RU2325505C1 - Installation method of profile capping in hole - Google Patents

Abstract

FIELD: oil and gas industry.

SUBSTANCE: invention refers to methods of isolation of problem zones with well boring, and also with wells repairing by shutters from profile casing pipes. At method realisation sections of profile pipes are jointed to final cylindrical sections, shutter is dropped in the necessary spacing of capping, and it is corrected by preliminary overpressure in the top section, shutter sections are densely held down to hole walls. Quality and reliability of installation are improved, expenses are relieved.

EFFECT: quality and reliability improvement of profile capping installation in the hole; installation expenses decreasing.

2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам изоляции зон осложнений при бурении скважин и ремонте обсадных колонн перекрывателями из профильных труб.The invention relates to the oil and gas industry, in particular to methods for isolating zones of complications when drilling wells and repairing casing strings from profile pipes.

Известен способ соединения профильных труб (авторское свидетельство СССР №832224, кл. F16L 9/00, опубл. Бюл. №19 от 23.05.81), включающий сборку их путем свинчивания профильных труб между собой, спуск перекрывателя в скважину, выправление его давлением до плотного прижатия к стенкам скважины.A known method of connecting profile pipes (USSR author's certificate No. 832224, class F16L 9/00, publ. Bull. No. 19 of 05.23.81), including assembling them by screwing profile pipes together, lowering the shutter into the well, straightening it with pressure up to tight pressure against the walls of the well.

Недостатком известного способа является необходимость профилирования свинченных цилиндрических участков соединений перед спуском секций перекрывателя в скважину, требующего использования специального оборудования. Это усложняет установку перекрывателя, так как требует дополнительных затрат времени на его спуск в скважину. При необходимости подъема перекрывателя во время спуска из-за непрохождения его по стволу скважины возможно возникновение аварийной ситуации по причине выправления секций перекрывателя давлением столба жидкости, находящейся в перекрывателе и бурильных трубах, при наличии башмака в нижней секции перекрывателя.The disadvantage of this method is the need for profiling screwed cylindrical sections of the joints before lowering sections of the overlap into the well, requiring the use of special equipment. This complicates the installation of the shutoff, as it requires additional time for its descent into the well. If it is necessary to raise the overlap during the descent due to its non-passage through the wellbore, an emergency may occur due to straightening of the overlap sections by the pressure of the liquid column located in the overlap and drill pipes, if there is a shoe in the lower section of the overlap.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ установки профильного перекрывателя в скважине (патент РФ №907220, Е21В 33/12, опубл. Бюл. №7 от 23.02 82.), включающий свинчивание секций профильных труб, спуск их в скважину и выправление их давлением. При этом с целью упрощения процесса установки цилиндрические концы секций перекрывателя перед свинчиванием осаживают до диаметра описанной окружности профильной части. После выправления перекрывателя участки соединения секций увеличивают до диаметра скважины.The closest in technical essence to the claimed is a method of installing a profile overlap in the well (RF patent No. 907220, EV 33/12, publ. Bull. No. 7 from 23.02 82.), including screwing sections of the profile pipes, lowering them into the well and straightening them pressure. At the same time, in order to simplify the installation process, the cylindrical ends of the overlapping sections are upset prior to screwing up to the diameter of the described circumference of the profile part. After straightening the overlap, the sections of the connection sections are increased to the diameter of the well.

Недостатком этого способа является то, что при перекрытии зон осложнений происходит укорочение длины перекрывателя из-за увеличения диаметра цилиндрических участков перекрывателя. Так как верхние и нижние секции перекрывателя неподвижно зафиксированы в устойчивых породах, в промежуточных секциях возникают растягивающие усилия, которые могут разрушить соединения секций перекрывателя. Поэтому применение этого способа установки перекрывателя для ликвидации осложнений при бурении скважин может создать аварийную ситуацию, для ликвидации которой потребуется время и средства или даже ликвидация скважины. При необходимости подъема перекрывателя во время спуска из-за непрохождения его по стволу скважины возможно возникновение аварийной ситуации по причине выправления секций перекрывателя давлением столба жидкости, находящейся в перекрывателе и бурильных трубах при наличии башмака в нижней секции перекрывателя.The disadvantage of this method is that when overlapping zones of complications, the length of the overlap is shortened due to the increase in the diameter of the cylindrical sections of the overlap. Since the upper and lower sections of the overlapper are fixedly fixed in stable rocks, tensile forces arise in the intermediate sections, which can destroy the joints of the overlap sections. Therefore, the use of this method of installing the shutoff to eliminate complications when drilling wells can create an emergency situation, the elimination of which will take time and money, or even the liquidation of the well. If it is necessary to raise the overlap during the descent due to its non-passage through the wellbore, an emergency may occur due to straightening of the sections of the overlap by the pressure of the liquid column located in the overlap and drill pipes in the presence of a shoe in the lower section of the overlap.

Технической задачей является улучшение качества и надежности установки перекрывателя, уменьшение энергетических и финансовых затрат и обеспечение, при необходимости, подъема перекрывателя.The technical task is to improve the quality and reliability of the installation of the ceiling, reducing energy and financial costs and providing, if necessary, lift the ceiling.

Техническая задача решается способом установки профильного перекрывателя в скважине, включающим соединение секций профильных труб, спуск перекрывателя в зону поглощения, выправление его давлением с последующим развальцовыванием до плотного прижатия к стенкам скважины.The technical problem is solved by the method of installing a profile cutter in the well, including connecting sections of the profile pipes, lowering the cutter in the absorption zone, straightening it with pressure, followed by flaring until it is pressed against the walls of the well.

Новым является то, что предварительное выправление избыточным давлением с последующим развальцовыванием осуществляется только в верхней секции перекрывателя, а развальцовывание остальных секций перекрывателя осуществляется без предварительного выправления избыточным давлением.What is new is that preliminary pressure relief with subsequent flaring is carried out only in the upper section of the overlapper, and the expansion of the remaining sections of the overlap is carried out without preliminary pressure relief.

На фиг.1 изображен перекрыватель, спущенный в зону поглощения с продольным разрезом, на фиг.2 - перекрыватель, выправленный давлением в зоне поглощения.In Fig.1 shows a shutter, lowered into the absorption zone with a longitudinal section, Fig.2 - shutter, pressure-corrected in the absorption zone.

Способ осуществляют в следующей последовательности.The method is carried out in the following sequence.

На бурильных трубах спускают компоновку, состоящую из посадочного инструмента 1 (фиг.1), который соединен с верхней секцией 2 перекрывателя, а другой конец посадочного инструмента 1 соединен с колонной бурильных труб 3. В месте соединения верхней секции 2 перекрывателя с последующей секцией 4 установлена разрушаемая герметизирующая пробка 5. Верхнюю секцию 2 спускают в скважину в зону устойчивых пород 6, а последующие секции 4 спускают в зону осложнения 7, которую необходимо ликвидировать.On the drill pipes, the assembly consisting of the landing tool 1 (Fig. 1) is connected, which is connected to the upper section 2 of the overlap, and the other end of the landing tool 1 is connected to the string of drill pipes 3. At the junction of the upper section 2 of the overlap and the subsequent section 4 is installed destructible sealing plug 5. The upper section 2 is lowered into the well into the zone of stable rocks 6, and the subsequent sections 4 are lowered into the zone of complication 7, which must be eliminated.

Создавая насосом избыточное давление в верхней секции 2 перекрывателя через посадочный инструмент 1 и бурильные трубы 3, выправляют ее до плотного соприкосновения со стенками скважины зоны устойчивых пород 6 (экспериментально установлено, что страгивающая нагрузка 1 метра профильного перекрывателя для скважины 215.9 мм, выправленного до плотного соприкосновения со стенками скважины, составляет 40 тонн), а затем, вращая колонну бурильных труб 3 и создавая при этом осевую нагрузку, довыправляют и развальцовывают верхнюю секцию 2 перекрывателя, разрушив герметизирующую пробку 5. Далее, включив прямую промывку, создав осевую нагрузку и вращая колонну бурильных труб, выправляют и развальцовывают последующие секции перекрывателя 4, перекрывая зону осложнений 7.Creating a pump overpressure in the upper section 2 of the overlap through the landing tool 1 and the drill pipe 3, straightens it to close contact with the well walls of the zone of stable rocks 6 (it was experimentally established that the straining load of 1 meter of the profile overlap for the well is 215.9 mm, straightened to close contact) with the walls of the well, is 40 tons), and then, rotating the string of drill pipes 3 and creating an axial load, straighten and expand the upper section 2 of the overlap, destroying the sealing plug 5. Next, turning on the direct flushing, creating an axial load and rotating the drill pipe string, straighten and expand the subsequent sections of the overlap 4, blocking the complication zone 7.

Изобретение повышает качество и надежность установки перекрывателя в скважине за счет того, что:The invention improves the quality and reliability of the installation of the shutoff in the well due to the fact that:

- в процессе спуска перекрывателя заполнение секций жидкостью (кроме верхней) идет через низ перекрывателя без башмака и в случае необходимости подъема перекрывателя жидкость свободно вытечет из него, что исключает возможность выправления профилированных участков;- in the process of lowering the shutter, filling the sections with liquid (except for the top) goes through the bottom of the shutter without a shoe and, if it is necessary to lift the shutter, the fluid flows freely from it, which eliminates the possibility of straightening the profiled sections;

- выправление профильных и расширение цилиндрических участков и последующее развальцовывание перекрывателя в скважине осуществляется последовательно сверху вниз, вследствие этого уменьшение длины перекрывателя сопровождается подъемом нижних секций, что устраняет возникновение растягивающих усилий по длине перекрывателя;- the straightening of the profile and expansion of the cylindrical sections and the subsequent flaring of the overlap in the well is carried out sequentially from top to bottom, as a result, the reduction of the length of the overlap is accompanied by the rise of the lower sections, which eliminates the occurrence of tensile forces along the length of the overlap;

- при последовательном выправлении профильных и расширении цилиндрических участков и затем последующем развальцовывании перекрывателя сверху вниз окалина, ржавчина и другие посторонние механические примеси с внутренних стенок опускаются в забой скважины, не мешая процессу установки перекрывателя;- when sequentially straightening the profile and expanding the cylindrical sections and then subsequently expanding the overlap from top to bottom, the scale, rust and other extraneous mechanical impurities from the internal walls are lowered into the bottom of the well, without interfering with the installation of the overlap;

- в процессе выправления профильных и расширении цилиндрических участков с последующим развальцовыванием перекрывателя сверху вниз с прямой промывкой окалина, ржавчина и другие посторонние механические примеси, после установки верхней секции и разрушения герметизирующей пробки, выносятся на поверхность или уходят в зону поглощения;- in the process of straightening the profile and expanding the cylindrical sections, followed by flaring the overlap from top to bottom with direct washing of the scale, rust and other extraneous mechanical impurities, after installing the upper section and breaking the sealing plug, they are brought to the surface or go into the absorption zone;

- повышение давления на устье скважины с появлением циркуляции жидкости при прямой промывке в процессе выправления профильных, расширении цилиндрических участков и развальцовывании перекрывателя является сигналом об успешном ведении процесса установки перекрывателя.- the increase in pressure at the wellhead with the appearance of fluid circulation during direct flushing during straightening of the profile, expansion of cylindrical sections and expansion of the overlap is a signal of the successful completion of the installation of the overlap.

Claims (1)

Способ установки профильного перекрывателя в скважине, включающий соединение секций профильных труб с конечными цилиндрическими участками, спуск перекрывателя в нужный интервал перекрытия, предварительное выправление перекрывателя избыточным давлением, плотное прижатие его к стенкам скважины, отличающийся тем, что предварительное выправление перекрывателя избыточным давлением с последующим плотным прижатием осуществляется только в верхней секции перекрывателя, а плотное прижатие остальных секций перекрывателя к стенкам скважины осуществляется без предварительного выправления.A method of installing a profile overlap in a well, including connecting sections of profile pipes to the final cylindrical sections, lowering the overlap to the desired interval of overlap, pre-aligning the overlap with excess pressure, tightly pressing it against the walls of the well, characterized in that the preliminary straightening of the overlap with excess pressure followed by tight pressing is carried out only in the upper section of the overlap, and the remaining sections of the overlap are pressed tightly against the well walls performed without straightening.

Images