SU989033A1 - Способ промывки скважин от осадка - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к бурению, а именно , к способам промывки скважин.

Одним из сложных случаев осложнени  при бурении скважин  вл етс  образование в стволе скважины каверн большого диаметра. Вследствие значительного увеличени  диаметра ствола скважины и резкого падени  скорости восход щего потока из кавернозной части шлам не вымываетс , происходит обильное шламонакопление и по этой причине не удаетс  вскрыть кавернозный участок на полную мощность дл  его изол ции. Удаление шлама из призабойной зоны в услови х кавернообразовани  представл ет сложную техническую и технологическую задачу.

Известен способ бурени  скважин с дополнительным измельчение1у| частиц выбуренной породы дл  повышени  эффективности въшоса их на дневную поверхность 1 .

Однако при применении зтого способа не достигаетс  зффективна  очистка призабойной зоны от шлама, особенно в кавернозной части, требуетс  установка дополнительных устройств

И задапживаетс  много дополнительного времени .

Известен также способ промывки скважин от осадка с использованием шламоуловител . Способ заключаетс  в том, что в полость бурильных труб, заполненную промывочной жидкостью, закачивают облегченный агент, создают перепад давлени  между внутритрубным и затрубным пространствами с последующим его сн тием, причем облегченный агент

10 продавливают промывочной жидкостью, которую после сн ти  давлени  направл ют в затрубное пространство 2.

Основными недостатками известного спосо15 ба промывки скважины от осадка  вл ютс  мала  зффективность способа в услови х обильного шламонакопнтел , необходимость использовани  забойных шламоуловителей, что усложн ет компановку низа бурильного

Claims (3)

1. 20 инструмента, вызывает в определенных услови х аварийные ситуации, требует производства дополнительных спуско-подьемных операций . Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  способ промывки скважины от осадка путем прокачивани  в скважину через бурильную колонну основного агента, который вытесн ют в затрубное пространство и компенсационную емкость облегченным промывочным агентом, при заполнении облегченным промывочным агентом объема бурильных труб создаетс  разность давлений между внутритрубным и затрубным пространствами, облегченный промывочный агент прокачивают до выхода в затрубное пространство выше продуктивного горизонта, после чего снимают противодавление сообщением полости бурильной колонны с атмосферой . Между основным и облегченным промывочными агентами закачивают раздел ющий промывочный агент, а в качестве облегченного агента используют пластовую жидкость Недостатком данного способа удалени  шл ма из призабойной зоны  вл етс  значительное усложнение компоновки низа бурильного инструмента вследствие необходимости исполь зовани  наружного и внутреннего шламоуловителей . Кроме того, облегченный промывочный агент (в данном случае пластова  вода) не  вл етс  эффективным шламоносителем, особенно в услови х обильного шламонакоплени  в каверзной части ствола скважины. Целью изобретени   вл етс  повышение зффективности промывки скважины при нали чии каверн в призабойной зоне ствола скважины . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно изобретению в качестве раздел юще го агента используют в зко-пластическую жид кость с предельным статическим напр жением сдвига не ниже 500 мг/см, которую прокачивают в кавернозную зону в объеме, равном объему.- кавернозной зоны, после сообщени  полости бурильной колонны с атмосферой бурильную колонну приподнимают под кавернозной зоной и создают циркул цию основного промывочного агента по пр мой схеме циркул ции. Способ осуществл ют следующим образом. После спуска в скважину бурильной колон ны с породоразрушающим инструментом с широким промывочным отверстием до пшамовой пробки создаетс  циркул ци  основного промывочного агента, и при вращении колонны бурильных труб породоразрущающий инструмент углубл етс  в шламовую пробу до забо  или на длину ведущей трубы. Затем в полость бурильной колонны закачивают в зко-пластичную жидкость, например глинистый, полимерный раствор, в объеме, равным объему ствола скважины в каверзной зоне и со статическим напр жением сдв 4 га не ниже 500 мг/см В зко-пластичную жидкость в кавернозную зону продавливаю, порцией облегченного промывочного агента (воздух, аэрированна  жидкость), которую, в свою очередь, продавливают основным промывочным агентом, но без выхода облегченного промывочного агента в затрубное пространство . Таким образом, создают расчетный перепад давлени  между затрубным и внутритрубным пространствами. После того, как выкидна  линий бурового насоса переключаетс  на закачку основного промывочного агента в затрубное пространство через устьевую арматуру, полость бурильной колонны резко сообщают с атмосферой, вызыва  импульсный обратный переток жидкости из затрубного пространства в полость бурильной колонны. При реализации созданного перепада давлени  между затрубным и внутритрубным пространствами высокоскоростной турбулентный поток в зко-пластичной жидкости захватывает , взвешивает и увлекает весь шлам из кавернозной зоны через промывочное отверстие породоразрушающего инструмента в полость бурильной колонны. Затем бурильный инструмент приподнимают несколько выше кавернозной зоны, создают циркул цию основного промывочного агента, и порци  в зко-пластичной жидкости с взвешенными частицами шлама вымываетс  из полости бурильной колонны через затр}бное пространство на дневную поверхность по пр мой схеме циркул ции. Закачка в зко-пластичной жидкости обеспечивает лучшую вымывающую способность каверн от осадка. В зко-пластична  жидкость удерживает частицы шлама во взвешенном состо нии, предотвращает образование шламовой пробки в полости бурильной колонны и потерю циркул ции ,за врем  подъема колонны над кавернозной зоной, включени  бурового насоса и создани  циркул ции основного промывочного агента. При большой мощности кавернозной зоны операцию повтор ют. После этого сразу может быть продолжено бурение с целью вскрыти  кавернозного участка на полную мощность или же произведена закачка тампонажного раствора в кавернозную зону дл  ее изол ции. На чертеже представлена схема реализации способа. Дл  производства работ манифольдную линию 1 буровой установки дополнительно обв зывают с цементировочным агентом 2 и компрессорной установкой 3. Породоразрушающий инструмент. 4 после создани  циркул ции основного промывочного агента (например , обычного глинистого или полимерного раствора) 6 буровым насосом 5 углубл ют в ишамовую пробку 7. Цементировочным агрегатом в полость бурильной колонны нагнетают в экопластичную жидкость с предельным статическим напр жением сдвига не ниже 500 мг/см объемом 0,5 м (глинистый раст вор, полимерный раствор и т.д.), если предположить , что объем кавернозной зоны равен 0,5 м Дл  удержани  наибол крупных частиц выбуренной породы во взвешенном состо нии в большинстве случаев достаточным  вл етс  предельное статическое напр жение сдвига бурового раствора, равное 100150 мг/см после 10 мин сто ни  раствора. Однако значение & в зко-пластичной жидкос ти дл  вымывани  шлама из кавернозной зо иы определ етс  не максимальным размером (диаметром) частиц вь1буреиной порощ 1, а размерами частиц обвалившихс  пород в кавернозной зоне. Дл  расчета -9 максималь ный размер (диаметр) обвалившейс  частицы породы может быть прин т d : 40 мм, Поскольку при осуществлении данного способа промывки скважины частицы с большим диаметром не проход т через промывочное отверстие долота и они могут быть встречены крайне редко. По крайней мере при углублении породоразрушающего инструмента в шламовую пробку крупные обвалившиес  частицы породы неизбежно размалываютс  К концу закачки порции (0,5 м) в зкопластичной жидкости подключают компрессорную установку и закачивают в бурильные трубы облегченный промывочный агент 8 (воздух, азрированна  жидкость пена). При заполнении бурильной колонны облегчениой промывочной жидкостью создаетс  перепад давлени  между зат|рубным и внутритрубным пространствами. Поскольку заканчиваетс  0,5 м в зкопластичной жидкости и в кавернозной зоне находитс  0,5 м шлама, расчетное количество облегченного промывочного агента должно быть таким, чтобы, объем его возд пшного ко понеита, приведенного к нормальным услови м , был равен 1 м. Облегченный промывочный агент, в свою очередь, продавливаетс  основным промывочным агентом (обычным глинистым раствором ) 9 до породоразрушш}шего инструмента. Далее полость бурильной колонны соо аетс  с атмосферой и в ее полость поступает в зко-пластична  жидкость с взвешенными частицами шлама с общим объемом 1м, что в полости бурильных труб диаметром 127 мм занимает рассто ние около 100 м. Затем бурильный инструмент приподнимают иад кавернозной зоной, включают буровой насос и по пр мой схеме циркул ции в зко-пластична  жишсость со шламом из полости бурильной колонны через затру&юе пространство вымываетс  на даевную поверхность . Преимуществом предложенного способа,  вл етс  то, что повышаетс  эффективность промывки скважины от осадка, особенно при наличии кавернозной зоны в стволе скважины; исключаетс  использоваиие сложной системы наружных и внутренних шламоуловителей , производство дополнительных спуско-подъемных операций и в значительной степени сокращаетс  врем  на ликвидацию данного вида осло шений; повышаетс  скорость проводки скважииы, исключаютс  аварийные ситуации... Формула изобретени  Способ промывки скважин от осадка, включающий прокачивание в сква дану через бурильную колонну основного, раздел ющего и облегченного промывочных агентов, создание перепада давлени  между затрубным и внутритрубным пространствами с последующим его сн тием сообщением полости бурильной колонны с атмосферой, отличающийс   тем, что, с целью повышени  эффективности промывки скважииы от осащса при наличии каверн в призабойной зоне ствола скважины, в качестве раздел ющего агента используют в зко-пластичную жидкость с предельным статическим напр жением сдвига не ниже 500 мг/см, которую прокачивают в кавернодаую-зону в объеме, равном объему кавернозиой зоны, после сообщени  полости бурилыюй колонны с .атмосферой бурильную колонну прйподиимают над кавернозной зоной и создают циркул шю основного гфомывочиого агента по пр мой схеме циркул ции. Источники информации, прин тые во внимание при зкспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 362127, кл. Е 21 В 21/00, 1%9.
2. 2.Авторское свидетельство СССР N 287860, кл. Е 21 В 21/00, 1969.
3. 3.Авторское свидетельство СССР К 646029, кл. Е 21 В 21/00, 1977 (прототип).