способ одновременно-раздельной эксплуатации нагнетательной скважины

Формула изобретения

Способ одновременно-раздельной эксплуатации нагнетательной скважины, включающий закачку рабочего агента по короткой колонне труб в верхний пласт и рабочего агента по длинной колонне труб, снабженной пакером, в нижний пласт, отличающийся тем, что организуют возможность прохождения глубинных приборов или безмуфтовой трубы через устьевое оборудование и длинную колонну труб, исследования скважины проводят посредством глубинных геофизических приборов, технологические операции проводят посредством безмуфтовой трубы, при проведении исследований скважины спускают глубинные приборы через устьевое оборудование и длинную колонну труб, закачку рабочего агента через длинную колонну поддерживают в рабочем режиме, а закачку через короткую колонну продолжают или останавливают, а при проведении технологических операций спускают безмуфтовую трубу через устьевое оборудование и длинную колонну труб и останавливают закачку через длинную колонну труб.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при одновременно-раздельной эксплуатации нагнетательной скважины.

Известен способ одновременно-раздельной эксплуатации и поочередной эксплуатации нескольких пластов одной нагнетательной скважиной, согласно которому ниже верхнего пласта вскрывают несколько пластов, соответственно между ними спускают и устанавливают одновременно или последовательно несколько пакеров, а при опрессовке каждого пакера снизу и/или сверху определяют минимальное давление поглощения и/или приемистости каждого из пластов (патент РФ № 2253009, опублик. 27.05.2005).

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ одновременно-раздельной эксплуатации нагнетательной скважины, который включает разделение пластов в скважине пакером, закачку жидкости в каждый пласт по своей колонне труб. На устье скважины устанавливают манометры на обвязках обеих колонн труб. Останавливают одновременно закачку в оба пласта. Дожидаются падения давления в пласте с меньшей приемистостью до величины ниже рабочего давления для пласта с большей приемистостью. После снижения давления возобновляют закачку в пласт с большей приемистостью. Одновременно контролируют давление в колонне труб для другого пласта. При увеличении давления в колонне, где закачку не возобновили, или при скачкообразном снижении темпа падения давления делают заключение о негерметичности пакера, а при монотонном продолжении снижения давления или при отсутствии влияния увеличения давления в колонне труб для пласта с большей приемистостью на давление в колонне труб для пласта с меньшей приемистостью делают заключение о герметичности пакера. При этом при эксплуатации скважины создают перепад давления между нагнетательными колоннами труб скважины, необходимый для обеспечения закачки в пласт с меньшей приемистостью (патент РФ № 2354810, опублик. 10.05.2009 - прототип).

Недостатком известных способов является невозможность проведения геофизических исследований или технологических операций без подъема из скважины колонн труб.

В предложенном изобретении решается задача обеспечения возможности проведения геофизических исследований или технологических операций без подъема из скважины колонн труб.

Задача решается тем, что в способе одновременно-раздельной эксплуатации нагнетательной скважины, включающем закачку рабочего агента по короткой колонне труб в верхний пласт и рабочего агента по длинной колонне труб, снабженной пакером, в нижний пласт, согласно изобретению организует возможность прохождения глубинных приборов или безмуфтовой трубы через устьевое оборудование и длинную колонну труб, исследования скважины проводят посредством глубинных геофизических приборов, технологические операции проводят посредством безмуфтовой трубы, при проведении исследований скважины спускают глубинные приборы через устьевое оборудование и длинную колонну труб, закачку рабочего агента через длинную колонну поддерживают в рабочем режиме, а закачку через короткую колонну продолжают или останавливают, а при проведении технологических операций спускают безмуфтовую трубу через устьевое оборудование и длинную колонну труб и останавливают закачку через длинную колонну труб.

Сущность изобретения

Проведение исследований или технологических операций в нагнетательной скважине с двумя колоннами труб выполняют после подъема из скважины колонн труб. При проведении технологических операций спуско-подъемные операции затягивают и усложняют процесс, а иногда приводят к практически ликвидации эффекта от операций. При проведении исследований спуско-подъемные операции искажают результаты и делает их недостоверными. В предложенном изобретении решается задача обеспечения возможности проведения геофизических исследований или технологических операций без подъема из скважины колонн труб.

Задача решается следующим образом.

При одновременно-раздельной эксплуатации нагнетательной скважины выполняют закачку рабочего агента по короткой колонне труб в верхний пласт и рабочего агента по длинной колонне труб, снабженной пакером, в нижний пласт. Организует возможность прохождения глубинных приборов или безмуфтовой трубы через устьевое оборудование и длинную колонну труб. Исследования скважины проводят посредством глубинных геофизических приборов, технологические операции проводят посредством безмуфтовой трубы. При проведении исследований скважины спускают глубинные приборы через устьевое оборудование и длинную колонну труб, закачку рабочего агента через длинную колонну поддерживают в рабочем режиме, а закачку через короткую колонну продолжают или останавливают в зависимости от потребностей исследований. При проведении технологических операций спускают безмуфтовую трубу через устьевое оборудование и длинную колонну труб, останавливают закачку рабочего агента через длинную колонну труб и выполняют технологические операции в соответствии с программой работ технологических операций.

При исследованиях скважины глубинные приборы спускают на кабеле или проволоке. В качестве глубинных приборов могут быть использованы глубинные манометры, термометры, расходомеры, комплексные приборы и пр.

При проведении технологических операций используют безмуфтовую трубу, по которой проводят закачку в подпакерное пространство и/или околоскважинную зону технологических жидкостей и отбор из подпакерной зоны и/или околоскважинного пространства жидкостей с продуктами воздействия. Так, например, при технологических операциях выполняют промывку подпакерного пространства скважины, кислотную обработку околоскважинной зоны, закачку материалов для изоляции зон поглощения рабочего агента и т.п.

Для организации возможности прохождения глубинных приборов или безмуфтовой трубы через устьевое оборудование и длинную колонну труб устьевое оборудование оснащают в соответствии с фиг.1 на которой: 1 - кран шаровый на буфере длинной колонны труб, 2 - кран шаровый на буфере короткой колонны труб, 3 - кран шаровый на линии длинной колонны труб, 4 - кран шаровый на линии короткой колонны труб, 5 - кран шаровый затрубного пространства, 6 - быстросъемное соединение, 7 - патрубок устьевой, 8 - фланец верхний, 9 - прокладка, 10 - подвеска колонны труб, 11 - муфта, 12 - вентиль, 13 - манометр, 14 - патрубок.

Муфта 11 имеет резьбу для подвешивания короткой колонны труб. В подвеске 10 выполнена резьба для подвешивания длинной колонны труб. Подвеска 10 обеспечивает беспрепятственное прохождение через устьевую арматуру геофизических приборов и безмуфтовой трубы. Верхний фланец 8 имеет боковой отвод, на котором установлен кран шаровый 5 для герметизации и контроля затрубного пространства.

При эксплуатации скважины с закачкой в оба объекта (верхний и нижний) шаровые краны 1 и 2 на буфере находятся в закрытом положении, а шаровые краны на линии 3 и 4 - в открытом. Через линейные краны 3 и 4 производится закачка жидкости в скважину. Перед проведением исследований или технологических операций закачку останавливают, шаровые краны 1, 2, 3 и 4 переводят в закрытое положение. При проведении геофизических исследований или технологических операций открывают кран шаровый на буфере 1, через него производят прохождение прибора или безмуфтовой трубы. В зависимости от вида геофизических работ открываются по мере необходимости краны 3 и 4 для проведения закачки в верхний или нижний объект.

Перед проведением ремонта скважины с применением безмуфтовой трубы закачку останавливают по длинной колонне 10, шаровые краны 1, 2, 3 переводят в закрытое положение. Закачка по короткой колонне может не останавливаться, кран 4 может быть в открытом положении. При проведении спуско-подъемных операций безмуфтовой трубой открывается кран шаровый на буфере 1, через него производится прохождение трубы. По завершении работ и извлечения безмуфтовой трубы шаровый кран 1 закрывают, кран на линии длинной колонны 3 открывают и возобновляют закачку жидкости в нижний объект.

Примеры конкретного выполнения

Пример 1. Эксплуатируют нагнетательную скважину с эксплуатационной колонной диаметром 168 мм, забой на глубине 1774 м, верхний объект - пласт в интервале 1758-1761 м, нижний объект состоит из двух пластов в интервале 1777-1781 м и 1782,4-1784 м, в качестве короткой колонны спущены насосно-компрессорные трубы диаметром 48 мм на глубину 1733 м, в качестве длинной колонны спущены насосно-компрессорные трубы диаметром 60 мм на глубину 1757 м, эксплуатационный пакер установлен на глубине 1769 м. Рабочий агент закачивают по короткой колонне в верхний объект с расходом 3,84 т/сут при давлении закачки 8,5 МПа. Рабочий агент закачивают по длинной колонне в нижний объект с расходом 40,56 т/сут при давлении закачки 8,3 МПа.

Производят исследование состояния эксплуатационной колонны и приемистости пластов спуском прибора ГЕО в длинную колонну труб. Закачку рабочего агента через длинную и короткую колонну поддерживают в рабочем режиме. Первым проходом прописывают температурный фон скважины. Затем запускают закачку технологической жидкости по короткой колонне труб. Геофизический прибор фиксирует изменение температуры по стволу скважины, выявляя место ухода жидкости и соответственно герметичность эксплуатационной колонны и эксплуатационного пакера. После этого запускают закачку технологической жидкости по длинной колонне НКТ и фиксируют распределение закачки по нижнему объекту.

При закачке в короткую колонну труб закачиваемая вода поглощается в основном интервалами перфорации 1984,6-1992 м; 2008,2-2009,2 м; 2010-2011 м. Пакер М1-Х герметичен. При закачке в длинную колонну труб закачиваемая вода поглощается интервалом перфорации 2017,6-2019,6 м. Отмечается заколонное движение жидкости вниз по пласту до глубины дохождения прибора. Нарушения герметичности эксплуатационной колонны и длинной колонны труб не выявлены.

Пример 2. Эксплуатируют нагнетательную скважину с эксплуатационной колонной диаметром 146 мм. Забой находится на глубине 1832,4 м, верхний объект состоит из двух пластов в интервале 1777,4-1778,4 м и 1779,8-1781,8 м; нижний объект состоит из трех пластов в интервале 1812,4-1817,6 м и 1818,4-1821,4 м и 1823,4-1829,4 м; в качестве короткой колонны спущены насосно-компрессорные трубы диаметром 48 мм на глубину 1753 м, в качестве длинной колонны спущены насосно-компрессорные трубы диаметром 60 мм на глубину 1784 м, эксплуатационный пакер установлен на глубине 1796 м. Рабочий агент закачивают по короткой колонне в верхний объект с расходом 47,28 т/сут при давлении закачки 15,4 МПа. Рабочий агент закачивают по длинной колонне в нижний объект с расходом 86,64 т/сут при давлении закачки 12 МПа.

Останавливают закачку через длинную колонну труб. Производят монтаж установки безмуфтовой трубы на устье скважины по длинной колонне труб со спуском насадки на гибкой безмуфтовой трубе до глубины 1820 м. Производят промывку до выхода чистой воды. Производят обработку околоскважинной зоны пласта закачкой глинокислоты в объеме 3 м³ с начальным давлением закачки 12 МПа и конечным - 11 МПа. После реагирования определяют приемистость пласта - пласт принимает 65 м³/сут при давлении 11 МПа. Поднимают насадку на гибкой трубе. Демонтируют установку, скважину ставят под закачку рабочего агента.

Таким образом, из примеров 1, 2 следует, что обеспечивается возможность проведения геофизических исследований или технологических операций без подъема из скважины колонн труб.

Применение предложенного способа позволит решить задачу обеспечения возможности проведения геофизических исследований или технологических операций без подъема из скважины колонн труб.