WO2017200419A2 - Способ повышения углеводородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин посредством гидромониторного радиального вскрытия пласта - Google Patents

Способ повышения углеводородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин посредством гидромониторного радиального вскрытия пласта Download PDF

Info

Publication number
WO2017200419A2
WO2017200419A2 PCT/RU2017/000299 RU2017000299W WO2017200419A2 WO 2017200419 A2 WO2017200419 A2 WO 2017200419A2 RU 2017000299 W RU2017000299 W RU 2017000299W WO 2017200419 A2 WO2017200419 A2 WO 2017200419A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tubing
well
coil
radial
trunk
Prior art date
Application number
PCT/RU2017/000299
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2017200419A3 (ru
Inventor
Павел Иванович ПОПОВ
Original Assignee
Павел Иванович ПОПОВ
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 Павел Иванович ПОПОВ filed Critical Павел Иванович ПОПОВ
Priority to US16/301,812 priority Critical patent/US20190162025A1/en
Priority to CN201780036409.0A priority patent/CN109312602A/zh
Publication of WO2017200419A2 publication Critical patent/WO2017200419A2/ru
Publication of WO2017200419A3 publication Critical patent/WO2017200419A3/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/06Deflecting the direction of boreholes
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B21/00Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/14Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor using liquids and gases, e.g. foams
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B29/00Cutting or destroying pipes, packers, plugs or wire lines, located in boreholes or wells, e.g. cutting of damaged pipes, of windows; Deforming of pipes in boreholes or wells; Reconditioning of well casings while in the ground
    • E21B29/002Cutting, e.g. milling, a pipe with a cutter rotating along the circumference of the pipe
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B29/00Cutting or destroying pipes, packers, plugs or wire lines, located in boreholes or wells, e.g. cutting of damaged pipes, of windows; Deforming of pipes in boreholes or wells; Reconditioning of well casings while in the ground
    • E21B29/06Cutting windows, e.g. directional window cutters for whipstock operations
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/11Perforators; Permeators
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/046Directional drilling horizontal drilling
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/06Deflecting the direction of boreholes
    • E21B7/065Deflecting the direction of boreholes using oriented fluid jets
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/06Deflecting the direction of boreholes
    • E21B7/068Deflecting the direction of boreholes drilled by a down-hole drilling motor

Definitions

  • the invention relates to the oil and gas industry, and in particular to methods for flushing boreholes using liquids and gases, including changing the direction of the wells, and in particular to methods for increasing hydrocarbon production and stimulating production of oil and gas condensate wells by means of hydraulic radial drilling.
  • a number of drilling methods are known from the prior art, for example, a method carried out using a drilling device (patent RU 2118440C1, 08.28.1998), including drilling the main wellbore and fixing it with a casing string with a pipe with a guiding element, lowering the drill string with an engine, bit and oriented drilling of the first branch, while the guide element deflects the tool. If necessary, to facilitate entry into one of the curved branches into the deflecting device, a device for re-entry can be omitted, after which the second branch is drilled in the same way.
  • a drilling device (patent RU 2118440C1, 08.28.1998), including drilling the main wellbore and fixing it with a casing string with a pipe with a guiding element, lowering the drill string with an engine, bit and oriented drilling of the first branch, while the guide element deflects the tool.
  • a device for re-entry can be omitted, after which the second branch is drilled in the same way.
  • the disadvantages of the above method are the complexity of the design of the device, which leads to an increase in material costs for the construction of the well, the inability to involve the main well in operation, since the guide element is not removed from the well, a large radius of curvature of the well, which leads to the need for drilling the long interval before the branch enters the reservoir, the need to casing the branch casing and cement it.
  • the closest analogue of the claimed invention is a method of hydraulic drilling (CM.US2012 / 0186875 07/26/2012), which includes a hermetic installation of a deflecting device with the inner surface of the working string at the distal end of the working string of the tubing (tubing), while the deflector is made with passing in an internal channel, and a drilling tool, contains drill tubing with an internal shaft, an approximate end and a distal end, and a through flow device having at least one channel providing fluid communication between the annulus formed by the inner surface of the tubing string and the inner bore of the tubing, when the drilling tool is inserted into the tubing string, the method further includes connecting the boring tool to the connecting string, entering the boring tool into the tubing string, at least , parts of the drill pipe into the diverter, the flow of drilling fluid under pressure into the annulus formed between the working string of the tubing and the connecting string while the drilling fluid under pressure passes through the through flow device into the drill pipe and exits at the distal end of the drill pipe.
  • the disadvantages of the closest analogue is the low efficiency of the method, due to the low coverage of the radial trunks of the productive part of the reservoir due to the lack of navigation of the trunking and control of their trajectory, the inability to drill long trunks due to the danger of uncontrolled going beyond the reservoir and penetrating into aquifers or by conducting them in the non-productive part of the well section.
  • the objective of the invention is to remedy these disadvantages by creating a new method of increasing hydrocarbon production and intensification of oil and gas condensate wells.
  • the technical result of the claimed invention is to increase the productivity of wells and the recovery rate of hydrocarbons due to additional increment of the drainage area, exposure coverage, removal of the skin factor and increase in the conductivity of the formation matrix, the possibility of targeted action on the formation due to the directed action on the reservoir by controlled side channels, the possibility of intensification without impact on the cement lining of the column significant pressure drop or chemical azrusheniem; the possibility of intensification by a significant pressure drop or chemical destruction; cleaning of the wellbore during its wiring, which allows the efficient use of technology in both carbonate and terrigenous strata.
  • the specified objective of the invention is solved by the creation of a method of increasing hydrocarbon production and intensification of oil and gas condensate wells by means of hydro-radial radial drilling, including the installation of a high-strength tubing (tubing) into the well, a diverter with an internal channel passing through it, binding and its possible orientation in space in the interval lower level of sidetracking, wellhead sealing, installation of downhole equipment, consisting of hydro onitornoy nozzle assembly stem path control, navigation system, working coil, flow redistribution device, non-return valve, feeding coil, fluid supply to the tubing / coil annulus, moving the nozzle through the sealing device, through the diverter into contact with the rock, the planned length of the radial shaft is posted using the navigation system to monitor the current the position of the barrel in the reservoir, as well as using the node to control the path of the trunk to ensure that the trunk is guided along the project path, after walks in the reservoir, the working coil with the nozzle is removed from the reservoir and the well is flushe
  • the supply and working coil is removed from the well, the tubing is torn from the mechanical armature, the tubing fitting, previously set and equal to the transition to the next level, is removed, the tubing is planted on the mechanical armature, the working coil is lowered into the well from the navigation the system, the node for controlling the paths of the trunk, the hydraulic nozzle, after which the work on posting the radial trunks is repeated.
  • the fluid is pumped through a small tubing / coil and / or small tubing / coil and the inside of the coil.
  • a diverter On high-strength tubing, a diverter is lowered into a well with milled “windows” in the casing in the places of sidetracking and installed with reference and, if necessary, orientation in the interval of the lower level of wiring of radial trunks.
  • Downhole equipment on a working coil (flexible tubing) 38 mm is lowered into a well (89 mm tubing). It includes: a hydraulic monitor nozzle, a trunk path control unit, a navigation system, a working coil 32 (38) mm of the estimated length, equal to the planned length of the radial shafts (up to 500 m and more), a flow redistribution device, a check valve supplying the coil.
  • the wellhead is sealed, after which an opening fluid is supplied to the annular space of the 38 mm feed tubing / 89 mm tubing, with the admission of the feeding coil, the hydraulic nozzle with the working coil is moved through the sealing device and exits through the diverter into contact with the rock / cement.
  • the planned length of the radial trunk is posted using the navigation system to monitor the current position of the trunk in the formation, as well as using the trunk path control unit to ensure the trunk is guided along the project path.
  • fluid injection carried out on a small annulus tubing / coil and / or on a small annulus tubing / coil and the inner space of the coil.
  • the pump is switched off and the diverter is turned with guaranteed accuracy using a mechanical rotary device.
  • the sinking operation of the next trunk is repeated. After carrying out the required number of trunks at one level, they proceed to the complete raising of the coil. A fitting pipe is removed, pre-screwed in the upper part of the tubing suspension of the estimated length to go to the next level. Install the diverter on the tubing in the planned interval on the mechanical anchor. The cycle of work is repeated. After carrying out the design number of radial trunks, the coil is fully hoisted, tubing suspension 89 mm.
  • a well consisting of a deflector (6) having a through channel with a lateral outlet, a sealing device (5), and a rotary device (4) is lowered into a well plugged and prepared for radial drilling (RWP) of a well on high-strength tubing (12) mechanical anchor (3).
  • RWP radial drilling
  • the layout may also include additional elements that are not limited to this list: line voltage compensator, disconnector, check valves and more.
  • the diverter is attached by the side channel to the interval of the casing milled around the circumference (15).
  • the tubing assembly is planted on a mechanical anchor (3) taking into account the binding so that the diverter exit (6) coincides with the open (circumferentially milled) part of the casing string (15).
  • a device for hydro sandblasting (10) is lowered, which enters the joint with the diverter and the end with the nozzle is sent to the casing wall (11).
  • fluid circulation is created with exit from the well along the annulus between the casing (11) and tubing (12).
  • Abrasive material (quartz sand, proppant, etc.) is added to the fluid flow on the surface, which, passing through the nozzle of the device (10), destroys the casing wall with the creation of a through hole (16).
  • the creation of a rectangular section of the through hole (16) is provided by moving down the nozzle of the device for sandblasting (10). After cutting a hole in the casing and lifting sandblasting equipment from the well, they begin the operation of radial channeling.
  • a check valve (1) is lowered for the RWP assembly, consisting of a hydraulic nozzle (9), a trunk path control unit (8), navigation system (7), working coil (14). Additional components, not limited to this list of downhole equipment, may also be included in the layout for the RWP.
  • the geographic coordinates of the bottom face of the radial shaft in the formation and their attachment to the lithological section are determined using the navigation system (7), which transmits information to the surface via a cable communication channel.
  • a node for controlling the trajectory of the trunk (8) is used, which is controlled from the surface via a hydraulic or cable communication channel.
  • the tubing assembly is planted on a mechanical anchor (3) so that the outlet of the diverter (6) coincides with the open (milled) part of the casing (15).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Способ включает установку в скважину высокопрочных НКТ, отклонителя с возможностью его возможной ориентацией в интервале нижнего уровня проводки боковых стволов, герметизацию устья скважины, установку внутрискважинного оборудования, подачу жидкости в межколонное пространство НКТ, перемещение гидромониторной насадки через герметизирующее устройство и через отклонитель в контакт с горной породой. Проводку плановой протяженности радиального ствола производят с использованием навигационной системы и узла управления траекторией ствола. После проходки по пласту рабочую НКТ с насадкой извлекают из пласта и проводят промывку скважины до полного выноса шлама. Посредством срабатывания механического поворотного устройства отклонитель переводят в другую плоскость. Цикл работ повторяют для следующего бокового ствола. Фрезерование отдельного окна для каждого бокового ствола проводят непосредственно перед проведением основной операции по проходке бокового ствола через отклонитель. Способ обеспечивает: повышение продуктивности скважин и коэффициента извлечения углеводородов, возможность адресного воздействия на пласт, возможность проведения интенсификации без воздействия на цементную крепь колонны значительным перепадом давления и химическим разрушением, очистку ствола скважины при ее проводке.

Description

СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДООТДАЧИ ПЛАСТОВ И ИНТЕНСИФИКАЦИИ ДОБЫЧИ НЕФТЕГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ СКВАЖИН ПОСРЕДСТВОМ ГИДРОМОНИТОРНОГО РАДИАЛЬНОГО
ВСКРЫТИЯ ПЛАСТА
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам для промывки буровых скважин с использованием жидкостей и газов, включающим изменение направления скважин, а именно к методам повышения углеводородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин посредством гидромониторного радиального вскрытия пласта.
Из уровня техники известен ряд способов бурения, например, способ, осуществляемый с помощью устройства для бурения (патент RU 2118440С1, 27.08.1998), включающий бурение основного ствола скважины и крепление его обсадной колонной с трубой с направляющим элементом, спуск бурильной колонны с двигателем, долотом и ориентированное бурение первого ответвления, при этом направляющий элемент отклоняет инструмент. В случае необходимости для облегчения ввода в одно из искривленных ответвлений в отклоняющее устройство может быть опущено устройство для повторного ввода, после этого аналогичным образом производят бурение второго ответвления.
Недостатками вышеуказанного способа являются сложность конструкции устройства, что ведет к повышению материальных затрат на строительство скважины, невозможность вовлечения основного ствола в эксплуатацию, так как направляющий элемент не извлекается из скважины, большой радиус искривления ствола, что приводит к необходимости бурения протяженного интервала до входа ответвления в продуктивный пласт, необходимость обсаживать ответвление обсадной колонной и цементировать его.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ гидравлического бурения (CM.US2012/0186875 26.07.2012), включающий герметичную установку отклоняющего устройства с внутренней поверхностью рабочей колонны на дистальном конце рабочей колонны НКТ (насосно-компрессорной трубы), при этом отклонитель выполнен с проходящим в нем внутренним каналом, а бурильный инструмент, содержит бурильные НКТ с внутренним стволом, приближенным концом и дистальным концом, и устройство сквозного потока, имеющее не менее одного канала, обеспечивающего сообщение жидкости между затрубным пространством, образованным внутренней поверхностью рабочей колонны НКТ и внутренним стволом бурильных НКТ, когда бурильный инструмент вставляется в рабочую колонну НКТ, способ далее включает соединение бурильного инструмента с соединительной колонной, вхождение бурильного инструмента в рабочую колонну НКТ, вхождение, по крайней мере, части бурильных НКТ в отклонитель, подачу бурильной жидкости под давлением в затрубное пространство, образованное между рабочей колонной НКТ и соединительной колонной, при этом бурильная жидкость под давлением проходит через устройство сквозного потока в бурильную трубу и выходит на дистальном конце бурильных НКТ.
Недостатками наиболее близкого аналога является низкая эффективность способа, обусловленная низким охватом воздействием радиальными стволами продуктивной части пласта вследствие отсутствия навигации проводки стволов и управления их траекторией, отсутствием возможности бурить протяженные стволы из-за опасности неконтролируемого их выхода за пределы пласта и проникновения в водоносные интервалы или проведением их в не продуктивной части разреза скважины.
Задача изобретения заключается в устранении указанных недостатков посредством создания нового способа повышения углеводородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин.
Техническим результатом заявленного изобретения является повышение продуктивности скважин и коэффициента извлечения углеводородов за счет дополнительного приращения площади дренирования, охвата воздействием, снятия скин - фактора и увеличения проводимости матрицы пласта, обеспечение возможности адресного воздействия на пласт за счет направленного воздействия на залежь управляемыми боковыми каналами, возможность проведения интенсификации без воздействия на цементную крепь колонны значительным перепадом давления или химическим разрушением; возможность проведения интенсификации значительным перепадом давления или химическим разрушением; очистка ствола скважины при ее проводке, что позволяет эффективно использовать технологию, как в карбонатных, так и в терригенных пластах.
Указанная задача изобретения решается созданием способа повышения углеводородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин посредством гидромониторного радиального вскрытия пласта, включающий установку в скважину высокопрочных НКТ (насосно-компрессорных труб), отклонителя с проходящим в нем внутренним каналом, привязкой и возможной ориентацией его в пространстве в интервале нижнего уровня проводки боковых стволов, герметизацию устья скважины, установку внутрискважинного оборудования, состоящего из гидромониторной насадки, узла управления траекторией ствола, навигационной системы, рабочего койла, устройства перераспределения потока, обратного клапана, подающего койла, подачу жидкости в межколонное пространство НКТ/койл, перемещение гидромониторной насадки через герметизирующее устройство, через отклонитель в контакт с горной породой, производится проводка плановой протяженности радиального ствола с использованием навигационной системы для контроля текущего положения ствола в пласте, а также с использованием узла управления траекторией ствола для обеспечения проводки ствола по проектной траектории, после проходки по пласту рабочий койл с насадкой извлекается из пласта и проводится промывка скважины до полного выноса шлама, посредством срабатывания механического поворотного устройства отклонитель переводится в другую плоскость, цикл работ повторяют для следующего бокового ствола, при котором фрезерование отдельного окна для каждого бокового ствола проводится непосредственно перед проведением основной операции по проходке бокового ствола через отклонитель, при проводке бокового ствола определяют и изменяют траекторию ствола посредством снабжения рабочего койла узлом управления траекторией ствола и навигационным оборудованием.
Для проводки радиальных стволов на последующих уровнях извлекают подающий и рабочий койл из скважины, срывают НКТ с механического якоря, извлекают подгоночный патрубок НКТ, заранее установленный и равный длине перехода на следующий уровень, делают посадку НКТ на механический якорь, спускают в скважину рабочий койл с навигационной системой, узлом управления траекторий ствола, гидромониторной насадкой, после чего работы по проводке радиальных стволов повторяют.
При прорезании окон в обсадной колонне для бокового ствола спускают дополнительное гидропескоструйное устройство на колтюбинге, производят абразивную резку прямоугольного отверстия с циркуляцией и затем оборудование поднимают.
За один спуск гидропескоструйного устройства на колтюбинге проводят резку всех необходимых прямоугольных отверстий для проходки радиальных стволов в обсадной колонне на одном уровне, используя фиксированный поворот отклонителя за счет срабатывания механического поворотного устройства с дискретным углом поворота.
Закачку жидкости осуществляют по малому затрубу НКТ/койл и/или по малому затрубу НКТ/койл и внутреннему пространству койла.
Краткое пояснение сущности изобретения представлено на графических материалах.
На фиг. 1 - Схема 1 заявленного способа,
На фиг. 2 - Схема 2 заявленного способа.
На фиг.1-2:
1 - обратный клапан,
2 - устройство перераспределения потока,
3 - механический якорь,
4 - поворотное устройство,
5 - герметизирующее устройство,
6 - отклонитель,
7 - навигационная система,
8— узел управления траекторией ствола,
9 - гидромониторная насадка,
10 - устройство для гидропескоструйной резки,
11 - обсадная колонна, 12 - высокопрочные HKT,
13 - подающий койл,
14 - рабочий койл,
15 - отфрезерованный по окружности участок («окно») в обсадной колонне,
16 - проходное отверстие («окно»), прорезанное в обсадной колонной гидропескоструйной резкой.
Далее приводится варианты, не являющиеся исчерпывающими.
На высокопрочных НКТ в подготовленную к РВП скважину с отфрезерованными «окнами» в обсадной колонне в местах проведения боковых стволов спускается отклонитель и устанавливается с привязкой и при необходимости с ориентацией в интервале нижнего уровня проводки радиальных стволов. В скважину (в НКТ 89 мм) спускается внутрискважинное оборудование на рабочем койле (гибкая насосно- компрессорная труба) 38 мм. Оно включает: гидромониторную насадку, узел управления траекторией ствола, навигационную систему, рабочий койл 32 (38) мм расчетной длины, равный плановой протяженности радиальных стволов (до 500м и более), устройство перераспределения потока, обратный клапан, подающий койл. Далее проводится герметизация устья скважины, после этого в межколонное пространство подающий койл 38 мм/НКТ 89 мм подается жидкость вскрытия, допуском подающего койла гидромониторная насадка с рабочим койлом перемещается через герметизирующее устройство, выходит через отклонитель на контакт с горной породой/цементом. Производится проводка плановой протяженности радиального ствола с использованием навигационной системы для контроля текущего положения ствола в пласте, а также с использованием узла управления траекторией ствола для обеспечения проводки ствола по проектной траектории. При этом закачку жидкости осуществляют по малому затрубу НКТ/койл и/или по малому затрубу НКТ/койл и внутреннему пространству койла. Отключается насос, и с гарантированной точностью поворачивается отклонитель с помощью механического поворотного устройства. Операция по проходке следующего ствола повторяется. После проведения необходимого количества стволов на одном уровне переходят к полному подъему койла. Извлекают подгоночный патрубок, заранее навернутый в верхней части подвески НКТ расчетной длины для перехода на следующий уровень. Устанавливают отклонитель на НКТ в плановом интервале на механический якорь. Цикл работ повторяют. После проведения проектного количества радиальных стволов производят полный подъем койла, подвески НКТ 89 мм.
Ниже приводится еще один из возможных примеров с вариацией по схеме 2 способа (см. пример и фиг. 2 ниже) осуществления изобретения, никоим образом не ограничивающий все возможные варианты его реализации. Для удобства пример приведен со ссылками на графические материалы.
[1] В заглушённую и подготовленную для проведения радиального вскрытия пласта (РВП) скважину на высокопрочных НКТ (12) спускают компоновку, состоящую из отклонителя (6), имеющего проходной канал с боковым выходом, герметизирующего устройства (5), поворотного устройства (4), механического якоря (3).
В компоновку также могут быть включены дополнительные элементы, не ограниченные данным перечнем: компенсатор линейных напряжений, разъединитель, обратные проходные клапана и другое.
Геофизическим методом отклонитель привязывается боковым каналом к интервалу отфрезерованной по окружности обсадной колонны (15). Производят посадку компоновки НКТ на механический якорь (3) с учетом привязки таким образом, чтобы выход отклонителя (6) совпадал с открытой (отфрезерованной по окружности) частью обсадной колонны (15).
[2] Существует другой способ (см. фиг. 2) обеспечения сообщения бокового выхода отклонителя (6) с пластом посредством использования гидропескоструйной резки «окна» прямоугольного сечения (16) в обсадной колонне (11). Для выполнения данной задачи в не фрезерованную обсадную колонну спускается вышеописанная компоновка, производится ее посадка на механический якорь (3) с привязкой геофизическим методом.
[3] Далее в НКТ (12) на койле (13) спускается устройство для гидропескоструйной резки (10), которое входит в сочленение с отклонителем и концом с насадкой направляется в стенку обсадной колонны (11). Закачкой жидкости в койл (13) создается циркуляция жидкости с выходом из скважины по межколонному пространству между обсадной колонной (11) и НКТ (12). В поток жидкости на поверхности добавляется абразивный материал (кварцевый песок, проппант и т.п.), который проходя через насадку устройства (10) разрушает стенку обсадной колонны с созданием проходного отверстия (16). Создание прямоугольного сечения проходного отверстия (16) обеспечивается передвижением вниз насадки устройства для пескоструйной резки (10). После прорезания отверстия в обсадной колонне и подъема из скважины оборудования для пескоструйной резки приступают к операции по проводке радиальных каналов.
В частном случае, за один спуск гидропескоструйного устройства на колтюбинге проводят резку всех необходимых прямоугольных отверстий для проходки радиальных стволов на одном уровне, используя фиксированный поворот отклонителя за счет срабатывания механического поворотного устройства с дискретным углом поворота.
[4] В скважину (фиг. 1) НКТ (12) на подающем койле (13) с устройством перераспределения потока (2), обратным клапаном (1) спускают компоновку для РВП, состоящую из гидромониторной насадки (9), узла управления траекторией ствола (8), навигационной системы (7), рабочего койла (14). В компоновку для РВП также могут быть включены дополнительные элементы, не ограниченные данным перечнем внутрискважинного оборудования.
[5] При спуске койла (14) и (13) в НКТ (12) производится подача промывочной жидкости в межколонное пространство койл (13)/НКТ (12) для выравнивания давления в скважине. При достижении глубины установки механического якоря (3), производится увеличение расхода закачки промывочной жидкости до проектного режима, достигается полная циркуляция с выходом раствора по межколонному пространству НКТ (12) /обсадная колонна (11). Производится проводка плановой протяженности радиального ствола с использованием навигационной системы (7) для контроля текущего положения ствола в пласте, а также с использованием узла управления траекторией ствола (8) для обеспечения проводки ствола по проектной траектории. Промывочная жидкость, выходящая из скважины, направляется через систему очистки обратно в скважину.
[6] Посредством спуска койла (13) достигается продвижение койла (14) вниз, обеспечивается выход гидромониторной насадки (9) из отклонителя (6) и обсадной колонны (11), далее производится гидромониторная проходка радиального ствола по продуктивному пласту проектной протяженности.
[7] Определение географических координат забоя радиального ствола в пласте и их привязка к литологическому разрезу осуществляется посредством навигационной системы (7), передающей информацию на поверхность по кабельному каналу связи. С целью проводки радиального ствола по проектной траектории, изменения его траектории при сближении с границей выбранного интервала пласта используется узел управления траекторией ствола (8), управляемый с поверхности по гидравлическому или кабельному каналу связи.
[8] После достижения проектной конечной точки (забоя) радиального ствола извлекают гидромониторную насадку (9) на койле (14) из пласта с размещением ее ниже герметизирующего устройства (5). Посредством промывки достигают полной очистки от шлама межколонного пространства НКТ (12)/обсадная колонна (11).
[9] После остановки циркуляции спускоподъемной операцией койла (14) с проходом через поворотное устройство (4) необходимое количество раз (каждое прохождение койла через поворотное устройство обеспечивает разворот отклонителя на определенный дискретный угол) достигают разворота отклонителя на угол, запроектированный для проходки следующего ствола.
[10] В тех случаях, когда при подготовке скважины к радиальному вскрытию пласта было проведено кольцевое фрезерование обсадной колонны или за один спуск гидропескоструйного устройства на колтюбинге проведена резка всех необходимых прямоугольных отверстий для проходки радиальных стволов на одном уровне, приступают к операции [6], далее последовательно выполняя операции [7], [8], [9].
[1 1] В тех случаях, когда при подготовке скважины к радиальному вскрытию пласта не было проведено кольцевое фрезерование обсадной колонны, после подъема из скважины компоновки на койле (14) приступают к операции [3], далее последовательно выполняя операции [4], [5], [6], [7], [8], [9].
[12] С целью перехода на последующий по разрезу уровень проходки радиальных стволов, после выполнения проходки всех запланированных радиальных стволов на одном уровне производят подъем из скважины компоновки на койле (13), (14). Производят срыв НКТ (12) с механического якоря (3) и извлекают из скважины подгоночный патрубок НКТ расчетной длины (установленный заранее), обеспечивающий подъем отклонителя на следующий верхний уровень.
[13] Производят посадку компоновки НКТ на механический якорь (3) таким образом, чтобы выход отклонителя (6) совпадал с открытой (отфрезерованной) частью обсадной колонны (15).
[14] В тех случаях, когда при подготовке скважины к радиальному вскрытию пласта не было проведено кольцевое фрезерование обсадной колонны выход отклонителя (6) должен совпадать с проектным интервалом гидропескоструйной резки в обсадной колонне (16). Для резки этого отверстия проводятся работы [3].
[15] Для проводки радиальных стволов на каждом уровне разреза скважины последовательно выполняются работы [4], [5], [6], [7], [8], [9]. [16] Для перехода на каждый последующий уровень с целью проводки следующих проектных радиальных стволов выполняются работы [12], [13], [14].
[17] Работы по проводке радиальных стволов на каждом уровне разреза скважины последовательно повторяются [4], [5], [6], [7], [8], [9].
[18] После проводки запланированного количества радиальных стволов на всех уровнях разреза скважины и промывки скважины от шлама производится срыв НКТ (12) с механического якоря (3) и полный подъем НКТ (12).
[19] Далее по индивидуальному плану работ приступают к освоению скважины.
Таким образом, применение заявленного способа обеспечивает:
- повышение продуктивности скважин и коэффициента извлечения углеводородов за счет дополнительного приращения площади дренирования, охвата воздействием, снятия скин - фактора и увеличения проводимости матрицы пласта;
- возможность адресного воздействия на пласт за счет направленной проводки управляемых боковых стволов большой протяженности;
- возможность проведения интенсификации без воздействия на цементную крепь колонны значительным перепадом давления и химическим разрушением;
- возможность проведения интенсификации с воздействием на пласт значительным перепадом давления или химическим разрушением; - очистку ствола скважины при ее проводке, что позволяет эффективно использовать технологию, как в карбонатных, так и в терригенных пластах.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕН™
1. Способ повышения углевод ородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин посредством гидромониторного радиального вскрытия пласта, включающий установку в скважину высокопрочных НКТ (насосно-компрессорных труб), отклонителя с проходящим в нем внутренним каналом, привязкой и возможной ориентацией его в пространстве в интервале нижнего уровня проводки боковых стволов, герметизацию устья скважины, установку внутрискважинного оборудования, состоящего из гидромониторной насадки, узла управления траекторией ствола, навигационной системы, рабочего койла, устройства перераспределения потока, обратного клапана, подающего койла, подачу жидкости в межколонное пространство НКТ/койл, перемещение гидромониторной насадки через герметизирующее устройство, через отклонитель в контакт с горной породой, производится проводка плановой протяженности радиального ствола с использованием навигационной системы для контроля текущего положения ствола в пласте, а также с использованием узла управления траекторией ствола для обеспечения проводки ствола по проектной траектории, после проходки по пласту рабочий койл с насадкой извлекается из пласта и проводится промывка скважины до полного выноса шлама, посредством срабатывания механического поворотного устройства отклонитель переводится в другую плоскость, цикл работ повторяют для следующего бокового ствола, отличающийся тем, что фрезерование отдельного окна для каждого бокового ствола проводится непосредственно перед проведением основной операции по проходке бокового ствола через отклонитель, при проводке бокового ствола определяют и изменяют траекторию ствола посредством снабжения рабочего койла узлом управления траекторией ствола и навигационным оборудованием.
2. Способ по п.1 отличающийся тем, что для проводки радиальных стволов на последующих уровнях извлекают подающий и рабочий койл из скважины, срывают НКТ с механического якоря, извлекают подгоночный патрубок НКТ, заранее установленный и равный длине перехода на следующий уровень, делают посадку НКТ на механический якорь, спускают в скважину рабочий койл с навигационной системой, узлом управления траекторий ствола, гидромониторной насадкой, после чего работы по проводке радиальных стволов повторяют.
3. Способ по п.1 отличающийся тем, что при прорезании окон в обсадной колонне для бокового ствола спускают дополнительное гидропескоструйное устройство на колтюбинге, производят абразивную резку прямоугольного отверстия с циркуляцией и затем оборудование поднимают.
4. Способ по п.1 отличающийся тем, что за один спуск гидропескоструйного устройства на колтюбинге проводят резку всех необходимых прямоугольных отверстий для проходки радиальных стволов в обсадной колонне на одном уровне, используя фиксированный поворот отклонителя за счет срабатывания механического поворотного устройства с дискретным утлом поворота.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что закачку жидкости осуществляют по малому затрубу НКТ/койл и/или по малому затрубу НКТ/койл и внутреннему пространству койла.
PCT/RU2017/000299 2016-05-16 2017-05-11 Способ повышения углеводородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин посредством гидромониторного радиального вскрытия пласта WO2017200419A2 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/301,812 US20190162025A1 (en) 2016-05-16 2017-05-11 Method of enhanced oil recovery and intensification of production from oil, gas and condensate wells by means of hydromonitor radial overbalance formation penetration
CN201780036409.0A CN109312602A (zh) 2016-05-16 2017-05-11 提高石油和天然气凝析井的烃类产量的方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016118801 2016-05-16
RU2016118801A RU2642194C2 (ru) 2016-05-16 2016-05-16 Способ повышения углеводородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин посредством гидромониторного радиального вскрытия пласта

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2017200419A2 true WO2017200419A2 (ru) 2017-11-23
WO2017200419A3 WO2017200419A3 (ru) 2017-12-28

Family

ID=60325977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2017/000299 WO2017200419A2 (ru) 2016-05-16 2017-05-11 Способ повышения углеводородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин посредством гидромониторного радиального вскрытия пласта

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20190162025A1 (ru)
CN (1) CN109312602A (ru)
EA (1) EA034536B1 (ru)
RU (1) RU2642194C2 (ru)
WO (1) WO2017200419A2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109236185A (zh) * 2018-08-06 2019-01-18 中国石油大学(北京) 一种径向水平井钻井装置及其钻井方法
CN109826612A (zh) * 2019-01-31 2019-05-31 中国石油大学(华东) 天然气水合物储层径向水平井钻采模拟装置及方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2703064C1 (ru) * 2019-02-07 2019-10-15 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" Способ повышения нефтеотдачи пластов и интенсификации добычи нефти и система для его осуществления
CN111197461A (zh) * 2020-01-19 2020-05-26 北京中海沃邦能源投资有限公司 水平井悬空侧钻方法及侧钻工具
CN112360369B (zh) * 2020-10-15 2022-12-02 浙江交工国际工程有限公司 一种高效液压气举正循环超大超深铣孔设备
CN112302586B (zh) * 2020-10-30 2022-10-04 中国石油天然气股份有限公司 一种末端悬挂节流器的速度管柱入井生产工艺

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2095306A1 (en) * 1993-04-30 1994-10-31 Michael Robert Konopczynski Drilling kick-off device
US5413184A (en) * 1993-10-01 1995-05-09 Landers; Carl Method of and apparatus for horizontal well drilling
RU2190089C1 (ru) * 2001-04-09 2002-09-27 Андреев Владимир Кириллович Способ глубокой перфорации обсаженных скважин
AU2003251337A1 (en) * 2002-07-25 2004-02-16 Etudes & Productions Schlumberger Drilling method
US20060054354A1 (en) * 2003-02-11 2006-03-16 Jacques Orban Downhole tool
RU2256763C1 (ru) * 2004-04-30 2005-07-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Способ строительства многоствольной скважины
RU2278236C1 (ru) * 2004-11-11 2006-06-20 Открытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (ОАО НПП "ВНИИГИС") Устройство для проводки наклонно-направленных и горизонтальных скважин
WO2006053248A2 (en) * 2004-11-12 2006-05-18 Alberta Energy Partners Method and apparatus for jet-fluid abrasive cutting
CN102084081B (zh) * 2008-05-13 2014-03-05 佩特捷德加拿大有限责任公司 具有钻进控制的液压钻井方法
RU2370626C1 (ru) * 2008-11-10 2009-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "ИНКОС" Компоновка инструментов для прорезки бокового "окна" в обсадной колонне скважины
RU2401378C1 (ru) * 2009-08-06 2010-10-10 Николай Викторович Беляков Способ проводки стволов наклонных и горизонтальных скважин
CA2784978A1 (en) * 2009-12-23 2011-06-30 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method of drilling and jet drilling system
CN102155187A (zh) * 2011-03-22 2011-08-17 上海宏睿油气田径向井技术服务有限公司 一种水力喷射径向钻孔治理煤层底板岩溶水的方法
BR112014007919A2 (pt) * 2011-12-20 2017-04-04 Halliburton Energy Services Inc método para fresar de maneira controlável uma janela em pelo menos uma porção de um furo de poço revestido
CN102926730B (zh) * 2012-11-13 2017-04-19 王建生 支撑管跟进气液喷射钻进径向井煤层气开采方法
CA2958718C (en) * 2014-06-17 2022-06-14 Daniel Robert MCCORMACK Hydraulic drilling systems and methods

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109236185A (zh) * 2018-08-06 2019-01-18 中国石油大学(北京) 一种径向水平井钻井装置及其钻井方法
CN109826612A (zh) * 2019-01-31 2019-05-31 中国石油大学(华东) 天然气水合物储层径向水平井钻采模拟装置及方法
CN109826612B (zh) * 2019-01-31 2021-04-30 中国石油大学(华东) 天然气水合物储层径向水平井钻采模拟装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016118801A (ru) 2017-11-17
US20190162025A1 (en) 2019-05-30
EA201700194A2 (ru) 2018-03-30
EA034536B1 (ru) 2020-02-18
CN109312602A (zh) 2019-02-05
EA201700194A3 (ru) 2018-05-31
WO2017200419A3 (ru) 2017-12-28
RU2642194C2 (ru) 2018-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2642194C2 (ru) Способ повышения углеводородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин посредством гидромониторного радиального вскрытия пласта
CN109915011B (zh) 用于井下液压喷射喷嘴的导向系统和可操纵钻孔挖掘设备
EP1537291B1 (en) Drilling method
US4333539A (en) Method for extended straight line drilling from a curved borehole
US10267092B2 (en) Single-assembly system and method for one-trip drilling, casing, cementing and perforating
CN106460491B (zh) 形成多分支井的方法
CN102084081B (zh) 具有钻进控制的液压钻井方法
CN104411916A (zh) 具有流动控制阀的钻井系统
EP0677135A1 (en) Method and apparatus for setting a whipstock
RU2632836C1 (ru) Способ повышения углеводородоотдачи пластов и интенсификации добычи нефтегазоконденсатных скважин посредством гидромониторного радиального вскрытия пласта на депрессии
RU2703064C1 (ru) Способ повышения нефтеотдачи пластов и интенсификации добычи нефти и система для его осуществления
CN104832092A (zh) 一种水力喷射侧钻工艺
CA2965252A1 (en) Apparatus and methods for drilling a wellbore using casing
CN102312655A (zh) 径向水力喷射钻孔技术
US20140251621A1 (en) Through tubing perpendicular boring
CN105134213B (zh) 一种区域钻井采煤的工艺方法
US20210293104A1 (en) Annular Pressure Reduction System for Horizontal Directional Drilling
EP3538739B1 (en) Production tubing conversion device and methods of use
US11261695B2 (en) Systems and methods to remove and re-apply sealant on the annular side of casing
US20120298362A1 (en) Window Joint for Lateral Wellbore Construction and Method for Opening Same
RU2750805C1 (ru) Способ интенсификации работы скважины бурением боковых стволов
RU2815898C1 (ru) Способ строительства и эксплуатации скважины с извлечением части хвостовика
RU2820547C1 (ru) Способ формирования стыка многоствольных скважин
RU2746398C1 (ru) Способ создания обсаженного перфорационного канала в продуктивном пласте нефтяной или газовой обсаженной скважины
Carpenter Reservoir Stimulation Technique Combines Radial Drilling Technology With Acid Jetting

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17799742

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17799742

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2