RU2155261C2 - Способ испытания обсадных колонн газовых скважин на газогерметичность - Google Patents
Способ испытания обсадных колонн газовых скважин на газогерметичность Download PDFInfo
- Publication number
- RU2155261C2 RU2155261C2 RU98117003A RU98117003A RU2155261C2 RU 2155261 C2 RU2155261 C2 RU 2155261C2 RU 98117003 A RU98117003 A RU 98117003A RU 98117003 A RU98117003 A RU 98117003A RU 2155261 C2 RU2155261 C2 RU 2155261C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- gas
- water
- annulus
- tightness
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для испытания обсадных колонн газовых и нефтяных скважин на герметичность после бурения при освоении и ремонтно-изоляционных работах. Сущность изобретения заключается в том, что при опущенных до забоя скважины насосно-компрессорных или бурильных трубах, после замены бурового раствора на техническую воду, компрессором плавно поднимают давление в затрубном пространстве закачкой воздуха при изливе вытесняемой воды в мерную емкость до давления опрессовки обсадной колонны, наблюдая за изменением давления в затрубном пространстве и уровня в мерной емкости в течение 12 ч, затем стравливают давление и прослеживают изменение уровня глубинными приборами через каждые 2 ч. Изобретение позволяет повысить уровень контроля дефектов в колонне из-за высокой проникающей способности газа. 2 ил.
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для испытания обсадных колонн газовых, газоконденсатных и нефтяных скважин на герметичность после бурения при освоении и ремонтно-изоляционных работах.
За прототип приняты используемые в настоящее время способы испытания обсадных колонн газовых и нефтяных скважин на герметичность в соответствии со справочником А.Е. Сарояна "Трубы нефтяного сортамента", 1987, стр. 284-286. Согласно справочнику способы включают спуск бурильных труб до искусственного забоя зацементированной обсадной колонны скважины, замену бурового раствора на техническую воду. Предусмотрено испытание водой на избыточное давление или снижением уровня воды компрессором колонн ответственных скважин; приустьевая часть колонны до 50 м испытывается воздухом.
Однако в процессе эксплуатации газовых скважин на месторождениях севера Тюменской области установлено, что на многих скважинах имеются межпластовые перетоки по негерметичному зацементированному заколонному и межколонному пространству, и в более чем 50% газовых скважин между кондуктором и обсадной колонной выявлены межколонные газопроявления.
Одной из причин появления негерметичности цементного кольца за обсадной колонной является образование микротрещин в камне, возникающих при опрессовке высоким избыточным давлением технической жидкостью по всей протяженности колонны от забоя до устья.
Для выявления причин негерметичности затрубного пространства газовых скважин на кафедре бурения РГУ им. И.М. Губкина выполнены расчеты и проведены лабораторные эксперименты с целью выявления величины повышенного внутреннего давления в обсадных трубах, при котором образуются трещины в цементном кольце. Выяснилось, что сформированное цементное кольцо разрушается при избыточном давлении 5-6 МПа, в то время, как по действующей инструкции допускается превышение около 12,6 МПа для сеноманских и 30 МПа для неокомских скважин на всем протяжении зацементированной эксплутационной колонны от устья до забоя при опрессовке водой, что является основной причиной нарушения герметичности цементного кольца и межколонных газопроявлений.
Предлагаемый способ испытания позволяет избежать вышеуказанных проблем, повысить точность и полноту испытания.
Это достигается тем, что в предлагаемом способе испытания обсадных колонн газовых скважин на газогерметичность, включающем спуск бурильных труб до искусственного забоя зацементированной обсадной колонны, замену бурового раствора на техническую воду, опрессовку производят столбом газообразного агента, проникающая способность которого через негерметичности в колонне существенно выше, чем у любой жидкости, плавным поднятием давления в затрубном пространстве до давления испытания колонны на герметичность с помощью компрессора при изливе воды по бурильным трубам в мерную емкость, наблюдают за изменением объема воды в мерной емкости и давления в затрубном пространстве в течение 12 ч в репрессионном режиме, затем стравливают давление в затрубном пространстве до атмосферного и прослеживают изменение сниженного уровня жидкости в трубах глубинными приборами в депрессионном режиме через каждые 2 ч.
На фиг. 1 и 2 показано распределение давлений в эксплутационной колонне сеноманской и неокомской скважин,
где 1 - распределение давления столба газа по глубине в освоенной скважине; 2 - минимальное давление, которое необходимо создать для проверки герметичности обсадной колонны; 3 - распределение внутреннего давления в обсадной колонне при опрессовке водой согласно инструкции; 4 - распределение гидростатического давления, при котором в скважине происходит затвердевание тампонажного камня после цементирования; 5- распределение внутреннего избыточного давления в обсадной колонне, выше которого может происходить разрушение цементного кольца за колонной.
где 1 - распределение давления столба газа по глубине в освоенной скважине; 2 - минимальное давление, которое необходимо создать для проверки герметичности обсадной колонны; 3 - распределение внутреннего давления в обсадной колонне при опрессовке водой согласно инструкции; 4 - распределение гидростатического давления, при котором в скважине происходит затвердевание тампонажного камня после цементирования; 5- распределение внутреннего избыточного давления в обсадной колонне, выше которого может происходить разрушение цементного кольца за колонной.
Способ осуществляют следующим образом.
Cпускают бурильные или насосно-компрессорные трубы до искусственного забоя в зацементированной обсадной колонне; заменяют буровой раствор на техническую воду; последнюю плавно выдавливают из затрубного пространства газообразным агентом по бурильным или насосно-компрессорным трубам в мерную емкость; нагнетание газа от компрессора или из соседней эксплуатационной скважины продолжается до поднятия давления в затрубном пространстве до давления испытания колонны на герметичность; наблюдают за изменением объема воды в мерной емкости и давления в затрубном пространстве в течение 12 ч в репрессионном режиме; уменьшают давление в затрубном пространстве до атмосферного; прослеживают изменение сниженного уровня жидкости в трубах через каждые 2 ч.
Из фиг. 1 и 2 видно, что при опрессовке обсадных колонн технической водой создается внутреннее избыточное давление, которое превышает гидростатическое давление за колонной на давление опрессовки (128 атм в сеноманских и 290 атм в неокомских скважинах Заполярного ГНКМ) по всей протяженности колонны от забоя до устья. Образование микротрещин в цементном кольце и, как следствие, межколонных газопроявлений происходит при избыточном давлении в колонне 50-70 атм, по данным кафедры бурения РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина.
Таким образом, при опрессовке заявленным способом столбом газообразного агента внутреннее избыточное давление по стволу скважины распределяется в соответствии с линией 2 и ниже точки пересечения линии 2 с линией 5 образование микротрещин, и разрушения цементного кольца не происходит.
Claims (1)
- Способ испытания обсадных колонн газовых скважин на газогерметичность, включающий спуск бурильных труб до искусственного забоя зацементированной обсадной колонны газовой скважины, замену бурового раствора на техническую воду, отличающийся тем, что опрессовку производят столбом газообразного агента, проникающая способность которого через негерметичности в колонне существенно выше, чем у любой жидкости, плавным поднятием давления в затрубном пространстве до давления испытания колонны на герметичность с помощью воздушного компрессора при изливе воды по бурильным трубам в мерную емкость, наблюдая за изменением объема воды в мерной емкости и давления в затрубном пространстве в течение 12 ч в репрессионном режиме, затем стравливают давление в затрубном пространстве до атмосферного и прослеживают изменение сниженного уровня жидкости в трубах глубинными приборами в депрессионном режиме через каждые 2 ч.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98117003A RU2155261C2 (ru) | 1998-09-09 | 1998-09-09 | Способ испытания обсадных колонн газовых скважин на газогерметичность |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98117003A RU2155261C2 (ru) | 1998-09-09 | 1998-09-09 | Способ испытания обсадных колонн газовых скважин на газогерметичность |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU98117003A RU98117003A (ru) | 2000-06-20 |
RU2155261C2 true RU2155261C2 (ru) | 2000-08-27 |
Family
ID=20210378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98117003A RU2155261C2 (ru) | 1998-09-09 | 1998-09-09 | Способ испытания обсадных колонн газовых скважин на газогерметичность |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2155261C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2766992C1 (ru) * | 2021-03-01 | 2022-03-16 | Саусвест Петролиэм Юниверсити (СВПЮ) | Установка для испытаний касательно деформации металлической обсадной трубы в процессе ожидания затвердевания цементного раствора для цементирования скважины |
-
1998
- 1998-09-09 RU RU98117003A patent/RU2155261C2/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ЕРЕМЕНКО Т.Е. и др. Герметизация резьбовых соединений обсадных колонн нефтяных и газовых скважин. - Киев: Техника, 1967, с.29 - 33. АСАН-НУРИ А.О. и др. Бурильные трубы из легких сплавов. - М.: Недра, 1964, с.102 - 104. * |
САРОЯН А.Е. и др. Трубы нефтяного сортамента. Справочник. - М.: Недра, 1987, с.284 - 286. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2766992C1 (ru) * | 2021-03-01 | 2022-03-16 | Саусвест Петролиэм Юниверсити (СВПЮ) | Установка для испытаний касательно деформации металлической обсадной трубы в процессе ожидания затвердевания цементного раствора для цементирования скважины |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2605637A (en) | Surveying of subsurface water tables | |
US11274543B2 (en) | Method for accurately measuring reopening pressure of hydraulic fracturing induced fracture in deep borehole | |
US7631541B2 (en) | Method of measuring a set cement density and settling properties | |
CN104420869B (zh) | 水平井工艺模拟试验装置 | |
CN103806865B (zh) | 一种模拟压力变化引起固井胶结失效的方法 | |
CN112727444B (zh) | 一种可视化封孔材料裂隙封堵性能测试装置及方法 | |
CN109577956B (zh) | 地层呼吸效应模拟装置及方法 | |
CN106869909B (zh) | 确定倾斜填充裂隙水文地质参数的测试装置及其测试方法 | |
CN107144469B (zh) | 模拟突加高水头渗透性液体的水力劈裂试验仪及方法 | |
Brassington et al. | Field techniques using borehole packers in hydrogeological investigations | |
EA024784B1 (ru) | Способ определения давления гидропрорыва герметичной зоны контакта цементного камня со стенками испытательной камеры и установка для реализации такого способа | |
CN111022038B (zh) | 一种氮气气举井下可视化套破出水点检测方法 | |
RU2155261C2 (ru) | Способ испытания обсадных колонн газовых скважин на газогерметичность | |
CN111963154A (zh) | 一种套损油井漏点判识方法 | |
CN210049864U (zh) | 一种封隔注浆分层止水模拟装置 | |
CN111581819A (zh) | 模拟地层中的可变裂缝的方法以及堵漏液的优化方法 | |
CN115929286A (zh) | 钻井套管的密封检测***及密封检测方法 | |
US2772564A (en) | Detection of leaks in hydrocarbon storage systems | |
CN114060005B (zh) | 地下储气库井筒水泥环密封性评价装置 | |
RU2342516C1 (ru) | Способ производства ремонтно-изоляционных работ в скважине | |
JP2001183266A (ja) | ワイヤーライン式地下水採取測定器 | |
JP2733000B2 (ja) | 水圧式パッカー及びその拡張・収縮方法 | |
RU2165016C1 (ru) | Способ контроля герметичности эксплуатационной колонны нагнетательной скважины | |
RU2225506C2 (ru) | Способ исследования на герметичность эксплуатационной колонны нагнетательной скважины | |
RU2761909C1 (ru) | Способ опрессовки эксплуатационной обсадной колонны простаивающей скважины |