the prototype and analogue is that it is not possible to fasten the cable and measuring instruments to avoid deformation, breakage, hooking, damage to the cable and measuring instruments during the descent of the installation into the well.

Техническим результатом является повышение точности расположения на заданной глубине пласта контрольно-измерительных приборов в скважине и надежности скважинной установки с пропущенными через нее кабелями и контрольно-измерительными приборами (КИП) и последующее безаварийное извлечение подвесного глубинного оборудования.The technical result is to increase the accuracy of the location at a given depth of the formation of control and measuring devices in the well and the reliability of the well installation with cables and control and measuring instruments (CIP) passed through it and the subsequent trouble-free extraction of suspended deep-well equipment.

Указанный технический результат достигается тем, что скважинная установка для одновременно-раздельной эксплуатации нескольких эксплуатационных объектов, состоит из колонны труб, разделенной пакерами на ступени, по меньшей мере, одна из которых снабжена контрольно - измерительным прибором с автоматическим дистанционным управлением, соединенным с электропроводящим кабелем. Новым является то, что ступень скважинной установки, снабженная контрольно-измерительным прибором, имеет, по меньшей мере, одно коммуникационное средство, в котором выполнено посадочное место с возможностью установки в нем контрольно-измерительного прибора. При этом в указанном коммутационном средстве выполнен, по меньшей мере, один гидравлический канал, предназначенный для соединения, при необходимости, трубного и/или затрубного пространств с посадочным местом. Указанное коммуникационное устройство представляет собой втулку или муфту, или переводник, или переходник, расположено выше интервала перфорации и имеет паз для укладки кабеля. Контрольно-измерительный прибор присоединен к посадочному месту коммуникационного устройства посредством, например, цангового захвата, протектора, переводника или переходника, муфты или втулки с резьбой или без. Гидравлический канал представляет собой паз или углубление, или щель. Скважинная установка может быть дополнительно снабжена, по меньшей мере, одной скважинной камерой, с установленным в ней регулируемым штуцирующим устройством и/или контрольно-измерительным прибором, при этом указанное коммутационное средство расположено над скважинной камерой, и демпферными элементами, установленными в посадочном месте.The indicated technical result is achieved in that the well installation for simultaneous and separate operation of several production facilities consists of a pipe string divided by packers into steps, at least one of which is equipped with a control and measuring device with automatic remote control connected to an electrically conductive cable. What is new is that the well installation stage equipped with a control and measuring device has at least one communication means in which a seat is made with the possibility of installing a control and measuring device in it. At the same time, at least one hydraulic channel is provided in said switching means for connecting, if necessary, the pipe and / or annular spaces to the seat. The specified communication device is a sleeve or sleeve, or sub, or adapter, located above the perforation interval and has a groove for laying the cable. The control device is connected to the seat of the communication device by means of, for example, a collet gripper, tread, sub or adapter, a sleeve or sleeve with or without threaded thread. The hydraulic channel is a groove or recess, or slot. The downhole installation may be further provided with at least one downhole chamber, with an adjustable chucking device and / or control device installed therein, said switching means being located above the downhole chamber, and damper elements installed in the seat.

Снабжение скважинной установки коммуникационным средством позволяет оперативно, безаварийно устанавливать скважинную установку с точной привязкой КИП к длине колонны труб (НКТ).The supply of the well installation with a communication tool allows you to quickly, trouble-free install the well installation with precise reference instrumentation to the length of the pipe string (tubing).

Коммуникационное средство позволяет использовать распорные механизмы и фиксаторы положения спускаемых устройств - контрольно-измерительных приборов с небольшим весом и диаметром и кабеля. Для удержания кабеля или КИП значительного по весу и размерам используются упоры и различные цанговые захваты и соединительные элементы, например, в виде клямс. Закрепление контрольно-измерительных приборов на коммуникационном средстве, расположенного в точно заданном месте напротив каждого пласта выше интервала перфорации, обеспечивает регистрирование информации о параметрах работы пласта или эксплуатационных объектов, записывание информации в память глубинных приборов с ее последующей передачей по кабелю на станцию управления одновременно-раздельно по каждому пласту при одновременно-раздельной разработке одной скважиной нескольких объектов. Все это позволяет в режиме реального времени оптимизировать работу скважины на многопластовом месторождении, повысить эффективность учета при разработке обводняющихся эксплуатационных объектов с низким пластовым давлением и высоким газовым фактором, в т.ч. при насосных способах добычи нефти.The communication tool allows the use of spacer mechanisms and position locks of the descent devices - instrumentation with a small weight and diameter and cable. To hold the cable or instrumentation of considerable weight and size, stops and various collet grips and connecting elements, for example, in the form of clamps, are used. The fastening of control and measuring devices on a communication tool located in a precisely defined place opposite each formation above the perforation interval ensures the recording of information on the parameters of the formation or production facilities, recording information in the memory of deep devices with its subsequent transmission via cable to the control station simultaneously-separately for each layer during simultaneous and separate development of several objects by one well. All this allows real-time optimization of the well’s work in a multilayer field, increasing the efficiency of metering when developing flooded production facilities with low reservoir pressure and a high gas factor, including with pumping methods of oil production.

На фиг.1 представлена скважинная установка, стрелками показано направление движения закачиваемого рабочего агента общий вид, на фиг.2 представлена ступень скважинной установки, на фиг.3-5 показаны различные выполнения коммуникационного средства.Figure 1 shows the downhole installation, the arrows show the direction of motion of the injected working agent, a general view, Figure 2 shows the stage of the downhole installation, Figures 3-5 show various embodiments of the communication tool.

Скважинная установка для одновременно-раздельной эксплуатации нескольких эксплуатационных объектов, состоит из колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) 1, разделенной пакерами 2 на ряд ступеней. Ступень скважинной установки содержит коммутационное средство 3, контрольно-измерительные приборы (КИП) 4 с автоматическим дистанционным управлением, которые соединены электропроводящим кабелем 5, пропущенным, при необходимости, через всю скважинную установку.A downhole installation for simultaneous and separate operation of several production facilities consists of a tubing string 1, divided by packers 2 into a series of stages. The stage of the downhole installation includes a switching tool 3, instrumentation (KIP) 4 with automatic remote control, which are connected by an electrically conductive cable 5, passed, if necessary, through the entire downhole installation.

Коммутационное средство 3 может представлять собой, например муфту (фиг.3) или втулку (фиг.5), или переводник (переходник) (фиг.4). При выполнении коммуникационного средства в виде муфты оно может быть установлено вместо муфт, соединяющих НКТ 1. Если коммуникационное средство 3 выполнено в виде втулки, то оно установлено между муфтами НКТ 1, при этом втулка имеет с каждой стороны резьбы. А при выполнении коммуникационного средства 3, например, в виде переводника (переходника) оно расположено между муфтой НКТ 1 и трубой НКТ 1.The switching means 3 can be, for example, a sleeve (Fig. 3) or a sleeve (Fig. 5), or an adapter (adapter) (Fig. 4). When the communication means is made in the form of a coupling, it can be installed instead of the couplings connecting the tubing 1. If the communication means 3 is made in the form of a sleeve, then it is installed between the coupling of the tubing 1, and the sleeve has threads on each side. And when performing the communication tool 3, for example, in the form of an adapter (adapter), it is located between the tubing sleeve 1 and the tubing pipe 1.

В скважинной установке могут быть размещены одна или ряд скважинных камер 6 (фиг.1), с расположенными в них регулируемыми штуцирующими устройствами и/или контрольно-измерительными приборами для измерения скважинных параметров пласта.In the downhole installation, one or a number of downhole chambers 6 can be placed (Fig. 1), with adjustable fitting devices and / or instrumentation for measuring downhole parameters of the formation located therein.

Кабель 5 связан через станцию управления 7 (наземный блок) с пультом оператора 8.Cable 5 is connected through a control station 7 (ground unit) to the operator console 8.

Скважинная установка размещена в эксплуатационной колонне таким образом, что коммутационное средство 3 расположено выше интервала перфорации 9, а при наличии скважинной камеры 6, выше нее.The downhole installation is placed in the production casing in such a way that the switching means 3 is located above the perforation interval 9, and in the presence of the borehole chamber 6, above it.

В коммуникационном средстве для повышения надежности установки и выполнения защитных функций выполнено посадочное место 10 с возможностью установки в нем КИП 4 и, может быть, выполнен паз 11 для укладки кабеля 5, а также гидравлический канал 12, предназначенный для сообщения, при необходимости, соответственно трубного и/или затрубного пространств с посадочным местом 10. Гидравлический канал 12 может быть выполнен, например сверлением, фрезерованием и любым другим известным способом и иметь форму в виде паза или углубления, или щели, иметь различную конфигурацию. КИП 4 может быть вставлен или присоединен к посадочному месту 10, например, посредством цангового захвата, протектора, переводника или переходника, муфты или втулки с резьбой или без. Наружный диаметр коммуникационного средства 3, в частности, в зоне расположения посадочного места 10, выполнен больше наружного диаметра НКТ 1 для обеспечения крепления и расположения КИП 4 в затрубном пространстве с возможностью образования зазора между корпусом КИП с НКТ 1 и эксплуатационной колонны.In the communication medium, in order to increase the reliability of the installation and perform protective functions, a seat 10 is made with the possibility of installing instrumentation 4 in it and, maybe, a groove 11 for laying the cable 5, as well as a hydraulic channel 12, designed to communicate, if necessary, respectively pipe and / or annular spaces with a seat 10. The hydraulic channel 12 can be made, for example, by drilling, milling and in any other known manner and have the form in the form of a groove or recess, or slot, to have a spill correct configuration. Instrumentation 4 can be inserted or attached to the seat 10, for example, by means of a grip, tread, sub or adapter, coupling or sleeve with or without threaded. The outer diameter of the communication means 3, in particular, in the area of the location of the seat 10, is made larger than the outer diameter of the tubing 1 to secure and position the instrument 4 in the annulus with the possibility of a gap between the instrument housing with the tubing 1 and the production string.

Корпуса КИП 4 с помощью демпферных элементов, в виде резиновых, эластичных полимерных уплотнений, установленных в посадочном месте 10, отделяются от НКТ 1 и от зажимных элементов фиксатора, протектера и т.п.Cases KIP 4 using damping elements, in the form of rubber, elastic polymer seals installed in the seat 10, are separated from the tubing 1 and from the clamping elements of the retainer, tread, etc.

Скважинная установка работает следующим образом.Downhole installation works as follows.

После проведения перфорации в эксплуатационной колонне подбирают с учетом геолого-технологических параметров для каждого эксплуатационного объекта оборудование для каждой ступени скважинной установки в отдельности: НКТ 1, пакера 2, скважинные камеры 6, регулируемые штуцирующие устройства, контрольно-измерительные приборы для исследования скважинных параметров, коммуникационные средства 3, кабель 5.After perforation in the production casing, the equipment for each stage of the well installation is selected taking into account the geological and technological parameters for each production facility: tubing 1, packer 2, borehole chambers 6, adjustable choking devices, control and measuring devices for studying borehole parameters, communication means 3, cable 5.

Затем начинают спуск подготовленной скважинной установки в следующем порядке. Подсоединяют (при необходимости) скважинную камеру 6 с регулируемым штуцирующим устройством, коммуникационное средство 3 с установленным в нем контрольно-измерительным прибором 4 и пакер 2. Далее в аналогичном порядке формируют вторую и если необходимо, третью ступени. Присоединяют колонну труб и спускают одну или несколько ступеней скважинной установки на заданную глубину.Then begin the descent of the prepared well installation in the following order. Connect (if necessary) the borehole chamber 6 with an adjustable chucking device, a communication tool 3 with a control device 4 and a packer 2 installed in it. Next, a second and, if necessary, third stage is formed in the same manner. A string of pipes is connected and one or several steps of the downhole installation are lowered to a predetermined depth.

Производят посадку сначала нижнего пакера, т.е. осуществляют установку нижней ступени. Затем выполняют посадку верхнего пакера, т.е. осуществляют установку верхней ступени установки.First, the lower packer is planted, i.e. carry out the installation of the lower stage. Then the landing of the upper packer, i.e. carry out the installation of the upper installation stage.

После установки устьевого оборудования и герметизирующего сальникового устройства запускают скважину, например, в фонтанную эксплуатацию или под закачку (фиг.1). Использование скважинной установки с коммуникационными средствами позволяет с высокой надежностью спустить скважинную установку на заданную глубину.After installing the wellhead equipment and the sealing gland device, a well is launched, for example, in fountain operation or for injection (Fig. 1). The use of a downhole installation with communication tools makes it possible to lower the downhole installation to a predetermined depth with high reliability.

Кабель 5 присоединяют к станции управления 7 и далее с пультом оператора 8 и начинают регистрировать требуемые параметры при помощи КИП 4, установленного на коммуникационном устройстве 3 с точной фиксированной, по мере труб, глубиной, по одному из пластов или по каждому пласту одновременно и раздельно в режиме реального времени. При этом осуществлена возможность осуществления замеров, как в трубном, так и затрубном пространствах посредством КИП 4 через гидравлический канал 12, соединяющий его, при необходимости, с трубным пространством (регистрирует параметры среды внутри НКТ 1), или с затрубным пространством.Cable 5 is connected to the control station 7 and then with the operator console 8 and begin to register the required parameters using the instrumentation 4 installed on the communication device 3 with an exact fixed depth, as far as pipes, in one of the layers or for each layer simultaneously and separately in real time. At the same time, it was possible to carry out measurements both in the pipe and annular spaces by means of instrumentation 4 through a hydraulic channel 12 connecting it, if necessary, to the pipe space (it registers the environmental parameters inside the tubing 1), or with the annular space.

Claims

1. Downhole installation for the study of multilayer wells during simultaneous and separate operation of several production facilities, consisting of a pipe string, divided by packers into steps, at least one of which is equipped with a control device with automatic remote control connected to an electrically conductive cable, characterized the fact that the stage of the well installation, equipped with a control and measuring device, has at least one communication means, in which seat to be mounted therein a test instrument, wherein in said communication means is formed by at least one hydraulic passage for connecting, if necessary, the pipe and / or annular spaces with a seat.

2. The downhole installation according to claim 1, characterized in that said communication means is a sleeve, or a sleeve, or a sub, or an adapter.

3. The downhole installation according to claim 1, characterized in that the said communication means is located above the perforation interval.

4. The downhole installation according to claim 1, characterized in that the groove for laying the cable is made in said communication medium.

5. The downhole installation according to claim 1, characterized in that the control and measuring device is connected to the seat of the communication means by, for example, a collet gripper, tread, sub or adapter, a sleeve or sleeve with or without threaded thread.

6. The downhole installation according to claim 1, characterized in that said hydraulic channel is a groove or recess or slot.

7. The downhole installation according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with at least one downhole camera with an adjustable fitting device and / or control device installed therein.

8. The downhole installation according to claim 7, characterized in that said communication means is located above the downhole chamber.

9. The downhole installation according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with damper elements installed in the seat.