Капитальный ремонт скважин. Технология ремонтно-изоляционных работ КР-1-3. Исправление негерметичности цементного кольца

Капитальный ремонт скважин.  Технология ремонтно-изоляционных работ КР-1-3. Исправление негерметичности цементного кольца

Цель

Исправление негерметичности цементного кольца по результатам анализа геолого-технических характеристик пласта и работы скважины

Задачи

Проведение подготовительных работ

Прямое и обратное тампонирование

Контроль качества работ

Технология работ по исправлению негерметичности.

Последовательность работ:

глушение скважины

Оборудование устья скважины с учетом возмож­ности осуществления прямой и обратной циркуляции, а также расхаживания труб.

Подъём НКТ и скважинное оборудование

Проведение комплекса геофизических и гидро­динамических исследований.

Определение приемистости флюидопроводящих каналов в заколонном пространстве и направле­ние движения потока, а также степень отдачи плас­том поглощенной жидкости.

Анализ геолого-технических характеристик пласта и работы скважины:

величины кривизны ствола скважина;

глубины расположения центраторов и других эле­ментов технологической оснастки обсадной колонны;

температуры и пластового давления;

типа горных пород;

давления гидроразрыва;

дебита скважины;

содержание и гранулометрический состав механических примесей в продукции;

химический состав изолируемого флюида.

Проверяют скважину на заполнение и опре­деляют приемистость дефектной части крепи при ус­тановившемся режиме подачи жидкости.

Производят оценку объема отдаваемой пластом жидкости.

   За 3-5 суток до осуществления работ проводят лабораторный анализ тампонажного состава в усло­виях ожидаемых температуры и давления. Время нача­ла загустевания тампонажного состава должно быть не менее 75 % от расчетной продолжительности тех­нологического процесса.

При исправлении негерметичности цемен­тного кольца, расположенного над продуктивным пла­стом, проводят дополнительные подготовительные операции.

Создают спецотверстия на участке высотой 1 м (5-10 отверстий) над эксплуатационным фильтром против плотных пород.

Перекрывают интервал перфорации (в ин­тервале продуктивного пласта) песчаной пробкой и сверху слоем глины высотой 1 м над песчаной проб­кой или взрыв-пакером типа ВП, устанавливаемым на 2-3 м выше верхних перфорационных отверстий, но не менее чем на 2 м ниже спецотверстий.

Если тампонирование проводят через экс­плуатационный фильтр, то его перекрывают песча­ной пробкой из расчета, что 1 м верхней части филь­тра остается неперекрытым.

Замеряют глубину установки песчаной пробки (взрыв-пакера).

   Определяют приемистость изолируемого объекта.

Спускают и устанавливают башмак зали­вочной колонны в зависимости от приемистости объек­та:

·        при приемистости  1.5 м3/(ч ·МПа) – на 20 м выше спецотверстий;

·        при приемистости менее 1,5 м3/ (ч • МПа) — на 1,0-1,5 м ниже спецотверстий.

Производят гидроиспытание колонны НКТ и пакера.

Приготавливают, закачивают и продавливают тампонажный раствор в заданный интервал:

при приемистости скважины до 2 мз/(ч•МПа) применяют цементный раствор или его комбинацию с полимерными составами;

при приемистости более 2 м3/(ч • МПа) предва­рительно снижают интенсивность поглощения с при­менением различных наполнителей.

По истечении установленного срока цементирования проверяют эксплуатационную колонну на герметичность.

Разбуривают цементный мост. Вымывают из скважины песчаную пробку.

Оценивают качество РИР с помощью геофизических и гидродинамических методов исследований.

При исправлении негерметичности цемен­тного кольца, расположенного ниже эксплуатацион­ного объекта (пласта), РИР проводят через фильтр нижнего объекта или через специальные перфораци­онные отверстия. Если РИР проводят через фильтр нижнего эксплуатационного объекта, башмак НКТ устанавли­вают на 1,0—1,5 м ниже фильтра.

Если РИР планируют проводить через специальные перфорационные отверстия, то эти отверстия простреливают или в зоне ВНК, или в интервале плотного раздела между нижним эксплуатационным и нижележащим водоносным пластами. Башмак НКТ устанавливают на 1.0-1.5 м ниже интервала специальных перфорационных отверстий. При использовании при этом пакера, его резиновый элемент устанавливают между подошвой нижнего пласта и интервалом специальных отверстий.

После окончания тампонирования удаляют излишний объем тампонажного раствора из НКТ об­ратной промывкой, поднимают НКТ на 50—100 м и скважину оставляют на ОЗЦ.

При исправлении негерметичности цемен­тного кольца, расположенного над продуктивным пла­стом, проводят дополнительные подготовительные операции. Создают спецотверстия на участке высотой 1 м (5-10 отверстий) над эксплуатационным фильтром против плотных пород. Перекрывают интервал перфорации (в ин­тервале продуктивного пласта) песчаной пробкой и сверху слоем глины высотой 1 м над песчаной проб­кой или взрыв-пакером типа ВП, устанавливаемым на 2-3 м выше верхних перфорационных отверстий. Производят гидроиспытание колонны НКТ и пакера.

При исправлении негерметичности цемен­тного кольца, расположенного ниже  (пласта), РИР проводят через фильтр нижнего объекта или через специальные перфораци­онные отверстия.

При прямом тампонировании через специальные отверстия на заданной глубине в обсадной колонне простреливают отверстия, промывают скважину до полного удаления остаточного объема старого бурового раствора, закачивают расчетный объем тампонажного раствора, поднимают НКТ на 50-100 м и оставляют скважину на ОЗЦ. Определяют верхнюю границу цементного кольца за обсадной колонной. Разбуривают цементный стакан в обсадной колонне и проверяют ее на герметичность.

Обратное тампонирование применяют в случаях, когда над наращиваемым цементным коль­цом находится интенсивно поглощающий пласт. Тампонажный раствор с закупоривающими наполните­лями закачивают в заколонное пространство с устья.

 Подготовительные работы.   Определяют температуру в зоне тампониро­вания.   Определяют содержание механических при­месей в продукции. Останавливают и глушат скважину.   Спускают НКТ до забоя и промывают ствол скважины. Если в процессе промывки скважины на­блюдается поглощение в интервале продуктивного пласта, то в заколонную выработку (каверну) намы­вают песок до восстановления циркуляции, при обратной промывке удаляют с забоя скважины остатки песка. Проверяют скважину на приемистость при закачивании в пласт нефти или пластовой воды. В слу­чае необходимости проводят мероприятия по увели­чению приемистости скважины. Подготавливают в емкости с перемешива­ющим устройством тампонажный раствор.

Устранение негерметичности обсадной колонны

Тампонирование. Работы по устранению негерметичности обсадных колонн включают изоляцию сквозных де­фектов обсадных труб и повторную герметизацию их соединительных узлов (резьбовые соединения, стыковочные устройства, муфты ступенчатого цемен­тирования). Останавливают и глушат скважину. Прово­дят исследования скважины. Проводят обследование обсадной колонны. Выбирают технологическую схему проведе­ния операции, тип и объем тампонажного материала. Ликвидацию каналов негерметичности со­единительных узлов производят тампонированием под давлением. В случае достоверной информации о негерметичности резьбового соединения используют метод установки металлического пластыря.

 Тампонирование негерметичных резьбовых соединений обсадных колонн. В качестве тампонирующих материалов исполь­зуют фильтрующие полимерные составы, образующие газонепроницаемый тампонажный камень или гель. 

В случае если в скважине межколонных проявлений не наблюдалось, а негерметичность вы­явлена при гидроиспытании, башмак НКТ устанав­ливают на 5—10 м выше искусственного забоя или цементного моста, расположенного над интервалом перфорации. В качестве тампонирующего материала ис­пользуют гелеобразующие составы.

 Изоляцию сквозных дефектов обсадных ко­лонн осуществляют, если: замена дефектной части колонны или перекрытие ее трубами меньшего диаметра технически невозможны; зона нарушения обсадной колонны расположе­на более чем на 500 м выше интервала перфорации. В этом случае устанавливают дополнительный цемент­ный мост высотой не менее 5 м в интервале на 20—30 м ниже дефекта.

При наличии в колонне нескольких дефек­тов тампонирование каждого дефекта производят пос­ледовательно сверху вниз, предварительно установив под очередным нарушением на расстоянии от 20 до 30 м разделительный мост высотой не менее 5 м.

При тампонировании под давлением лиш­ний объем тампонажного раствора из зоны дефекта не удаляют. Определяют местоположение установлен­ного моста и разбуривают его, оставляя толщиной не менее 3 м над дефектом.

Перекрытие дефекта обсадной колонны тру­бами меньшего диаметра производят в случаях, если: замена дефектной части обсадной колонны тех­нически невозможна;  метод тампонирования не обеспечивает необхо­димой герметичности обсадной колонны; обсадная колонна имеет несколько дефектов, устранение которых технически невозможно или нецелесообразно;  по условиям эксплуатации скважины допуска­ется уменьшение проходного сечения колонны.

Вывод.

При исправлении негерметичности цементного кольца достигается цель ремонта, подтвержденная промыслово-геофизическими исследованиями и снижение обводненности продукции при сокращении или увеличении дебита нефти