Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОЧИСТКИ СКВАЖИНЫ

Изобретение относится к технике и технологии добычи углеводородов и может найти применение при очистке ствола или пласта добывающей, нагнетательной или артезианской скважины от отложений на забое скважины и плавающего мусора в скважинной жидкости,

Известен скважинный комплекс для проведения беспромывочной технологии, состоящий из технологического оборудования для проведения подземного и капитального ремонта скважин, эксплуатационной колонны, насосно-компрессорных труб, базовой части, модульной части для очистки забоя и модульной части для очистки призабойной зоны пласта. Базовая часть включает технологическую компоновку гидрожелонки с перепускным клапаном с регулируемой дроссельной муфтой и трубами с возможностью регулировки скорости потока жидкости для создания депрессии и использования перепада гидростатического давления, обеспечивающего полный цикл очистки. Модульная часть для очистки забоя содержит бурильную насадку с возможностью фрезеровки и рыхления песчаной пробки, а модульная часть для очистки призабойной зоны пласта включает трубный щелевой фильтр, экранирующий центратор и оборудование в виде насосно-компрессорных труб, являющихся одновременно контейнером для сбора грязной жидкости и шлама (патент РФ №84048, МПК Е21В 27/00, опубл. 27.06.2009 г.).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является способ очистки скважины, описанный при работе технологической компоновки для освоения скважины (Патент РФ на полезную модель №106649, опубл. 20.07.2011 - прототип). Технологическая компоновка для освоения скважин включает эксплуатационную колонну скважины с жидкостью глушения и призабойной зоной пласта с перфорационными отверстиями и состоит из оборудования для свабирования скважины, технологических труб с забойной жидкостью, трубного щелевого фильтра, установленного напротив перфорационных отверстий пласта и хвостовика, опирающегося на предварительно очищенный забой скважины, причем для обеспечения возможности эффективной очистки и освоения зоны продуктивного пласта использована регулируемая гидрожелонка с контейнерами для создания единого канала от забоя до устья скважины для движения жидкости и сбора шлама и иных кольматирующих отложений в контейнеры.

В известном способе после монтажа регулируемой гидрожелонки с технологическими трубами и спуска технологической компоновки для освоения скважин на место дренирования производят разгрузку технологической компоновки. Трубный щелевой фильтр располагают таким образом, чтобы щелевые прорези располагались напротив перфорационных отверстий эксплуатационной колонны скважины. После срабатывания регулируемой гидрожелонки с контейнерами за счет перепада гидростатического давления грязь из призабойной зоны пласта засасывается в контейнеры регулируемой гидрожелонки. При стабилизации уровня жидкости и давления в контейнерах регулируемой гидрожелонки монтируют оборудование для свабирования скважин. Технологию свабирования производят по стандартной схеме при открытой желонке до вызова и стабилизации притока жидкости из пласта. Компоновку поднимают вверх для освобождения контейнеров регулируемой гидрожелонки от шлама. Предлагаемая технологическая компоновка для освоения скважин позволяет использовать положительные качества технологии свабирования и использования регулируемых гидрожелонок с контейнерами для освоения скважин.

Недостатком данного технического решения является то, что последовательное воздействие гидрожелонки и сваба не в состоянии полностью очистить сильно закольматированную околоскважинную зону. Воздействие свабом оказывается значительно слабее, чем гидрожелонкой, и если необходима дальнейшая чистка, то необходимо произвести повторную спуско-подъемную операцию гидрожелонки и ее срабатывание.

В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности очистки околоскважинной зоны и скважины от загрязнений за счет многократных воздействия гидрожелонкой без проведения спуско-подъемных операций.

Поставленная задача решается тем, что в способе очистки скважины, включающем спуск в скважину компоновки, состоящей из колонны труб и гидрожелонки, открытие и заполнение гидрожелонки скважинной жидкостью, спуск в колонну труб сваба, отбор жидкости по колонне труб свабом и подъем компоновки из скважины, согласно изобретению сообщают низ компоновки с устьем скважины отдельным трубопроводом с возможностью перекрытия трубопровода или сообщения с атмосферой, после заполнения гидрожелонки скважинной жидкостью и размещения сваба в колонне труб закрывают гидрожелонку, сообщают отдельный трубопровод с атмосферой, отбирают жидкость из колонны труб и желонки свабом при закрытой гидрожелонке с заполнением объема отобранной жидкости воздухом по отдельному трубопроводу, поднимают сваб из колонны труб, открывают гидрожелонку, заполняют гидрожелонку и колонну труб скважинной жидкостью, при необходимости операции повторяют.

Сущность изобретения

Разрежение на забое скважины, создаваемое гидрожелонкой, весьма эффективно очищает скважину и околоскважинную зону от загрязнений. Однако для сильно загрязненных условий одноразового воздействия оказывается недостаточно для окончательной очистки. Разрежение, создаваемое гидрожелонкой, является одноразовым, и для его повторения необходимо поднять гидрожелонку из скважины, очистить и снова спустить в скважину. Спуско-подъемные операции весьма длительны, дороги, а повторное воздействие гидрожелонкой опять-таки может не привести к окончательной очистке скважины и околоскважинной зоны от загрязнений. В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности очистки околоскважинной зоны и скважины от загрязнений за счет многократных воздействия гидрожелонкой без проведения спуско-подъемных операций. Задача решается следующим образом.

В скважину спускают компоновку для очистки, которая представляет собой колонну труб, гидрожелонку, трубный щелевой фильтр, устанавливаемый напротив перфорационных отверстий пласта, хвостовик, опирающийся на забой скважины и отдельный трубопровод. На фиг.1 представлена компоновка для осуществления заявленного способа, где 1 - оборудование для свабирования, 2 - отдельный трубопровод, 3 - колонна труб, 4 - гидрожелонка, 5 - трубный щелевой фильтр, 6 - хвостовик.

Внутри гидрожелонки имеется клапан, открывающийся при упоре компоновки на забой и закрывающийся при подъеме компоновки. Гидрожелонка с колонной труб создает единый канал от забоя до устья скважины для движения жидкости с загрязнениями. При упоре на забой желонка срабатывает, т.е. открывается, и ее внутренний объем, заполненный воздухом, сообщается со скважинной жидкостью. При подъеме от забоя желонка закрывается. После срабатывания гидрожелонки за счет перепада гидростатического давления загрязнения из околоскважинной зоны и из скважины засасывается в гидрожелонку и колонну труб. Заполнение гидрожелонки и колонны труб заканчивается при стабилизации уровня жидкости и давления в колонне труб. Сообщают низ компоновки, например внутренний объем гидрожелонки или низ колонны труб с устьем скважины, отдельным трубопроводом с возможностью перекрытия трубопровода на устье скважины или сообщения с атмосферой. Во время срабатывания гидрожелонки желательно, чтобы отдельный трубопровод был перекрыт на устье скважины. Это снизит вероятность его загрязнения при поступлении скважинной жидкости в гидрожелонку и колонну труб.

Опирают компоновку на забой скважины и вызывают срабатывание гидрожелонки. Происходит заполнение гидрожелонки и колонны труб скважинной жидкостью с загрязнениями. С устья скважины в колонне труб размещают сваб с тянущим органом. Приподнимают компоновку и закрывают гидрожелонку. Сообщают отдельный трубопровод с атмосферой и отбирают жидкость из колонны труб и желонки свабом при закрытой гидрожелонке с заполнением объема отобранной жидкости воздухом по отдельному трубопроводу, Заполняют компоновку воздухом. Поднимают сваб из скважины. При этом желательно перекрыть отдельный трубопровод на устье скважины. Опирают компоновку на забой, чем вызывают срабатывание гидрожелонки и заполнение гидрожелонки и колонны труб скважинной жидкостью. При необходимости операции повторяют до появления при свабировании «чистой» воды. Компоновку поднимают из скважины.

Пример конкретного выполнения

Выполняют очистку нефтедобывающей скважины глубиной 1750 м. Ранее очистить скважину и околоскважинную зону и вызвать приток пластовой продукции не удавалось известными способами. В скважину спускают компоновку, включающую колонну насосно-компрессорных труб диаметром 73 мм, гидрожелонку, трубный щелевой фильтр и хвостовик. Внутренний объем гидрожелонки соединен с устьем скважины отдельным трубопроводом из бронированной капиллярной трубки диаметром 13 мм. На устье предусмотрена задвижка для перекрытия отдельного трубопровода. Закрывают задвижку. Опирают компоновку на забой скважины и вызывают срабатывание гидрожелонки. Происходит заполнение гидрожелонки и колонны труб скважинной жидкостью с загрязнениями. С устья скважины в колонне труб размещают сваб с тянущим органом. Приподнимают компоновку и закрывают гидрожелонку. Сообщают отдельный трубопровод с атмосферой и отбирают жидкость из колонны труб и желонки свабом при закрытой гидрожелонке с заполнением объема отобранной жидкости воздухом по отдельному трубопроводу. Отбор жидкости свабом ведут с постепенным погружением сваба под уменьшающийся уровень жидкости в колонне труб. Заполняют воздухом компоновку. Поднимают сваб из скважины. Опирают компоновку на забой, чем вызывают срабатывание гидрожелонки и заполнение гидрожелонки и колонны труб скважинной жидкостью. Вновь приподнимают компоновку до закрытия гидрожелонки. Операции повторяют 3 раза. В результате при свабировании появляется «чистая» вода, а затем нефтяная эмульсия - продукция пласта. Скважина очищена от загрязнений, вызван приток пластовой продукции. Компоновку поднимают из скважины.

Применение предложенного способа позволит повысить эффективность очистки околоскважинной зоны и скважины от загрязнений.