UA71905C2 - Method for drilling and completing a hydrocarbon production well - Google Patents

Abstract

A method for drilling and completing a hydrocarbon production well comprises the steps of: A) drilling a section of a borehole into an underground formation; inserting a casing into the drilled borehole section and radially expanding and securing the casing within said borehole section; B) lowering a drill bit through the expanded casing and drilling a subsequent section of the borehole; inserting a next casing into said subsequent section of the borehole and radially expanding and securing said next casing within said subsequent borehole section; and C) repeating, if required, step В a number of times until the borehole has reached the vicinity of a hydrocarbon bearing formation.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід стосується способу буріння й завершення експлуатаційної свердловини для видобування вуглеводнів, такої, як свердловина для видобування нафти та/або газу.The invention relates to a method of drilling and completing a production well for the extraction of hydrocarbons, such as a well for the extraction of oil and/or gas.

Традиційно експлуатаційні свердловини для видобування вуглеводнів утворюють спочатку бурінням великого відрізка стовбура свердловини, у яку вставляють і цементують обсадну трубу великого діаметра для стабілізації стінок стовбура свердловини. Потім пробурюють продовження стовбура свердловини меншого діаметра, і обсадну трубу вставляють у вищезгадане продовження таким чином, щоб вищезгадана наступна обсадна труба 70 проходила від низу вищезгаданого продовження до верху стовбура свердловини, після чого вищезгадану наступну обсадну трубу цементують всередині продовження стовбура свердловини, а також всередині попередньо встановленої обсадної труби.Traditionally, production wells for hydrocarbon extraction are first formed by drilling a large section of the wellbore, into which a large-diameter casing pipe is inserted and cemented to stabilize the walls of the wellbore. A smaller diameter wellbore extension is then drilled and casing is inserted into the aforementioned extension so that the aforementioned subsequent casing 70 extends from the bottom of the aforementioned extension to the top of the wellbore, after which the aforementioned subsequent casing is cemented inside the wellbore extension and also inside the pre- installed casing pipe.

Цей процес повторюють, доки стовбур свердловини не наблизиться до вуглеводневого пласта. Якщо цей пласт є нестабільним, обсадну трубу продовжують у пласт, а потім перфорують для забезпечення впуску 72 вуглеводнів. Якщо вуглеводневий пласт є стабільним, утворюють практично необсаджену свердловину, у яку вставляють проникну експлуатаційну обсадну колону і оточують, наприклад, гравійним фільтром.This process is repeated until the wellbore approaches the hydrocarbon reservoir. If this reservoir is unstable, the casing is extended into the reservoir and then perforated to provide 72 hydrocarbon injection. If the hydrocarbon layer is stable, an almost uncased well is formed, into which a permeable production casing is inserted and surrounded, for example, by a gravel filter.

Експлуатаційну обсадну колону зазвичай з'єднують з нижнім кінцем експлуатаційної насосно-компресорної колони, яку спускають через обсадну колону таким чином, що вона охоплює довжину стовбура свердловини від устя свердловини до зони вуглеводневого пласта, де систему труб герметично прикріплюють до обсадної труби за допомогою експлуатаційного пакера.The production casing is usually connected to the lower end of the production string, which is lowered through the casing so that it spans the length of the wellbore from the wellhead to the hydrocarbon reservoir zone, where the tubing system is sealed to the casing by a production packer .

Оскільки стінка стовбура свердловини та внутрішня поверхня попередньо встановленої обсадної труби можуть бути нестандартними, а стовбур свердловини може бути зігнутим, потрібні значні зазори між різними обсадними трубами та експлуатаційною насосно-компресорною колоною, що в результаті веде до утворення значної кількості непродуктивного кільцевого простору, і доводиться виконувати зайву роботу з буріння. сSince the wellbore wall and the inner surface of the pre-installed casing may be non-standard and the wellbore may be bent, significant clearances are required between the various casings and the production string, resulting in a large amount of non-productive annular space, and perform redundant drilling work. with

Як правило, в експлуатаційній свердловині для видобування вуглеводнів діаметр верхнього відрізка стовбура (3 свердловини біля поверхні землі та внутрішній діаметр верхньої частини обсадної труби можуть перевищувати півметра, тоді, як внутрішній діаметр експлуатаційної насосно-компресорної колони, Через яку видобувають вуглеводні, становить від 10 до 25 сантиметрів.As a rule, in an operational well for the extraction of hydrocarbons, the diameter of the upper section of the trunk (3 wells near the surface of the earth and the inner diameter of the upper part of the casing pipe can exceed half a meter, while the inner diameter of the operational pump-compressor string, through which hydrocarbons are extracted, is from 10 to 25 centimeters.

Робилися численні спроби для зменшення кількості непродуктивного кільцевого простору у свердловинах. В о описах патентів США МоМоЗ3,162,245; 3,203,483 та 5,014,779 описано застосування первісно гофрованих труб, які ав! розширюють до циліндричної форми зсередини обсадної труби розсувною оправкою або сферою. Недолік застосування гофрованих труб полягає у тому, що їх важко виготовляти і у тому, що стінки розширених труб о можуть мати нерівномірну міцність по окружності, що знижує їх надійність. «--Numerous attempts have been made to reduce the amount of unproductive annular space in wells. In the descriptions of US patents MoMoZ3,162,245; 3,203,483 and 5,014,779 describe the use of originally corrugated pipes, which av! expanded to a cylindrical shape from the inside of the casing by a sliding mandrel or sphere. The disadvantage of using corrugated pipes is that they are difficult to manufacture and that the walls of expanded pipes may have uneven strength around the circumference, which reduces their reliability. "--

У Міжнародній патентній заявці, публікація Мо МУО 93/25799, описано застосування практично циліндричноїIn the International Patent Application, publication Mo MUO 93/25799, the application of an almost cylindrical

Зо обсадної труби, яку розширюють відносно стінки стовбура свердловини розсувною оправкою так, щоб викликати - стискне зусилля між обсадною трубою та навколишнім пластом.From the casing pipe, which is expanded relative to the wall of the wellbore with a sliding mandrel so as to cause compressive forces between the casing pipe and the surrounding formation.

Ця відома розширювана обсадна труба може бути розташована між кондукторною обсадною трубою, розташованою у верхній частині стовбура свердловини, та експлуатаційною обсадною колоною, розташованою у «4, нижній частині стовбура свердловини. Оскільки кондукторні та експлуатаційні обсадні колони не розширюють у З 70 свердловині, ця відома технологія кріплення обсадних труб також пов'язана з застосуванням традиційних с фрагментів обсадної труби, які вимагають буріння стовбура свердловини надмірного розміру або розширенняThis known expandable casing can be located between the conductor casing located in the upper part of the wellbore and the production casing located in "4, the lower part of the wellbore. Since the conductor and production casing strings are not expanded in the C 70 well, this well-known casing stringing technology is also associated with the use of traditional c fragments of the casing pipe, which require drilling of an oversize wellbore or expansion

Із» обсадної колони, яку вставляють і розширюють після буріння повної довжини стовбура свердловини, що не завжди є можливим.From" the casing, which is inserted and expanded after drilling the full length of the wellbore, which is not always possible.

Спосіб згідно з преамбулою пункту 1 формули є відомим з французької патентної заявки Мо2741907. У цьому відомому способі застосовують гнучкий шланг, який після вставлення у свердловину роздувають шляхом і введення важкої рідини, а потім затверджують шляхом полімеризації. Труднощі цього способу полягають у тому, - що процес двоетапного роздування та хімічного затвердження вимагає багато часу і дає крихку трубу, яка може мати невідповідну міцність та форму. іш Задачею даного винаходу є забезпечення способу буріння та закінчення експлуатаційної свердловини для о 20 видобування вуглеводнів, згідно з яким установлюють або продовжують обсадну трубу для захисту стінок стовбура свердловини від обвалів під час різних фаз процесу буріння, та установлення і обсадної труби, і сл експлуатаційної насосно-компресорної колони здійснюють таким чином, що принаймні уздовж значної частини довжини стовбура свердловини сумарна ширина кільцевих просторів між системою труб, обсадною трубою або обсадними трубами та навколишнім пластом залишається мінімальною. 25 Ще однією задачею даного винаходу є забезпечення способу утворення свердловини, згідно з яким кількістьThe method according to the preamble of point 1 of the formula is known from the French patent application Mo2741907. In this known method, a flexible hose is used, which, after being inserted into the well, is inflated by the introduction of a heavy liquid, and then hardened by polymerization. The difficulties of this method are that the two-stage blowing and chemical curing process takes a lot of time and gives a fragile pipe that may have inadequate strength and shape. The objective of this invention is to provide a method of drilling and completing an operational well for hydrocarbon extraction, according to which a casing pipe is installed or extended to protect the wellbore walls from collapse during various phases of the drilling process, and installation of both the casing pipe and the operational pumping -compressor column is carried out in such a way that at least along a significant part of the length of the wellbore, the total width of the annular spaces between the pipe system, casing pipe or casing pipes and the surrounding formation remains minimal. 25 Another object of this invention is to provide a method of forming a well, according to which the amount

ГФ) сталевих конструкцій, необхідних для обсадної труби та завершення свердловини, залишається мінімальною. юю Спосіб згідно з винаходом характеризується тим, що обсадні труби, які послідовно вставляють і розширюють у стовбурі свердловини, виконують з придатної для формування марки сталі, що піддається деформаційному зміцненню, і пластично розширюють у радіальному напрямку, рухаючи розсувну оправку через них у 60 подовжньому напрямку.GF) of steel structures required for casing and well completion remains minimal. The method according to the invention is characterized by the fact that the casing pipes, which are successively inserted and expanded in the wellbore, are made of a grade of steel suitable for forming, subject to deformation hardening, and are plastically expanded in the radial direction, moving the sliding mandrel through them in the 60 longitudinal direction .

В оптимальному варіанті лише перша обсадна труба простягається від поверхні землі у стовбур свердловини, і кожна наступна обсадна труба лише частково перекриває попередньо встановлену обсадну трубу.Ideally, only the first casing extends from the ground surface into the wellbore, and each subsequent casing only partially overlaps the previously installed casing.

У такому разі в оптимальному варіанті довжина перекриття послідовних відрізків обсадної труби становить бо менше 1095 довжини кожної обсадної труби, і принаймні уздовж значної частини довжини стовбура свердловини від поверхні землі до зони вуглеводневого пласта коливання діаметра стовбура свердловини є меншим, ніжIn this case, in the optimal version, the overlapping length of successive segments of the casing pipe is less than 1095 of the length of each casing pipe, and at least along a significant part of the length of the wellbore from the surface of the earth to the zone of the hydrocarbon layer, the fluctuation of the diameter of the wellbore is less than

У цьому разі утворюють стовбур свердловини малого діаметра, який є майже однаковим по всій його довжині, і цей стовбур пробурюють з мінімальними зусиллями та мінімальною кількістю сталевих конструкцій, встановлених у свердловині.In this case, a wellbore of small diameter is formed, which is almost uniform along its entire length, and this wellbore is drilled with minimal effort and with a minimal number of steel structures installed in the wellbore.

Однак за деяких обставин все ж може вимагатися, щоб кожна з принаймні двох обсадних труб, які потім вставляють у стовбур свердловини, доходила до устя свердловини.However, in some circumstances it may still be required that each of the at least two casings that are then inserted into the wellbore reach the wellhead.

Крім того, в оптимальному варіанті після встановлення вищезгаданих обсадних труб у стовбур свердловини 7/0 вставляють експлуатаційну насосно-компресорну колону, щоб ця експлуатаційна насосно-компресорна колона простягалася від поверхні землі до зони вуглеводневого пласта, а система труб радіально розширювалася всередині колони розширених обсадних труб.In addition, optimally, after the above-mentioned casings are installed, a production string is inserted into the wellbore 7/0, so that the production string extends from the ground surface to the hydrocarbon reservoir zone, and the pipe system expands radially inside the extended casing string .

Відповідним чином, обсадні труби та, необов'язково, систему труб пластично розширюють у радіальному напрямку шляхом рухання через них розсувної оправки у подовжньому напрямку, і виконують їх з придатної для 7/5 Формування марки сталі, яка піддається деформаційному зміцненню, не піддаючись ніякому поперечному звуженню та в'язкому руйнуванню в результаті процесу розширення, причому розсувна оправка має металеву поверхню.Accordingly, the casings, and optionally the tubing system, are plastically expanded in the radial direction by moving a sliding mandrel through them in the longitudinal direction, and are made of a suitable 7/5 Forming grade of steel which undergoes strain hardening without undergoing any transverse tapering and viscous failure as a result of the expansion process, and the sliding mandrel has a metal surface.

У такому разі в оптимальному варіанті розсувна оправка має конусоподібну керамічну поверхню, і систему труб та обсадних труб виконують з придатної для формування марки сталі, що має співвідношення граничної плинності до граничної міцності на розрив, нижче за 0,8, і граничну плинність принаймні 275МПа.In this case, in the best case, the sliding mandrel has a cone-shaped ceramic surface, and the pipe and casing system is made of a formable grade of steel that has a ratio of yield strength to ultimate tensile strength lower than 0.8 and a yield strength of at least 275 MPa.

Перевагу також віддають варіантові, у якому експлуатаційна насосно-компресорна колона та принаймні одна з обсадних труб складається з труби, яку вставляють у стовбур свердловини, відмотуючи трубу з намотувального барабана.Preference is also given to the variant in which the operational pump-compressor string and at least one of the casing pipes consists of a pipe that is inserted into the wellbore by unwinding the pipe from the winding drum.

В альтернативному варіанті експлуатаційна насосно-компресорна колона та/або принаймні одна з обсадних с труб може бути виконана з кількох відрізків труби, які є з'єднаними між собою в усті свердловини гвинтовим з'єднанням, зварюванням або склеюванням для утворення видовженої труби практично циліндричної форми, яка і) може бути розширена й установлена у свердловині у відповідності зі способом згідно з винаходом.Alternatively, the operational pumping string and/or at least one of the casings can be made of several pipe sections that are connected to each other at the wellhead by screwing, welding or gluing to form an elongated pipe of a substantially cylindrical shape , which i) can be expanded and installed in the well in accordance with the method according to the invention.

Винахід більш детально описано з посиланням на супровідні фігури, де Фіг1 є подовжнім перетином свердловини, що включає послідовно розташовані радіально розширені обсадні труби практично рівномірного ю зо діаметра, які було установлено з застосуванням способу згідно з даним винаходом;The invention is described in more detail with reference to the accompanying figures, where Fig. 1 is a longitudinal cross-section of a well, which includes sequentially located radially expanded casing pipes of almost uniform diameter, which were installed using the method according to the present invention;

Фіг.2 показує свердловину з Фіг.1, у якій експлуатаційну насосно-компресорну колону було розширено у о послідовних обсадних трубах; бFig. 2 shows the well from Fig. 1, in which the operational pump-compressor string has been expanded in about successive casing pipes; b

Фі.З є оподовжнім перетином послідовно розташованих висувних розширених обсадних труб та експлуатаційної насосно-компресорної колони, які було установлено у відповідності зі способом згідно з --Fig. 3 is a longitudinal cross-section of sequentially located retractable expanded casing pipes and an operational pump-compressor column, which were installed in accordance with the method according to --

Зв ВИНВаХОДОМ; і ї-WITH SORRY; and eat-

Фіг.А4 є подовжнім перетином експлуатаційної насосно-компресорної колони, яку розширюють у свердловині розсувною оправкою.Fig. A4 is a longitudinal cross-section of the operational pump-compressor column, which is expanded in the well using a sliding mandrel.

На Фіг.1 показано стовбур свердловини 1, що простягається від поверхні землі 2 через кілька підземних пластів 3, 4, 5 та б у нафтовий та/або газовий пласт 7. «Figure 1 shows the borehole 1 extending from the surface of the earth 2 through several underground layers 3, 4, 5 and into the oil and/or gas layer 7.

У показаному прикладі передбачається, що обсадна труба 8, 9, 10 або 11 має бути вставлена для захисту з с стовбура свердловини 1 від обвалу щоразу, коли стовбур свердловини 1 проходить межу 12, 13, 14 або 15 між різними пластами 3, 4, 5, 6 або 7. ;» Відповідним чином, спочатку пробурюють перший і верхній відрізок ТА стовбура свердловини 1, а після досягнення межі 12 у верхню частину стовбура свердловини 1А вставляють верхню обсадну трубу 8 і радіально розширюють за допомогою розсувної оправки 16. Розширена обсадна труба 8 може бути прикріплена до стінка -І стовбура свердловини за допомогою кільця (не показано) з цементу або клею. В альтернативному варіанті розширену обсадну трубу 8 прикріплюють до стінки стовбура свердловини тертям. Таке тертя може виникати, - якщо зовнішню поверхню обсадної труби 8 оснастити шипами (не показано) та/або радіально втиснути обсадну со трубу у пласт 3.In the example shown, it is assumed that casing 8, 9, 10 or 11 is to be inserted to protect the wellbore 1 from collapse whenever the wellbore 1 crosses the boundary 12, 13, 14 or 15 between the different formations 3, 4, 5 , 6 or 7. ;" Accordingly, first the first and upper segment TA of the wellbore 1 is drilled, and after reaching limit 12, the upper casing pipe 8 is inserted into the upper part of the wellbore 1A and expanded radially with the help of a sliding mandrel 16. The expanded casing pipe 8 can be attached to the wall -I wellbore using a ring (not shown) made of cement or glue. In an alternative version, the extended casing pipe 8 is attached to the wellbore wall by friction. Such friction can occur - if the outer surface of the casing pipe 8 is equipped with spikes (not shown) and/or the casing pipe is radially pressed into the layer 3.

Потім через верхню обсадну трубу 8 до нижньої частини першого відрізка стовбура свердловини ЛА о спускають бурову коронку і пробурюють другий відрізок 18 стовбура свердловини 1. Після досягнення наступної сп межі 13 через першу обсадну трубу 8 до нижньої частини другого відрізка стовбура свердловини 18 спускають другу обсадну трубу 9 і радіально розширюють за допомогою розсувної оправки 16.Then the drill bit is lowered through the upper casing pipe 8 to the lower part of the first segment of the well barrel LA o and the second segment 18 of the well barrel 1 is drilled. After reaching the next sp boundary 13, the second casing pipe is lowered through the first casing pipe 8 to the lower part of the second segment of the well barrel 18 9 and radially expanded using a sliding mandrel 16.

Коли розсувна оправка 16 досягає зони, де обсадні труби 8 та 9 співвісно перекривають одна одну, друга обсадна труба 9 далі розширює першу обсадну трубу 8, створюючи міцний зв'язок і герметизацію, що виникає завдяки силі тертя та стискному зусиллю. З метою послаблення зростаючої сили розширення у зоні перекриття (Ф) довжина, по якій обсадні труби 8 та 9 перекривають одна одну, є відносно малою, в оптимальному варіанті - ка менше, ніж 1096 довжини найкоротшої обсадної труби 8 та 9, і нижня частина верхньої обсадної труби 8 може бути попередньо розширена і/або оснащена надрізами або канавками (не показано), які розширюються або із бо Зусиллям відкриваються у процесі розширення.When the sliding mandrel 16 reaches the area where the casing pipes 8 and 9 overlap each other coaxially, the second casing pipe 9 further expands the first casing pipe 8, creating a strong connection and sealing that occurs due to frictional force and compressive force. In order to weaken the growing force of expansion in the overlap zone (F), the length along which the casing pipes 8 and 9 overlap each other is relatively small, in the optimal version - less than 1096 of the length of the shortest casing pipe 8 and 9, and the lower part of the upper casing 8 may be pre-expanded and/or provided with notches or grooves (not shown) which are expanded or forced open during the expansion process.

Другу обсадну трубу 9 прикріплюють до стінки стовбура свердловини так само, як і першу обсадну трубу 8.The second casing pipe 9 is attached to the wellbore wall in the same way as the first casing pipe 8.

Крім того, другий і будь-які наступні відрізки стовбура свердловини 18, 1С та 10 пробурюють за допомогою коронки розширювача, яка здатна практично по всій довжині пробурювати стовбур свердловини 1 практично одного діаметра. 65 Потім пробурюють третій та четвертий відрізки стовбура свердловини 1С та 10 і обсаджують так, як описано з посиланням на другий відрізок стовбура свердловини 18.In addition, the second and any subsequent sections of the borehole 18, 1C and 10 are drilled with the help of an expander crown, which is capable of drilling the borehole 1 of almost the same diameter along almost the entire length. 65 Then the third and fourth sections of wellbore 1C and 10 are drilled and cased as described with reference to the second section of wellbore 18.

У нижній частині відрізка 10 показано розсувну оправку 16, яка рухається донизу у подовжньому напрямку через найнижче розташовану обсадну трубу 11, таким чином, радіально розширюючи обсадну трубу 11 так, як більш детально описано з посиланням на Фіг.4.In the lower part of the segment 10, a sliding mandrel 16 is shown which moves downwardly in a longitudinal direction through the lowermost casing 11, thus radially expanding the casing 11 as described in more detail with reference to Fig.4.

На Фіг.2 показано стовбур свердловини 1 з Фіг.1, у якому встановлюють експлуатаційну насосно-компресорну колону 17, рухаючи через нього розсувну оправку 18 у подовжньому напрямку.Fig. 2 shows the borehole 1 from Fig. 1, in which the operational pump-compressor column 17 is installed, moving through it the sliding mandrel 18 in the longitudinal direction.

Систему труб 17 розширюють до зовнішнього діаметра, який практично дорівнює внутрішньому діаметрові розширених обсадних труб, щоб експлуатаційна насосно-компресорна колона 17 утворювала внутрішню обшивку для обсадних труб 8, 9, 10 та 11, і щоб стінки системи труб 17 та обсадних труб 8, 9, 10 та 11 /о взаємно зміцнювали одна одну. Нижній кінець експлуатаційної насосно-компресорної колони, що простягається за межі нижнього кінця найнижче розташованої обсадної труби 11 у нафтовий або газовий пласт 7, може мати розташовані у шаховому порядку аксіальні надрізи (не показано), які відкриваються до ромбовидної форми в результаті процесу розширення труби для того, щоб дозволити впуск нафти та/або газу з пласта 7 у стовбур свердловини 1, після цього вони течуть, піднімаючись вгору через внутрішню систему труб 17 до поверхні землі 75 2.The pipe system 17 is expanded to an outer diameter that is substantially equal to the internal diameter of the expanded casing pipes, so that the production pump-compressor string 17 forms an internal casing for the casing pipes 8, 9, 10 and 11, and so that the walls of the pipe system 17 and the casing pipes 8, 9 , 10 and 11 /o mutually strengthened each other. The lower end of the production string extending beyond the lower end of the lowermost casing 11 into the oil or gas reservoir 7 may have staggered axial cuts (not shown) that open to a diamond shape as a result of the pipe expansion process to to allow the oil and/or gas from the reservoir 7 to enter the wellbore 1, after which they flow upward through the internal pipe system 17 to the ground surface 75 2.

Замість аксіальних надрізів на впускному відрізку нижнього кінця експлуатаційної насосно-компресорної колони 17 на ньому можуть бути передбачені також нещілинні отвори. Ці отвори можуть бути круглими, овальними або квадратними, продавленими або вирізаними у стінках труб і розташованими за схемою з накладанням або без накладання, з розміщенням у шаховому порядку або ні.Instead of axial incisions on the inlet section of the lower end of the operational pump-compressor column 17, non-slit holes can also be provided on it. These holes can be round, oval or square, punched or cut into the walls of the pipes and arranged in an overlapping or non-overlapping pattern, staggered or not.

Наявність таких нещілинних отворів створює систему труб, які після їх розширення, як правило, мають більшу міцність, ніж у розширюваної системи труб з аксіальними надрізами, розташованими у шаховому порядку з накладанням.The presence of such non-slotted openings creates a pipe system that, after expansion, generally has greater strength than an expandable pipe system with axial cuts staggered and overlapped.

Також можуть бути передбачені розширювані обсадні труби 8, 9, 10 та 11 з принаймні кількома щілинними або нещілинними отворами з метою послаблення сил, які вимагаються для розширення цих обсадних труб, с ов Зокрема, у зонах, де обсадні труби 8, 9, 10 та 11 перекривають одна одну, та в інших зонах, таких, як зігнуті відрізки стовбура свердловини 1, де розширювальна сила є високою. і)Expandable casings 8, 9, 10 and 11 may also be provided with at least a few slotted or non-slotted openings in order to alleviate the forces required to expand these casings, particularly in areas where casings 8, 9, 10 and 11 overlap each other, and in other zones, such as the bent sections of the wellbore 1, where the expansion force is high. and)

Зрозуміло, що у такому разі експлуатаційну насосно-компресорну колону 17 не перфорують у зонах, де перфорують будь-яку з обсадних труб 8, 9, 10 та 11 для збереження непроникності для флюїду між внутрішнім простором системи труб 17 та навколишніми пластами 3,4, 5 та 6. ю зо На Фіг.3 показано стовбур свердловини 20, який було пробурено у підземний пласт 21.It is clear that in this case, the operational pump-compressor string 17 is not perforated in the zones where any of the casing pipes 8, 9, 10 and 11 are perforated in order to maintain the fluid impermeability between the internal space of the pipe system 17 and the surrounding formations 3, 4, 5 and 6. Figure 3 shows the borehole 20, which was drilled into the underground layer 21.

У верхньому відрізку стовбура свердловини 20А встановлюють і розширюють першу обсадну трубу 22. У о показаному прикладі верхній відрізок стовбура свердловини 20А має внутрішній діаметр приблизно 25,4см. Ге!In the upper section of the wellbore 20A, the first casing pipe 22 is installed and expanded. In the example shown, the upper section of the wellbore 20A has an internal diameter of approximately 25.4 cm. Gee!

Нерозширена перша обсадна труба 22 має зовнішній діаметр приблизно 18,8см, коли її спускають у стовбур свердловини. Розширена перша обсадна труба 22 має зовнішній діаметр приблизно 23,4см щоб залишався -- кільцевий зазор навколо розширеної першої обсадної труби 22, який заповнюють цементом 23. ї-Unexpanded first casing 22 has an outer diameter of approximately 18.8 cm when lowered into the wellbore. The expanded first casing pipe 22 has an outer diameter of approximately 23.4 cm to leave an annular gap around the expanded first casing pipe 22, which is filled with cement 23.

Потім пробурюють другий відрізок стовбура свердловини 208 до внутрішнього діаметра приблизно 21см і другу обсадну трубу 24 у нерозширеній формі вставляють у стовбур свердловини, щоб вона простягалася від верхньої частини стовбура свердловини 20 до нижньої частини його другого відрізка 208. Нерозширена друга обсадна труба 24 має зовнішній діаметр 15,7см, і її розширюють всередині стовбура свердловини 20 до « зовнішнього діаметра 19,5см. з с Другу обсадну трубу 24 цементують всередині другого відрізка стовбура свердловини 208 і всередині першої обсадної труби кільцем цементу 23. ;» Потім від нижньої частини другого відрізка стовбура свердловини 208 у пласт 21 пробурюють третій відрізок стовбура свердловини 20С, що має внутрішній діаметр 17,8см, після чого третій відрізок обсадної труби 25The second wellbore leg 208 is then drilled to an internal diameter of approximately 21cm and the second casing 24 is inserted in the unexpanded form into the wellbore to extend from the top of the wellbore 20 to the bottom of the second leg 208. The unexpanded second casing 24 has an O.D. 15.7 cm, and it is expanded inside the bore of the well 20 to an outer diameter of 19.5 cm. with c The second casing pipe 24 is cemented inside the second section of the wellbore 208 and inside the first casing pipe with a ring of cement 23. ;" Then, from the lower part of the second section of the wellbore 208, the third section of the wellbore 20C, which has an internal diameter of 17.8 cm, is drilled into the formation 21, after which the third section of the casing pipe 25

Вставляють у стовбур свердловини 20 і розширюють. Нерозширена третя обсадна труба 25 має зовнішній -І діаметр приблизно 13Зсм, і її розширюють до зовнішнього діаметра приблизно 16,3см.20 wells are inserted into the well and expanded. The unexpanded third casing 25 has an outer diameter of approximately 13 cm and is expanded to an outer diameter of approximately 16.3 cm.

Після цього пробурюють четвертий відрізок стовбура свердловини 200, що має внутрішній діаметр - приблизно 14,2см, і у стовбур свердловини 20 вставляють четверту обсадну трубу 26, яку потім розширюють відAfter that, the fourth segment of the wellbore 200, which has an internal diameter of approximately 14.2 cm, is drilled, and the fourth casing pipe 26 is inserted into the wellbore 20, which is then expanded from

Ге) зовнішнього діаметра 10,1см до зовнішнього діаметра приблизно 1Зсм.Ge) with an outer diameter of 10.1 cm to an outer diameter of approximately 1 cm.

Всередину четвертої обсадної труби 26 вставляють експлуатаційну насосно-компресорну колону 27 і о розширюють до внутрішньої поверхні вищезгаданої обсадної труби 26 для утворення обшитої системи труб 27. сп Для полегшення відведення та/або глушіння флюїдів у свердловині та встановлення трубопроводів для вимірювання або іншого обладнання в експлуатаційну насосно-компресорну колону 27 вставляють спіральний трубопровід для відведення 28 і герметично з'єднують біля нижньої частини системи труб 27 експлуатаційним ов пакером 29.Inside the fourth casing 26, a production pump-compressor string 27 is inserted and o is extended to the inner surface of the above-mentioned casing pipe 26 to form a sheathed pipe system 27. sp To facilitate the evacuation and/or suppression of fluids in the well and the installation of pipelines for measurement or other equipment in the production the pump-compressor column 27 is inserted into the spiral pipeline for discharge 28 and is hermetically connected near the lower part of the pipe system 27 with the operational OV packer 29.

Трубопровід для відведення 28 має перфораційні отвори 30 прямо над експлуатаційним пакером, щоб нафту (Ф, та/або газ можна було видобувати з зони впуску свердловини, нижньої частини трубопроводу для відведення 28 ка та перфораційних отворів 30 в експлуатаційну насосно-компресорну колону 27.The withdrawal pipeline 28 has perforations 30 directly above the production packer so that oil (F, and/or gas) can be extracted from the well inlet area, the bottom of the withdrawal pipeline 28 and the perforations 30 into the production pump-compressor string 27.

В результаті розширення обсадних труб 22, 24, 25 та 26 і експлуатаційної насосно-компресорної колони 27 бо стає можливим установлення експлуатаційної насосно-компресорної колони, що має внутрішній діаметр більше 10см, у стовбур свердловини 20, у якої верхній відрізок 20А має внутрішній діаметр приблизно 25см.As a result of the expansion of the casing pipes 22, 24, 25 and 26 and the operational pump-compressor column 27, it becomes possible to install the operational pump-compressor column, which has an internal diameter of more than 10 cm, in the borehole 20, in which the upper segment 20A has an internal diameter of approximately 25cm

Спеціалістам з буріння експлуатаційних свердловин для видобутку нафти та/або газу буде зрозуміло, що спосіб згідно з винаходом полегшує застосування експлуатаційно насосно-компресорних колон 27 більшого діаметра всередині стовбура свердловини 20 меншого діаметра порівняно з традиційними технологіями буріння та 65 Закінчення свердловин.It will be understood by those skilled in the art of drilling production wells for oil and/or gas production that the method according to the invention facilitates the use of production pump-compressor strings 27 of a larger diameter inside a wellbore 20 of a smaller diameter compared to traditional drilling and 65 well completion technologies.

Також буде зрозуміло, що замість застосування лише розширених обсадних труб всередині стовбура свердловини, одна або кілька обсадних труб можуть залишатися нерозширюваними традиційними обсадними трубами. Наприклад, верхня обсадна труба може бути традиційною обсадною трубою, у яку вставляють один або кілька висувних розширюваних відрізків обсадної труби, як показано на Фіг.3, і нижня частина стовбура свердловини може бути оснащена одностовбурними обсадними трубами, як показано на Фіг.1 та 2.It will also be appreciated that instead of using only expanded casings within the wellbore, one or more casings may remain non-expandable conventional casings. For example, the upper casing may be a conventional casing into which one or more extendable casing sections are inserted, as shown in Fig. 3, and the lower part of the wellbore may be equipped with single casing casings, as shown in Figs. 1 and 2 .

На Фіг.4 показано стовбур свердловини що проходить через підземний пласт 41 та обсадну трубу 42, яку закріплено у стовбурі свердловини за допомогою кільця з цементу 43.Figure 4 shows a wellbore passing through an underground layer 41 and a casing pipe 42, which is fixed in the wellbore using a cement ring 43.

Експлуатаційна насосно-компресорна колона 44, виконана з двофазної, високоміцної низьколегованої (НІ А) сталі або іншої придатної для формування високоміцної сталі, є підвішеною всередині обсадної труби 42. 70 Розсувну оправку 45 рухають у подовжньому напрямку через систему труб 44, таким чином, розширюючи систему труб 44, щоб зовнішній діаметр розширеної системи труб був трохи меншим або майже дорівнював внутрішньому діаметрові обсадної труби 42.A service pump string 44, made of dual-phase, high-strength low-alloy (NI A) steel or other formable high-strength steel, is suspended within the casing 42. 70 A sliding mandrel 45 is moved longitudinally through the tubing system 44, thus expanding pipe system 44 so that the outer diameter of the expanded pipe system is slightly less than or almost equal to the inner diameter of the casing pipe 42.

Розсувна оправка 45 має кілька керамічних покриттів 46, які обмежують силу тертя між скребком та системою труб 44 у процесі розширення. У показаному прикладі частковий верхній кут А конічної керамічної поверхні, що 7/5 Фактично розширює систему труб, становить приблизно 25". Було виявлено, що оксид цирконію є придатним керамічним матеріалом, який може бути сформований у гладке конічне кільце. Експерименти та моделювання показали, що якщо напівконічний верхній кут А становить від 20" до 30", то труба деформується таким чином, що набуває 5-подібної форми і торкається конусоподібної частини керамічної поверхні 46 практично на зовнішньому кінці або краї вищезгаданої конічної частини і, необов'язково, також приблизно на середині конічної частини.The sliding mandrel 45 has several ceramic coatings 46 that limit the friction force between the scraper and the pipe system 44 during the expansion process. In the example shown, the partial top angle A of the conical ceramic surface that 7/5 Actually expands the pipe system is approximately 25". Zirconium oxide has been found to be a suitable ceramic material that can be formed into a smooth conical ring. Experiments and simulations have shown that that if the semi-conical top angle A is between 20" and 30", then the pipe is deformed in such a way that it assumes a 5-shaped shape and touches the cone-shaped part of the ceramic surface 46 almost at the outer end or edge of the above-mentioned conical part and, optionally, also about in the middle of the conical part.

Експерименти також показали, що набуття розширюваною системою труб 44 З-подібної форми є вигідним, оскільки це зменшує довжину поверхні контакту між конусоподібною частиною керамічної поверхні 46 та системою труб 44 і цим зменшує тертя між розсувною оправкою 45 та системою труб 44.Experiments have also shown that the acquisition of the expandable tube system 44 in a C-shape is advantageous because it reduces the length of the contact surface between the cone-shaped part of the ceramic surface 46 and the tube system 44 and thereby reduces the friction between the sliding mandrel 45 and the tube system 44.

Експерименти також показали, що якщо вищезгаданий частковий верхній кут А є меншим за 15", то це в результаті дає відносно велику силу тертя між трубою та скребком, а якщо вищезгаданий верхній кут є більшим, с ов Ніж З0", то це викличе надмірну пластичну деформацію через пластичний згин системи труб 44, що також веде до більшого тепловідведення та до поривчастого поступального руху скребка 45 через систему труб 44. Отже, і) вищезгаданий частковий верхній кут А в оптимальному варіанті вибирають від 15" до 30", в усякому разі - у межах від 5" до 45".Experiments have also shown that if the above-mentioned partial top angle A is less than 15", then this results in a relatively large frictional force between the pipe and the scraper, and if the above-mentioned top angle is greater than 30", then it will cause excessive plastic deformation due to the plastic bending of the pipe system 44, which also leads to greater heat dissipation and to the abrupt translational movement of the scraper 45 through the pipe system 44. Therefore, i) the above-mentioned partial upper angle A is optimally chosen from 15" to 30", in any case - ranging from 5" to 45".

Експерименти також показали, що конусоподібна частина розсувної оправки 45 повинна мати неметалеву му зо Зовнішню поверхню для уникнення стирання системи труб у процесі розширення. Застосування керамічної поверхні для конусоподібної частини розсувної оправки, крім того, викликає зменшення середньої шорсткості о внутрішньої поверхні системи труб 44 в результаті процесу розширення. Експерименти також показали, що Ге! розсувна оправка 45, що має керамічну конусоподібну поверхню 46, може розширювати систему труб 45, виконану з придатної для формування сталі, так, що зовнішній діаметр системи труб 02 після розширення --Experiments also showed that the cone-shaped part of the sliding mandrel 45 should have a non-metallic outer surface to avoid abrasion of the pipe system during expansion. The use of a ceramic surface for the cone-shaped part of the sliding mandrel, in addition, causes a decrease in the average roughness of the inner surface of the pipe system 44 as a result of the expansion process. Experiments also showed that Ge! a sliding mandrel 45 having a ceramic cone-shaped surface 46 can expand the pipe system 45 made of formable steel such that the outer diameter of the pipe system 02 after expansion --

Зв становить принаймні на 2095 більше, ніж зовнішній діаметр 01 нерозширеної системи труб, і що підходящою ї- придатною для формування сталлю є двофазні (ОР) високоміцні низьколеговані (НЗІ А) сорти сталі, відомі під марками ОРБ5 та ОРБбО; Безшовна труба АЗТМ А106 НОГА, труби з аустенітної нержавіючої сталі АТМ АЗ12, сорти ТР 304 | та ТР 316 Її, і високоміцна сталь гарячої прокатки з великим залишком аустеніту, відома як сталь ТКІР виробництва Мірроп Зіее! Согрогайоп. «Sv is at least 2095 greater than the outer diameter 01 of the unexpanded pipe system, and that suitable steel for forming is two-phase (OR) high-strength, low-alloy (NZI A) grades of steel, known under the brands ORB5 and ORBbO; Seamless pipe AZTM A106 NOGA, pipes made of austenitic stainless steel ATM AZ12, varieties TR 304 | and TR 316 Her, and high-strength hot-rolled steel with a large residual austenite, known as TKIR steel manufactured by Mirrop Ziee! Sogrogayop. "

Оправка 45 має пару ущільнювальних кілець 47, розташованих на такій відстані від конічної керамічної пт) с поверхні 46, що кільця 47 перебувають навпроти пластично розширеного відрізка системи труб 44.The mandrel 45 has a pair of sealing rings 47 located at such a distance from the conical ceramic surface 46 that the rings 47 are opposite the plastically expanded section of the pipe system 44.

Ущільнювальні кільця служать для уникнення наявності флюїду при високому гідравлічному тиску між конічною ;» керамічною поверхнею 46 оправки 45 та розширюваною системою труб 44, що може призвести до надмірного розширення системи труб 44.Sealing rings serve to avoid the presence of fluid at high hydraulic pressure between the conical;" the ceramic surface 46 of the mandrel 45 and the expandable tubing system 44, which may cause the tubing system 44 to expand excessively.

Розсувна оправка 45 має центральний викидний прохід 47, який сполучається зі спіральною викидною лінією -І 48, через яку флюїд може відводитися на поверхню. Після закінчення процесу розширення скребок 45 може бути витягнутий на поверхню через викидну лінію, і спіральна лінія для глушіння та/або відведення (не показано) - може бути опущена у розширену систему труб 44 для полегшення введення флюїдів для глушіння та/або со обробки у напрямку зони впуску вуглеводневого флюїду, що зазвичай робиться через кільце між експлуатаційною насосно-компресорною колоною та обсадною трубою свердловини. Однак, якщо систему труб о 44 розширено до меншого діаметра, то кільцевий простір, що залишився між обсадною трубою 42 та сп розширеною системою труб 44, може бути використаний для відведення флюїдів у процесі розширення та введення флюїдів у процесі видобування, і у цьому разі немає необхідності у застосуванні викидної лінії 48 та ліній для глушіння та/або відведення. 5Б У традиційних свердловинах часто буває необхідно застосовувати експлуатаційну насосно-компресорну колону, що має зовнішній діаметр, який є меншим, ніж 5095 від внутрішнього діаметра найнижчої обсадної труби (Ф, свердловини, що полегшує безперешкодне вставлення системи труб, навіть якщо свердловина відхиляється, і ка обсадна труба має не ідеальну внутрішню поверхню. Отже, стає зрозумілим, що спосіб розширення системи труб на місці згідно з даним винаходом збільшує ефективність використання стовбура свердловини. во Зрозуміло, що замість рухання розсувної оправки 45 через систему труб 44 за допомогою гідравлічного тиску оправку також можна тягнути через систему труб за допомогою троса або проштовхувати через систему труб за допомогою колони труб або стержня.The sliding mandrel 45 has a central discharge passage 47, which communicates with a spiral discharge line -I 48, through which the fluid can be discharged to the surface. After the expansion process is complete, the scraper 45 may be drawn to the surface via the discharge line, and a coiled squelch and/or diversion line (not shown) may be lowered into the expanded tubing system 44 to facilitate injection of squelch and/or treatment fluids toward zone of hydrocarbon fluid intake, which is usually done through the annulus between the operational pump-compressor string and the casing of the well. However, if tubing 44 is expanded to a smaller diameter, the annular space remaining between casing 42 and the expanded tubing 44 can be used to drain fluids during expansion and inject fluids during production, and in this case there is no the need to use the discharge line 48 and lines for jamming and/or diversion. 5B In conventional wells, it is often necessary to use a production string that has an outside diameter that is less than 5095 of the inside diameter of the lowest casing pipe (F, the well, which facilitates the smooth insertion of the pipe system, even if the well deviates, and ka casing has a non-ideal internal surface. Therefore, it will be appreciated that the method of expanding the tubing system in place in accordance with the present invention increases the efficiency of the wellbore. It will be understood that instead of moving the sliding mandrel 45 through the tubing system 44 by means of hydraulic pressure, the mandrel can also be pull through a pipe system with a cable or push through a pipe system with a string of pipes or rod.

Також буде зрозуміло, що обсадна труба 42 та обсадні труби 8, 9, 10, 11, 22, 24, 25 та 26, показані наIt will also be appreciated that casing 42 and casings 8, 9, 10, 11, 22, 24, 25 and 26 shown in FIG.

Фіг.1, 2 та 3, можуть бути розширені з застосуванням процесу розширення, подібного описаному для розширення б5 бистеми труб 44 з посиланням на Фіг.4, якщо ці обсадні труби також є виконаними з придатної для формування марки сталі.1, 2 and 3, can be expanded using an expansion process similar to that described for expanding b5 bistem tubes 44 with reference to Fig. 4, if these casing tubes are also made of a suitable formable grade of steel.

В оптимальному варіанті розширювана експлуатаційна насосно-компресорна колона та розширювані обсадні труби виконують з придатної для формування марки сталі, що має співвідношення граничної плинності до граничної міцності на розрив, менше, ніж 0,8, та граничну плинність принаймні 275МПа.In the optimal version, the expandable operational pump-compressor column and expandable casing pipes are made of a suitable formable grade of steel with a ratio of yield strength to ultimate tensile strength of less than 0.8 and a yield strength of at least 275 MPa.

Тепер далі опишемо винахід на основі наведених нижче порівняльних експериментів.Now we will further describe the invention on the basis of the following comparative experiments.

Експеримент 1.Experiment 1.

Розсувну оправку що має конічну керамічну поверхню (частковий верхній кут А конуса - 20") рухають через традиційну трубу, застосовувану у нафтородовищах, відому, як обсадна труба марки 180,1395 Сг, що є поширеним типом обсадної труби, яка має початковий зовнішній діаметр 101,бмм (4"), початкову товщину стінок 7/0 5.їомМмМ, тиск розриву 850бар та показник деформаційного зміцнення п о - 0,075, Розсувна оправка є сконструйованою таким чином, що зовнішній діаметр розширеної труби має становити 127мм, щоб збільшення діаметра становило 2095. Труба розривається під час процесу розширення. Аналіз показав, що було перевищено межу пластичності матеріалу, через що сталося в'язке руйнування.A sliding mandrel having a conical ceramic surface (partial top angle A of the cone is 20") is moved through a conventional tube used in naphtha fields known as 180.1395 Cg casing, which is a common type of casing having an initial outside diameter of 101 ,bmm (4"), the initial wall thickness is 7/0 5.iomMmmM, the burst pressure is 850bar and the strain hardening index is 0.075. The sliding mandrel is designed in such a way that the outer diameter of the expanded pipe must be 127mm, so that the diameter increase is 2095 .The pipe breaks during the expansion process. The analysis showed that the plasticity limit of the material was exceeded, due to which viscous failure occurred.

Експеримент 2.Experiment 2.

Експеримент здійснювали зі спіральною системою труб типу ОТ-800, який дедалі більше застосовується для експлуатаційних насосно-компресорних колон у нафтових або газових свердловинах. Ця система труб мала початковий зовнішній діаметр 60,Змм, товщину стінок 5,15мм, тиск розриву 800бар та показник деформаційного зміцнення п - 0,14. Розсувну оправку рухали через систему труб, причому оправка мала таку конічну керамічну поверхню, щоб частковий верхній кут А конуса, що охоплює конічну поверхню, становив 5", і була сконструйована таким чином, щоб зовнішній діаметр розширеної системи труб становив 7Змм (збільшення приблизно на 21905). Ця система труб розривається під час процесу розширення. Аналіз показав, що через велику силу тертя тиск розширення перевищив тиск розриву труби під час процесу розширення.The experiment was carried out with a spiral pipe system of the OT-800 type, which is increasingly used for operational pump-compressor columns in oil or gas wells. This pipe system had an initial outer diameter of 60 mm, a wall thickness of 5.15 mm, a burst pressure of 800 bar, and a strain hardening index of 0.14. The sliding mandrel was moved through the pipe system, the mandrel having a conical ceramic surface such that the partial upper angle A of the cone subtending the conical surface was 5", and was designed so that the outer diameter of the expanded pipe system was 7mm (an increase of about 21905 ).This pipe system ruptures during the expansion process.The analysis showed that due to the large frictional force, the expansion pressure exceeded the pipe burst pressure during the expansion process.

Експеримент 3.Experiment 3.

Експеримент здійснювали з безшовною трубою, виконаною з придатної для формування марки сталі, відомої сч ов Як АЗТМ А 106 Огаде В. Труба мала початковий зовнішній діаметр 101,бмм (4") та початкову товщину стінок 5,75мм і показник деформаційного зміцнення п - 0,175. і)The experiment was carried out with a seamless pipe made of a grade of steel suitable for forming, known as AZTM A 106 Ogade V. The pipe had an initial outer diameter of 101.bmm (4") and an initial wall thickness of 5.75mm and a strain hardening index of 0.175 i)

Розсувну оправку подавали насосом через трубу, причому оправка мала таку керамічну конічну поверхню, щоб частковий верхній кут А конуса, що охоплює конічну поверхню, становив 20", і зовнішній діаметр розширеної труби становив 127мм (5"), і щоб зовнішній діаметр збільшувався на 21965. ю зо Трубу успішно розширювали, і гідравлічний тиск, який діяв на оправку для того, щоб рухати оправку через трубу, становив від 275 до З00бар. Тиск розриву розширеної труби становив від 520 до 53Обар. оThe sliding mandrel was pumped through the pipe, the mandrel having a ceramic conical surface such that the partial top angle A of the cone subtending the conical surface was 20", and the outside diameter of the expanded pipe was 127mm (5") and the outside diameter increased by 21965 The pipe was successfully expanded and the hydraulic pressure applied to the mandrel to move the mandrel through the pipe ranged from 275 to 300 bar. The burst pressure of the expanded pipe was from 520 to 53Obar. at

Фіг. 1 Ге»! 2 15 8 ан «-Fig. 1 Ge"! 2 15 8 an "-

ЙAND

І ї- з А р "Ши 2I iz- with A r "Shy 2

Й Й икY Y ik

Й ЙY Y

Я дI d

АТJSC

ЩІ ів «"

Ще 44 more

Щі: З -Shchi: With -

Фо тPho t

Й г" НдAnd Mr. Nd

КкKk

ЙAND

5 І:5 And:

Й ср мAnd Wed m

Й Й г д--я шк ФО Ю 6 КкY Y g d--y shk FO Y 6 Kk

Те) То!That) That!

НВNV

Га» Ж йHa" J and

ЦІ МTSI M

Ге 4" сл 7 У іме) 60 б5Ge 4" sl 7 In the name) 60 b5

Фіг.2 2 1Fig. 2 2 1

Зі;With;

ЛуLu

Її з лЩеHer with lSche

ЙAND

Ще (Й їй сеAlso (Ye se se

КІ ЙОKI YO

Ін чу ВикYing Chu Vic

ЩА тю і, М йSHTA tyu i, M y

М ЯM Ya

ЩО Й ї гЙ і яWHAT'S UP and I?

ЩОWHAT

5 Шу5 Shu

ТВ; цу іїTV; tsu yi

ДІ (В гу ТА 6 М іDI (V gu TA 6 M i

МM

ВIN

УКUK

ІAND

2 І2 I

М р и уMr. and Mrs

ЙAND

7 Й й лу щі в)7 And the best in)

Фіг.3 2Fig. 3 2

КУТ ТОПОК ОАKUT TOPOK OA

І щиAnd so on

БІБ Й ІBIB and I

Пре юю й Я НИНеЙI live and NOW

ДНЯ Я 0 Ще пре» оDAY I 0 Still pre» o

М І П.Й й ЩО ЙО НОГУ з 105 ФM I P.Y and SCHO YO NOGU with 105 F

МАКИ ННІ НІК ктів;MAKY NNI NIK ktiv;

МН ДИН у ТІ Ще -MN DYN in TI Also -

ШИ ВSHY V

ЗІ М ЙО НМУ 24ZI M IO NMU 24

ДН ЦД ПО Це зо | ре» -DN CD PO This is from | re" -

Й «ЩІAnd "SHI

ЩІ МО ИНSCHI MO IN

"ЩІ Я у ТВ"WHAT I AM ON TV

ЩІ ДЯSHI DYA

З ШК кеWith ShK ke

І НИAnd we

І. || 20с «I. || 20s

ЗД ЛО НИZD LO NI

З ИЙWith IY

Її І у -Her And in -

СК ЛИ ВSK LI V

А:AND:

Кк Й с зо | І і 200 ч КУН 26 - -Я тії ' «я -і - о. (Се) (ав) сл ко бо б5Kk Y s zo | I and 200 h KUN 26 - -I tii ' "I -i - o. (Se) (av) sl ko bo b5

Фіг4АFig. 4A

ШО;SHO;

Е А Й кіE A Y ki

СЕК уSEC in

Й лоAnd lo

Й щіAnd more

И Які; як цеAnd what; like this

МИ ІН М ен ж. ПКЙН-- 5 А «Й о вв СД ОО ЗИWE IN M en g. PKYN-- 5 A «Y o vv SD OO ZY

ЕТ ах /--2- и Кий ки тат А шк й КЕ й БИET ah /--2- and Kyy ky tat A shk and KE and BY

Кк тити ційKk titi this

М ІЙ зв Ж й ук 43 я й й М и Й х й ХК. 4255 Кі ла Й хе и До й й 1) й Кк й й счM IY zv Zh y uk 43 i y y M y Y kh y ХК. 4255 Ki la Y he y To y y 1) y Kk y y sch

Claims (12)

Формула винаходуThe formula of the invention 1. Спосіб буріння та завершення експлуатаційної свердловини для видобування вуглеводнів, який включає т) етапи а) буріння відрізка стовбура свердловини у підземний пласт, вставлення обсадної труби у пробурений о відрізок стовбура свердловини та радіальне розширення й закріплення обсадної труби у вищезгаданому відрізку стовбура свердловини, б) спускання бурової коронки через розширену обсадну трубу та буріння наступного (2) відрізка стовбура свердловини, вставлення наступної обсадної труби у вищезгаданий наступний відрізок «- стовбура свердловини і радіальне розширення та закріплення вищезгаданої наступної обсадної труби, З5 який відрізняється тим, що згадану наступну обсадну трубу встановлюють зі співвісним перекриттям із в. попередньо встановленою обсадною трубою, причому згадану наступну обсадну трубу розширюють відносно попередньо встановленої обсадної труби з подальшим розширенням цієї попередньо встановленої обсадної труби, та в) повторення, у разі необхідності, етапу б) кілька разів, доки стовбур свердловини не досягне « вуглеводневого пласта.1. The method of drilling and completing an operational well for hydrocarbon extraction, which includes t) stages a) drilling a segment of the wellbore into the underground layer, inserting the casing pipe into the drilled segment of the wellbore and radial expansion and fixing of the casing pipe in the aforementioned segment of the wellbore, b ) lowering the drill bit through the extended casing pipe and drilling the next (2) wellbore segment, inserting the next casing pipe into the above-mentioned next wellbore segment and radially expanding and securing the above-mentioned next casing pipe, C5 which is characterized in that the said next casing pipe set with a coaxial overlap with pre-installed casing pipe, and said next casing pipe is expanded relative to the pre-installed casing pipe with further expansion of this pre-installed casing pipe, and c) repeating, if necessary, step b) several times, until the wellbore reaches the "hydrocarbon reservoir". 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що лише перша обсадна труба простягається від поверхні землі у т с стовбур свердловини, а кожна наступна обсадна труба лише частково перекриває попередньо встановлену обсадну трубу. г» лну трубу відрі й послідовні відо !2. The method according to claim 1, which differs in that only the first casing pipe extends from the surface of the earth into the wellbore, and each subsequent casing pipe only partially overlaps the previously installed casing pipe. g» lnu pipe buckets and consecutive video ! З. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що довжина, по якій послідовні відрізки обсадної труби перекривають один одного, є меншою, ніж 1095 довжини самої обсадної труби.C. The method according to claim 2, which is characterized by the fact that the length by which successive sections of the casing pipe overlap each other is less than 1095 of the length of the casing pipe itself. 4. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що принаймні по значній частині довжини стовбура свердловини від - поверхні землі до зони вуглеводневого пласта коливання діаметра стовбура свердловини є меншим, ніж 10965.4. The method according to claim 3, which differs in that at least along a significant part of the length of the wellbore from the surface of the earth to the zone of the hydrocarbon layer, the fluctuation of the diameter of the wellbore is less than 10965. - - 5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кожна з принаймні двох обсадних труб, які послідовно вставляють у стовбур свердловини, простягається до устя свердловини. ре) 5. The method according to claim 1, which is characterized by the fact that each of at least two casing pipes, which are sequentially inserted into the wellbore, extends to the wellhead. re) 6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що після встановлення вищезгаданих обсадних труб у стовбур о 50 свердловини вставляють експлуатаційну насосно-компресорну колону так, що експлуатаційна насосно-компресорна колона простягається від поверхні землі до зони вуглеводневого пласта, з радіальним сл розширенням системи труб всередині колони розширених обсадних труб.6. The method according to claim 1, which is characterized by the fact that after installing the above-mentioned casing pipes in the barrel of 50 wells, an operational pump-compressor string is inserted so that the operational pump-compressor string extends from the surface of the earth to the zone of the hydrocarbon layer, with a radial expansion of the system pipes inside a column of expanded casing pipes. 7. Спосіб за п. 1 або 6, який відрізняється тим, що обсадні труби та, необов'язково, систему труб пластично розширюють у радіальному напрямку шляхом рухання через них розсувної оправки у подовжньому напрямку, і їх 2о виконано з придатної для формування марки сталі, яка піддається деформаційному зміцненню, не піддаючись ніякому поперечному звуженню та в'язкому руйнуванню в результаті процесу розширення, і тим, що Ф) й і застосовують розсувну оправку, яка має уздовж частини її довжини конусоподібну неметалеву поверхню.7. The method according to claim 1 or 6, which is characterized in that the casing pipes and, optionally, the pipe system are plastically expanded in the radial direction by moving through them a sliding mandrel in the longitudinal direction, and their 2 o is made of a suitable formable grade of steel, which is subject to strain hardening, not subject to any transverse narrowing and viscous failure as a result of the expansion process, and that Ф) and and use a sliding mandrel, which has a cone-shaped non-metallic surface along part of its length. ю 8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що розсувна оправка має конусоподібну керамічну поверхню, і систему труб та обсадні труби виконано з придатної для формування марки сталі, що має співвідношення 60 граничної плинності до граничної міцності на розрив нижче ніж 0,8 і граничну плинність принаймні 275 МПа.8. The method according to claim 7, characterized in that the sliding mandrel has a cone-shaped ceramic surface, and the pipe system and casing pipes are made of a formable grade of steel having a ratio of 60 yield strength to ultimate tensile strength lower than 0.8 and yield strength of at least 275 MPa. 9. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що експлуатаційна насосно-компресорна колона та принаймні одна з обсадних труб складається з труби, яку вставляють у стовбур свердловини, відмотуючи трубу від намотувального барабана.9. The method according to claim 6, which is characterized by the fact that the operational pumping column and at least one of the casing pipes consists of a pipe that is inserted into the wellbore by unwinding the pipe from the winding drum. 10. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що конусоподібна керамічна поверхня розсувної оправки обмежує 65 частковий верхній кут А, який становить від 5" до 45".10. The method according to claim 8, characterized in that the cone-shaped ceramic surface of the sliding mandrel limits the 65 partial upper angle A, which is from 5" to 45". 11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що вищезгаданий частковий верхній кут А становить від 15" до11. The method according to claim 10, which is characterized in that the aforementioned partial upper angle A is from 15" to Зо".Zo". 12. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що принаймні найнижче розташовану обсадну трубу оснащено надрізами або отворами.12. The method according to claim 1, which is characterized by the fact that at least the lowest casing pipe is equipped with cuts or holes. 5 . Кк К-4 . . . нов Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2005, М 1, 15.01.2005. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. с о ІС) о (22) «- ч- -5. Kk K-4. . . new Official Bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2005, M 1, 15.01.2005. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. s o IS) o (22) "- h- - с . и? -І - се) о 50 сл Ф) іме) 60 б5with . and? -I - se) o 50 sl F) ime) 60 b5