Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОМЫВКИ ЗАБОЯ СКВАЖИНЫ

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при промывке забоя скважины.

Известно устройство для обработки стенок эксплуатационной колонны и забоя скважины, включающее полый корпус, щетки, перо с клапаном в виде заслонки, гидрожелонкой, контейнерами-накопителями мусора, обратным клапаном, рыхлителями, щетками-скребками, шаблонами с режущими рабочими поверхностями (патент РФ на полезную модель №89602, опубл. 10.12.2009). Устройство спускают в скважину, при спуске счищают со стенок скважины отложения, шаблонируют скважину, упирают перо в загрязнения зумпфа, открывают гидрожелонку, собирают загрязнения и поднимают устройство из скважины.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ промывки скважины, описанный в устройстве для промывки скважины, включающем колонну насосно-компрессорных труб со срезом в виде пера в нижней части. На внешней стороне трубы непосредственно над пером жестко закреплено средство турбулизации промывочной жидкости, содержащее спирально закрученную лопасть и размещенную под ней по меньшей мере одну лопасть-рассекатель. Согласно способу перо погружают в загрязнения зумпфа и прокачивают по колонне насосно-компрессорных труб промывочную жидкость (патент РФ на полезную модель №84047, опубл. 27.06.2009).

Недостатком известных технических решений является прихват пера плотными слежавшимися загрязнениями в зумпфе, заполнение загрязнениями всего среза пера и невозможность прокачки промывочной жидкости и очистки зумпфа скважины.

В предложенном способе решается задача повышения эффективности очистки забоя скважины за счет частичного погружения пера в загрязнения зумпфа, обеспечения возможности циркуляции промывочной жидкости и исключения прихватов пера загрязнениями.

Задача решается тем, что в способе промывки забоя скважины, включающем спуск на забой скважины колонны насосно-компрессорных труб с пером на конце до упора пера в загрязнения зумпфа, прокачку по колонне насосно-компрессорных труб промывочной жидкости и ее отбор через межтрубное пространство скважины, согласно изобретению используют перо меньшего диаметра, чем колонна насосно-компрессорных труб, перо размещают внутри колонны насосно-компрессорных труб с выступающей нижней частью пера из колонны насосно-компрессорных труб, между колонной насосно-компрессорных труб и пером размещают манжеты уплотнений, контакт манжет уплотнений и наружной поверхности пера смазывают графитовой смазкой, манжетами и смазкой добиваются усилия сдвига пера относительно колонны насосно-компрессорных труб меньше веса колонны насосно-компрессорных труб, спуск колонны насосно-компрессорных труб и упор пера в загрязнения зумпфа производят до изменения веса подвески колонны насосно-компрессорных труб с одновременным частичным продвижением пера вдоль манжет уплотнений, прокачку промывочной жидкости проводят до восстановления веса подвески колонны насосно-компрессорных труб, операции по спуску колонны насосно-компрессорных труб до изменения веса и промывке до восстановления веса продолжают до полного перемещения пера в колонну насосно-компрессорных труб и прекращения восстановления веса подвески колонны насосно-компрессорных труб.

Сущность изобретения

При промывке забоя скважины основной трудностью является удаление из зумпфа слежавшихся уплотнившихся загрязнений. Для их разрыхления на конце колонны насосно-компрессорных труб закрепляют перо, представляющее собой часть трубы со скошенным срезом. Под весом колонны насосно-компрессорных труб перо погружают в загрязнения и разрыхляют их. При прокачке промывочной жидкости загрязнения вымывают из скважины. Однако при этом вес колонны насосно-компрессорных труб оказывается сверх избыточным. Под весом колонны перо погружается в загрязнения слишком глубоко, полностью закрывается загрязнениями, прихватывается, циркуляция промывочной жидкости становится невозможной или неэффективной. В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности очистки забоя скважины. Задача решается за счет частичного погружения пера в загрязнения зумпфа, обеспечения возможности циркуляции промывочной жидкости и исключения прихватов пера загрязнениями.

Для решения поставленной задачи используют перо меньшего диаметра, чем колонна насосно-компрессорных труб, перо размещают внутри колонны насосно-компрессорных труб с выступающей нижней частью пера из колонны насосно-компрессорных труб, а между колонной насосно-компрессорных труб и пером размещают манжеты уплотнений.

Компоновка представлена на фиг.1, где 1 - перо, 2 - колонна насосно-компрессорных труб, 3 - манжеты, 4 - графитовая смазка, 5 - скважина, 6 - зумпф, 7 загрязнения, 8 - интервал перфорации.

Контакт манжет уплотнений и наружной поверхности пера смазывают графитовой смазкой. Манжетами и смазкой добиваются усилия сдвига пера относительно колонны насосно-компрессорных труб меньше веса колонны насосно-компрессорных труб. Спуск колонны насосно-компрессорных труб и упор пера в загрязнения зумпфа производят до изменения, т.е. уменьшения веса подвески колонны насосно-компрессорных труб. Оптимальным считается уменьшение веса колонны на 0,05-0,20 т. При этом происходит одновременное частичное продвижение пера вдоль манжет уплотнений. Изменение веса колонны фиксируют по индикатору веса на подъемнике. Спуск прекращают и колонну поддерживают в подвешенном состоянии. При этом перо частично погружается в загрязнения, часть среза пера остается незакрытым загрязнениями, что обеспечивает прокачку промывочной жидкости. Частичное погружение пера исключает прихваты пера загрязнениями. В то же время перо разрыхляет загрязнения, а промывочная жидкость выносит из скважины загрязнения. Прокачку промывочной жидкости проводят по колонне насосно-компрессорных труб с отбором по межтрубному пространству до вымывания загрязнений из-под пера и восстановления веса подвески колонны насосно-компрессорных труб. Операции по спуску колонны насосно-компрессорных труб до изменения веса и промывке до восстановления веса продолжают до полного перемещения пера в колонну насосно-компрессорных труб и прекращения восстановления веса подвески колонны насосно-компрессорных труб.

При этом зумпф оказывается очищен от загрязнений, а забой скважины и сама скважина промыты.

Пример конкретного выполнения

Проводят промывку забоя скважины на глубинах 1250 м. На забой скважины спускают компоновку из колонны насосно-компрессорных труб диаметром 89 мм с пером на конце. Используют перо меньшего диаметра 73 мм, длиной 2,25 м. Срез пера выполняют под углом к оси, равным 35°. Перо размещают внутри колонны насосно-компрессорных труб. На конце нижней трубы колонны насосно-компрессорных труб внутри трубы размещают манжеты уплотнений, внутреннюю поверхность манжет смазывают графитовой смазкой. Внутрь манжет вставляют конец пера с размещением пера, выступающим из колонны насосно-компрессорных труб. Манжеты и смазку подбирают эмпирически, обеспечивая усилие сдвига пера относительно колонны насосно-компрессорных труб меньше веса колонны насосно-компрессорных труб. В данном случае вес колонны насосно-компрессорных труб составляет 8 т. Спускают колонну насосно-компрессорных труб и производят упор пера в загрязнения зумпфа до изменения веса подвески колонны насосно-компрессорных труб до 7,9 т с одновременным частичным продвижением пера вдоль манжет уплотнений. Прокачивают промывочную жидкость по колонне насосно-компрессорных труб и отбирают ее по межтрубному пространству до восстановления веса подвески колонны насосно-компрессорных труб 8 т. Операции по спуску колонны насосно-компрессорных труб до изменения веса 7,9 т и промывке до восстановления веса 8,0 т продолжают до полного перемещения пера в колонну насосно-компрессорных труб и прекращения восстановления веса подвески колонны насосно-компрессорных труб.

В результате скважину удается очистить от загрязнений без каких-либо осложнений. При очистке не наблюдалось прихватов пера и трудностей промывки забоя жидкостью. Использование технологии очистки и пера по прототипу в условиях данной скважине позволило очистить скважину из-за нарушения циркуляции промывочной жидкости вследствие полного погружения пера в загрязнения и перекрытия отверстия пера загрязнениями.

Применение предложенного способа позволит решить задачу повышения эффективности очистки забоя скважины.