[go: up one dir, main page]

RU2271441C2 - Well completion method and device - Google Patents

Well completion method and device Download PDF

Info

Publication number
RU2271441C2
RU2271441C2 RU2001114779/03A RU2001114779A RU2271441C2 RU 2271441 C2 RU2271441 C2 RU 2271441C2 RU 2001114779/03 A RU2001114779/03 A RU 2001114779/03A RU 2001114779 A RU2001114779 A RU 2001114779A RU 2271441 C2 RU2271441 C2 RU 2271441C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cumulative
well
rock
plane
casing
Prior art date
Application number
RU2001114779/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001114779A (en
Inventor
Николай Александрович Волдаев (RU)
Николай Александрович Волдаев
Original Assignee
Николай Александрович Волдаев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Александрович Волдаев filed Critical Николай Александрович Волдаев
Priority to RU2001114779/03A priority Critical patent/RU2271441C2/en
Publication of RU2001114779A publication Critical patent/RU2001114779A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2271441C2 publication Critical patent/RU2271441C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: oil production, particularly to create spoke-ring crack in oil saturated rock.
SUBSTANCE: method involves boring well; casing the bell with casing pipes and cementing thereof; lowering selective cumulative rock-drilling machine, which comprises n sections with each section provided with separate cumulative charge; creating undercut in rock; performing hydraulic reservoir fracturing; expanding and fixing crack. Well borehole is drilled transversely to rock stratification direction. Telescopic device with central connection pipe and longitudinal stiffening ribs is arranged in casing pipe to be lowered in place of following crack creation. The undercut is performed in plane transversal to well axis and arranged at central pipe by combining cumulative charges with undercut plane in sections; serially throwing the charges and creating channel fan in the reservoir. Device comprises central connection pipe to be installed in casing pipe. The connection pipe is provided with longitudinal stiffening ribs for connection pipe wall reinforcement and telescopic connection units, which are connected to upper and lower casing pipe parts. The device also has cumulative rock-drilling machine comprising n sections, wherein each section provided with separate cumulative charge. Each next rock-drilling machine section is turned through angle divisible by 2π/n value relative to previous one. Method for well completion involves choosing the well having reservoir penetration angle near to 90° to reservoir layer inclination; lowering selective cumulative perforator having n sections, wherein each section is provided with separate cumulative charge; creating undercut in rock to create channel fan in plane transversal to well axis by aligning the cumulative charges with undercut plane in sections and serially throwing the charges; transversally cutting casing pipe below undercut plane; performing hydraulic reservoir fracturing and fixing the obtained crack; closing the undercut area with filtering connection pipe.
EFFECT: increased operational quality and reduced costs.
3 cl, 13 dwg

Description

Изобретение относится нефтегазодобыче, в частности к методу создания в насыщенной горной породе радиально-кольцевои трещины, проводящей жидкости.The invention relates to oil and gas production, in particular, to a method for creating a radially annular crack, a conducting fluid in saturated rock.

Применение способа предпочтительно в пластах со сложными геолого-техническими условиями, связанными, как правило, с низкой проницаемостью породы и с необходимостью управлять формой и радиусом простирания трещины вблизи газо- и водонефтяного контактов.The application of the method is preferable in formations with complex geological and technical conditions, associated, as a rule, with low permeability of the rock and with the need to control the shape and radius of the crack propagation near the gas and water-oil contacts.

Известно, что при вскрытии пласта бурением происходит необратимое ухудшение фильтрационно-емкостных свойств (эффект поражения пласта). В радиусе до - 1 м призабойной зоны происходит кольматация и снижение проводимости поровых каналов, в радиусе до ~ 10 м возможно набухание глин или диспергирование с поступающей в пласт пресной водой, образование эмульсии. Кроме того, процесс скоростного бурения, сопровождающийся значительньм механическим воздействием на горную породу и возникновением в ней свободной поверхности, приводит к образованию вокруг ствола скважины зоны дилатантного разуплотнения и трещиноватости, которая усугубляет поражение пласта, причем трещиноватость тем выше, чем ниже исходная пористость. Авторы [1] оценивают размер этой зоны радиусом ~3 м.It is known that, during drilling, there is an irreversible deterioration in the reservoir properties (the effect of formation damage). In the radius of up to - 1 m of the bottomhole zone, the pore ducts become clogged and reduced, in a radius of up to ~ 10 m clay may swell or disperse with fresh water entering the formation, formation of an emulsion. In addition, the process of high-speed drilling, accompanied by a significant mechanical impact on the rock and the appearance of a free surface in it, leads to the formation of a dilated softening and fracturing zone around the wellbore, which aggravates the damage to the formation, and the fracture is higher, the lower the initial porosity. The authors of [1] estimate the size of this zone with a radius of ~ 3 m.

Основным методом, на который возлагают решение задачи создания каналов гидродинамической связи с непораженной зоной пласта, является кумулятивная перфорация. Однако возможности кумулятивной перфорации ограничены, поскольку известно, что при современном технологическом уровене изготовления кумулятивных зарядов глубина пробития по породе теоретически ограничена 25 диаметрами заряда. Существующие заряды имеют глубину пробития не более 1 м.The main method entrusted with solving the problem of creating channels of hydrodynamic communication with the unaffected zone of the formation is cumulative perforation. However, the possibilities of cumulative perforation are limited, since it is known that with the current technological level of manufacture of cumulative charges, the penetration depth over the rock is theoretically limited to 25 charge diameters. Existing charges have a penetration depth of not more than 1 m.

Таким образом, наиболее эффективным (а для низкопроницаемых нетрещинноватых коллекторов с пластичной матрицей зачастую единственно возможным) способом проникновения сквозь пораженную зону является метод создания в горной породе трещины, простирающейся за зону поражения.Thus, the most effective way (and for low-permeability non-fractured collectors with a plastic matrix is often the only possible way) to penetrate the affected area is to create a crack in the rock that extends beyond the affected area.

Очевидно, предпочтение должно быть отдано радиально-кольцевой (горизонтальной) трещине в силу ряда геологических и технологических преимуществ. Известно, что горизонтальные трещины образуются в необсаженных скважинах на глубинах до 800 м. Известно также, что с глубиной горизонтальные литостатические давления нарастают быстрее вертикального, поэтому в более глубоких пластах горизонтальный гидроразрыв происходит намного чаще [2].Obviously, preference should be given to a radially annular (horizontal) crack due to a number of geological and technological advantages. It is known that horizontal cracks form in open-hole wells at depths of up to 800 m. It is also known that horizontal lithostatic pressures increase faster than vertical ones with depth, therefore horizontal fracturing occurs much deeper in deeper formations [2].

Для успешной реализации метода на средних глубинах необходимо решить следующие задачи, связанные с переходом от напряженного состояния Ламе к состоянию, при котором происходит распространение заранее сформированной трещины при нагружении ее берегов давлением:For the successful implementation of the method at medium depths, it is necessary to solve the following problems related to the transition from the Lame stress state to the state in which a pre-formed crack propagates when its banks are loaded with pressure:

1) Проводка ствола скважины по продуктивному горизонту должна осуществляться с малой скоростью для снижения механических повреждений. Очевидно, что осуществление гидроразрыва непосредственно сразу после высокоскоростного бурения не приведет к успешному созданию радиальной трещины, т.к. развитие трещины в зоне дилатантной трещиноватости произойдет хаотично. Развитие радиальной трещины будет возможно только после реологического "залечивания" трещиноватости по истечении значительного периода времени (порядка одного года) после цементирования.1) Posting the wellbore along the productive horizon should be carried out at a low speed to reduce mechanical damage. It is obvious that hydraulic fracturing immediately after high-speed drilling will not lead to the successful creation of a radial crack, since crack propagation in the dilated fracture zone will occur randomly. The development of a radial crack will be possible only after rheological "healing" of the fracture after a considerable period of time (about one year) after cementing.

2) Направление ствола должно быть перпендикулярно углу наклона слоев, поскольку развитие горизонтальной трещины осуществляется, как правило, в плоскости наслоения, и невыполнение указанного требования приведет к слому колонны при расширении трещины.2) The direction of the trunk should be perpendicular to the angle of inclination of the layers, since the development of a horizontal crack is carried out, as a rule, in the layering plane, and failure to comply with this requirement will lead to breakage of the column when the crack expands.

3) Для успешного создания радиальной трещины перед гидроразрывом производят круговой подруб породы. В зоне подруба, во-первых, необходимо иметь телескопическое соединение в обсадной колонне. Отсутствие такого соединения будет препятствовать расширению трещины при гидроразрыве; такой разрыв приведет скорее к уплотнению породы в прискважинной зоне или, в лучшем случае, к развитию вертикальной трещины. Во-вторых, производство подруба связано с существенным ослаблением обсадной колонны. Эксплуатация пласта с радиально-кольцевой трещиной может сопровождаться пластическим течением матрицы в зоне трещины и смятием ослабленной в зоне подруба колонны, если не принять мер для ее усиления.3) To successfully create a radial crack, a circular subcut of the rock is produced before hydraulic fracturing. In the area of the collar, firstly, you must have a telescopic connection in the casing. The absence of such a connection will prevent the expansion of the crack during hydraulic fracturing; such a gap will lead rather to compaction of the rock in the near-wellbore zone or, in the best case, to the development of a vertical crack. Secondly, the production of the collar is associated with a significant weakening of the casing. The operation of a formation with a radially annular crack can be accompanied by plastic flow of the matrix in the crack zone and crushing of the column weakened in the column underneath, if measures are not taken to strengthen it.

4) При производстве кругового подруба происходит также ослабление (растрескивание) цементного камня выше и ниже плоскости подруба, поэтому способ его создания должен предусматривать требование минимального фугасного воздействия на цементный камень.4) In the production of a circular cut, there is also a weakening (cracking) of the cement stone above and below the plane of the cut, so the method of its creation should include the requirement of a minimum high-impact impact on the cement stone.

Известен способ гидроразрыва пласта, связанный с созданием в породе искусственного кругового "вруба" (то же, что и подруб) гидропескоструйной перфорацией с использованием глубинного вращателя [3]. Недостаток метода - низкая эффективность и производительность по причине резкого нарастания гидравлических сопротивлений потоку с ростом давления в зоне резки. На расстоянии ~0,1 м абразивное резание породы сменяется вымыванием каверны.A known method of hydraulic fracturing associated with the creation in the rock of an artificial circular "cut" (the same as a subcut) by sandblasting perforation using a depth rotator [3]. The disadvantage of this method is low efficiency and productivity due to a sharp increase in hydraulic resistance to flow with increasing pressure in the cutting zone. At a distance of ~ 0.1 m, abrasive cutting of the rock is replaced by leaching of the cavity.

Наиболее близким к предлагаемым способу и устройству является способ струйно-импульсного гидроразрыва, который включает бурение скважины на заданную глубину, обсадку скважины трубами, цементирование затрубного пространства, спуск устройства для направленного разрыва на соответствующую глубину..., круговую одиночную перфорацию кольцевым шпуровым зарядом, импульсный гидроразрыв продуктивного пласта... и нагнетание в трещину жидкости с крепителем [4].Closest to the proposed method and device is a method of jet-pulse hydraulic fracturing, which includes drilling a well to a predetermined depth, casing a well with pipes, cementing the annulus, lowering the device for directional fracturing to an appropriate depth ..., circular single perforation with a ring drill, pulse hydraulic fracturing of the reservoir ... and injection into the crack fluid with a fastener [4].

Недостатком указанного способа является то, что кольцевой кумулятивный труборез, используемый для создания подруба, в лучшем случае способен перерезать колонну и практически не углубляется в затрубный цементный камень и тем более в породу пласта. Имеющиеся на сегодняшний день технологии изготовления кольцевых кумулятивных зарядов не позволяют увеличить радиус его действия. Кроме того, кольцевой заряд обладает существенным фугасным действием, приводящим к деформациям колонны и растрескиванию цементного камня в зоне реза.The disadvantage of this method is that the annular cumulative pipe cutter used to create the cut is, at best, able to cut the column and practically does not go deep into the annular cement stone, and even more so into the formation rock. Currently available technologies for the manufacture of ring shaped charges do not allow to increase the radius of its action. In addition, the ring charge has a significant high-explosive effect, leading to deformation of the column and cracking of cement stone in the cutting zone.

Известен метод перфорирования пластов, который включает сначала создание одного перфорационного канала, затем второго канала, который располагается на очень близком расстоянии параллельно первому или даже частично заходит в него. При срабатывании второго кумулятивного заряда образующийся во втором канале слой из уплотненного материала будет удалятся в первый перфорационный канал под действием силы этой кумулятивной струи.A known method of perforating formations, which includes first creating one perforation channel, then the second channel, which is located at a very close distance parallel to the first or even partially enters it. When the second cumulative charge is triggered, the layer formed from the compacted material in the second channel will be removed into the first perforation channel under the action of the force of this cumulative jet.

Известно перфорационное устройство, спускаемое на бронированном электрическом кабеле, которое состоит в основном из корпуса с двумя разобщенными кумулятивными зарядами, камеры электрического переключателя и присоединенного к корпусу перфоратора штока с ограничителем, а также пакерующего элемента, спускаемого вместе с перфоратором в обсадную колонну. Перфоратор рассчитан на прострел как одной пары отверстий, так и одновременно нескольких в заданном интервале, в последнем случае в корпусе перфоратора монтируется несколько пар зарядов, техника перфорационных работ остается прежней [5].A perforating device is known to be lowered on an armored electric cable, which mainly consists of a body with two disconnected cumulative charges, an electric switch chamber and a rod with a limiter attached to the body of the perforator, as well as a packer element, which is lowered together with the perforator into the casing. The puncher is designed for lumbago as one pair of holes, or several at the same time in a given interval, in the latter case, several pairs of charges are mounted in the punch case, the punching technique remains the same [5].

Указанный способ позволяет создавать эффективный подруб в продольной плоскости скважины для последующего создания трещины гидроразрывом. Недостатком способа является то, что он не позволяет создавать радиально-кольцевую трещину в породе, которая обладает рядом преимуществ в случае, если необходимо управлять положением и радиусом простирания трещины в пласте, например, когда гидроразрыв проводят вблизи водо- или газонефтяного контакта.The specified method allows you to create an effective subcut in the longitudinal plane of the well for subsequent fracture fracturing. The disadvantage of this method is that it does not allow you to create a radial-annular crack in the rock, which has several advantages if it is necessary to control the position and radius of the crack propagation in the reservoir, for example, when hydraulic fracturing is carried out near the water or gas-oil contact.

Цель изобретения - разработка способа и устройства, повышающего качество работ и снижающего затраты при заканчивании скважины радиально-кольцевой трещиной.The purpose of the invention is the development of a method and device that improves the quality of work and reduces costs when completing a well with a radial annular crack.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе заканчивания скважины, включающем бурение скважины, обсаживание скважины трубами, цементирование затрубного пространства, спуск селективного кумулятивного перфоратора, содержащего n секций с отдельным кумулятивным зарядом в каждой секции, создание подруба в горной породе, импульсный гидроразрыв пласта, расширение и закрепление трещины, ствол скважины проводят перпендикулярно направлению наслоения, в спускаемой обсадной колонне в месте предполагаемого создания щели устанавливают телескопическое устройство с центральным патрубком и продольными ребрами жесткости, при этом подруб осуществляют в плоскости, перпендикулярной оси скважины и расположенной в зоне центрального патрубка, путем посекционного совмещения кумулятивных зарядов с плоскостью подруба, последовательного их выстреливания и создания в пласте веера каналов. Устройство включает устанавливаемый в обсадную колонну центральный патрубок с продольными ребрами жесткости для усиления стенки патрубка и телескопическими узлами соединения с верхней и нижней частями обсадной колонны и селективный кумулятивный перфоратор, содержащий n секций с отдельным кумулятивным зарядом в каждой секции, в котором последующие секции перфоратора повернуты относительно предыдущих на угол, кратный 2π/n, при этом устройство обеспечивает возможность последовательного посекционного совмещения его кумулятивных зарядов с центральным патрубком для последовательного отстреливания их в одной плоскости. В случае, когда необходимо создать радиально-кольцевую трещину в пробуренной ранее скважине, выбирают скважину из их фонда с углом ее входа в пласт, близким к 90° к углу наклона слоев, спуск селективного кумулятивного перфоратора, содержащего "n" секций с отдельным кумулятивным зарядом в каждой секции, создание подруба в горной породе с образованием в пласте веера каналов в плоскости, перпендикулярной оси скважины путем посекционного совмещения кумулятивных зарядов с плоскостью подруба и последовательного их выстреливания, поперечную резку обсадной колонны ниже плоскости подруба, импульсный гидроразрыв пласта, закрепление трещины гидроразрыва и перекрытие зоны подруба и резки патрубком-фильтром. Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволяет, по мнению автора, установить соответствие его критерию "новизна". Автору неизвестно использование совокупности отличительных признаков способа и устройства в других областях техники, что дает основание считать, что предложенное решение соответствует критерию "существенные отличия".This goal is achieved by the fact that in the known method of completing a well, including drilling a well, casing a well with pipes, cementing the annulus, launching a selective cumulative perforator containing n sections with a separate cumulative charge in each section, creating a subcut in the rock, pulse fracturing, expansion and consolidation of the crack, the wellbore is perpendicular to the direction of layering, in the descent casing in the place of the alleged creation of the gap installed There is a telescopic device with a central branch pipe and longitudinal stiffeners, while the undercut is carried out in a plane perpendicular to the axis of the well and located in the zone of the central branch pipe by sectionally combining cumulative charges with the plane of the undercut, firing them sequentially and creating channel fans in the formation. The device includes a central nozzle installed in the casing with longitudinal stiffeners for reinforcing the nozzle wall and telescopic joints with the upper and lower parts of the casing and a selective cumulative perforator containing n sections with a separate cumulative charge in each section, in which the subsequent sections of the perforator are rotated relative to previous at an angle multiple of 2π / n, while the device provides the possibility of sequential sectional alignment of its cumulative charge in a central pipe for sequentially otstrelivaniya them in one plane. In the case when it is necessary to create a radial-annular crack in a previously drilled well, choose a well from their stock with an angle of its entry into the formation close to 90 ° to the angle of inclination of the layers, launching a selective cumulative perforator containing "n" sections with a separate cumulative charge in each section, creating a subcut in the rock with the formation of a fan of channels in the reservoir in a plane perpendicular to the axis of the well by sectionally combining cumulative charges with the plane of the subcut and sequentially firing them, transverse cut casing string below the plane of the collar, pulsed hydraulic fracturing, fixing a hydraulic fracture and overlapping of the collar zone and cutting with a filter nozzle. A comparison of the claimed technical solution with the prototype allows, according to the author, to establish compliance with its criterion of "novelty." The author is not aware of the use of the combination of distinctive features of the method and device in other areas of technology, which gives reason to believe that the proposed solution meets the criterion of "significant differences".

На приведенных чертежах поэтапно иллюстрируется один из вариантов основного способа.In the drawings, step by step illustrates one of the variants of the main method.

На фигуре 1 изображен ствол скважины 1, который проводят перпендикулярно углу наслоения в продуктивном пласте 2.The figure 1 shows the wellbore 1, which is carried out perpendicular to the corner of the layering in the reservoir 2.

На фигуре 2 показан участок ствола и призабойной зоны пласта (ПЗП) со спускаемой обсадной колонной, на которой в месте предполагаемого создания горизонтальной щели установлено телескопичекое устройство с центральным патрубком 3. Центральный патрубок соединен с нижней и верхней частями колонны телескопическими соединениями 4. Поперечное сечение центрального патрубка увеличенно приведено на фигуре 3.1, где показаны вертикальные ребра жесткости 12, усиливающие стенку колонны. После спуска колонны производят крепление заколонного пространства цементным камнем 5. Зазор δ между подвижными частями телескопического устройства должен быть минимальным для предотвращения попадания в него цемента при прокачке цементировочной пробки. Полость ρ можно выполнить заполненной воздухом. Особенности спуска колонны в ствол скважины таковы, что верх колонны на участке R (см. фиг.1) находится в растянутом, а низ на участке S - в сжатом состоянии, поэтому нет необходимости фиксировать телескопическое устройство в сжатом положении.The figure 2 shows a section of the trunk and the bottomhole formation zone (PZP) with a descent casing, on which a telescopic device with a central pipe 3 is installed in the place of the proposed horizontal gap. The central pipe is connected to the lower and upper parts of the column by telescopic connections 4. Cross section of the central the pipe is enlarged shown in figure 3.1, which shows the vertical stiffening ribs 12, reinforcing the wall of the column. After the descent of the column, the annular space is fixed with cement stone 5. The gap δ between the movable parts of the telescopic device should be minimal to prevent cement from entering it when pumping the cement plug. The cavity ρ can be filled with air. The features of lowering the column into the wellbore are such that the top of the column in section R (see FIG. 1) is stretched and the bottom in section S is in a compressed state, so there is no need to fix the telescopic device in a compressed position.

В ПЗП можно выделить поврежденные зоны 6 и 7, которые отделяют скважину от неповрежденного коллектора 2.In the PPP, it is possible to identify damaged zones 6 and 7, which separate the well from an intact reservoir 2.

На фигурах 3а (фронтальный вид) и 3б (вид в плане) показан этап производства кругового подруба. В скважину спускают селективный перфоратор 8, содержащий n индивидуальных секций с отдельным кумулятивным зарядом 10 каждая (показано на фиг.3.1). Посекционно совмещают кумулятивные заряды с плоскостью подруба и отстреливают их с образованием веера кумулятивных каналов 11. Угол между смежными каналами составит 2π/n. Расстояние между концами смежных каналов при длине канала ~0,7 м и n=36 составит около 80 мм. При таком взаимном расположении каналов в плоскости подруба возникнет область связанной кольцевой трещины 14. Существующие погрешности методов привязки перфоратора позволяют выстрелить все заряды практически в одну плоскость с незначительным разбросом Δ, как показано на фигуре 3.2. Очевидно, что стенка центрального патрубка будет существенно ослаблена кумулятивными отверстиями 13, поэтому для предотвращения деформации колонны на последующих этапах заканчивания и при эксплуатации скважины предусматриваются продольные ребра жесткости 12, которые в некоторой степени будут снижать глубину приходящихся на них каналов и искажать границу области 14.In figures 3A (front view) and 3b (plan view) shows the stage of production of a circular cut. A selective perforator 8 is lowered into the well, containing n individual sections with a separate cumulative charge 10 each (shown in Fig. 3.1). Cumulative charges are combined sectionally with the plane of the cut and shoot them with the formation of a fan of cumulative channels 11. The angle between adjacent channels will be 2π / n. The distance between the ends of adjacent channels with a channel length of ~ 0.7 m and n = 36 will be about 80 mm. With such a mutual arrangement of the channels, a region of a connected annular crack 14 will appear in the plane of the undercut 14. The existing errors in the methods of attachment of the punch allow you to shoot all the charges in almost the same plane with a small spread Δ, as shown in figure 3.2. Obviously, the wall of the central pipe will be significantly weakened by cumulative holes 13, therefore, to prevent the column from being deformed at the subsequent stages of completion and during well operation, longitudinal stiffeners 12 are provided, which will reduce the depth of the channels that come to them and distort the boundary of the region 14.

После завершения этапа подруба в скважину спускают генератор давления импульсного типа, например пороховой генератор 15 (см. на фигурах 4а - фронтальный вид, 4б - вид в плане). Давление генератора будет воздействовать на берега области 14 и способствовать распространению горизонтальной трещины 16. На этом этапе трещина может распространится за пределы поврежденной зоны, и в случае включения в состав топлива порохового генератора мелкодисперсной несгораемой фракции возможно частичное крепление трещины и эксплуатация скважины.After the completion of the undercut step, a pulse-type pressure generator is lowered into the well, for example, a powder generator 15 (see Figures 4a for a front view, 4b for a plan view). The pressure of the generator will act on the shores of area 14 and contribute to the spread of the horizontal fracture 16. At this stage, the crack can propagate outside the damaged zone, and if the powder generator contains finely divided non-combustible fraction, partial crack fixing and well operation are possible.

На фигурах 5а и 5б иллюстрируется завершающий этап, включающий спуск и установку внутрискважинного оборудования 17 (увеличенно показано на фиг.5.1), дальнейшее расширение трещины 16 и закрепление ее песком 18.Figures 5a and 5b illustrate the final stage, including the descent and installation of downhole equipment 17 (enlarged shown in Fig.5.1), further expansion of the fracture 16 and fixing it with sand 18.

На фигурах 6а и 6б показан способ, реализуемый в пробуренной ранее скважине, на этапе закрепления трещины и установки патрубка-фильтра.Figures 6a and 6b show a method implemented in a previously drilled well, at the stage of fixing the fracture and installing the filter nozzle.

После проведения кругового подруба производится поперечная резка обсадной колонны с образованием разрыва 19. Далее производят импульсный гидроразрыв, расширение трещины 16 и закрепление ее песком 18. Затем в скважину спускают патрубок-фильтр 20 и устанавливают его, например, методом дорнирования с перекрытием зон подруба и резки.After the circular cut is carried out, the casing is transversely cut to form a gap 19. Next, a pulsed hydraulic fracturing is carried out, the crack 16 is expanded and its sand is fixed with sand 18. Then, the filter pipe 20 is lowered into the well and installed, for example, by means of cutting with overlapping of the cutting and cutting zones .

Реализация способа в производственных условиях позволит осваивать коллекторы, классифицируемые как "сухие", и может дать существенную экономию по сравнению с технологиями горизонтальных скважин и скважин с вторично зарезаемьми стволами.Implementation of the method in a production environment will allow the development of reservoirs classified as "dry" and can provide significant savings compared with the technology of horizontal wells and wells with re-cut boreholes.

Литературные источникиLiterary sources

1. Гайворонский И.Н., Леоненко Г.Н., Замахаев B.C. Коллекторы нефти и газа западной Сибири, их вскрытие и опробование. - М.: ЗАО "Геоинформмарк". 2000 (ISBN 5-9000357-16-3), стр.204.1. Gaivoronsky I.N., Leonenko G.N., Zamakhaev B.C. Oil and gas collectors in Western Siberia, their autopsy and testing. - M .: Geoinformmark CJSC. 2000 (ISBN 5-9000357-16-3), p. 204.

2. Николаевский В.Н. Геомеханика и флюидодинамика. - М.: Недра, 1996 (ISBN 5-247-03675-1), стр.126.2. Nikolaevsky V.N. Geomechanics and fluid dynamics. - M .: Nedra, 1996 (ISBN 5-247-03675-1), p. 126.

3. Усачев П.М. Гидравлический разрыв пласта. Учебное пособие для учащихся профтехобразования и рабочих на производстве. - М.: Недра, 1986, стр.65.3. Usachev P.M. Hydraulic fracturing. Textbook for students of vocational education and workers in the workplace. - M .: Nedra, 1986, p. 65.

4. Импульсный разрыв пород. Михалюк А.В., Войтенко Ю.И. Отв. ред. Даниленко В.А.; АН Украины. Ин-т геофизики им. С.И.Субботина, - Киев: Наук. думка, 1991 (ISBN 5-12-002063-1), стр.170 (прототип).4. Impulse fracture of rocks. Mikhalyuk A.V., Voitenko Yu.I. Repl. ed. Danilenko V.A .; Academy of Sciences of Ukraine. Institute of Geophysics named after S.I.Subbotina, - Kiev: Science. Dumka, 1991 (ISBN 5-12-002063-1), p. 170 (prototype).

5. Schuster Nick A. Methods for perforating an earth formation [Schlumberger Techology Corp.]. Пат. США, кл. 166-297 (Е 21 B 43/117), №3706340.5. Schuster Nick A. Methods for perforating an earth formation [Schlumberger Techology Corp.]. Pat. USA, class 166-297 (E 21 B 43/117), No. 3706340.

Claims (3)

1. Способ заканчивания скважины, включающий бурение скважины, обсаживание скважины трубами, цементирование затрубного пространства, спуск селективного кумулятивного перфоратора, содержащего n секций с отдельным кумулятивным зарядом в каждой секции, создание подруба в горной породе, импульсный гидроразрыв пласта, расширение и закрепление трещины, отличающийся тем, что ствол скважины проводят перпендикулярно направлению наслоения, в спускаемой обсадной колонне в месте предполагаемого создания щели устанавливают телескопическое устройство с центральным патрубком и продольными ребрами жесткости, при этом подруб осуществляют в плоскости, перпендикулярной оси скважины и расположенной в зоне центрального патрубка, путем посекционного совмещения кумулятивных зарядов с плоскостью подруба, последовательного их выстреливания и создания в пласте веера каналов.1. A method of completing a well, including drilling a well, casing a well with pipes, cementing an annulus, launching a selective cumulative perforator containing n sections with a separate cumulative charge in each section, creating a cut in the rock, pulsed hydraulic fracturing, expansion and consolidation of the crack, characterized the fact that the wellbore is perpendicular to the layering direction, a telescopic device is installed in the descent casing in the place of the alleged creation of the gap GUSTs with central pipe and longitudinal ribs, wherein the pull up is performed in a plane perpendicular to the borehole axis and situated in the central zone of the nozzle, by combining Multiple Feature Select shaped charges with the plane pull up, and sequential firing of creating channels in the formation of the fan. 2. Устройство, включающее устанавливаемый в обсадную колонну центральный патрубок с продольными ребрами жесткости для усиления стенки патрубка и телескопическими узлами соединения с верхней и нижней частями обсадной колонны и селективный кумулятивный перфоратор, содержащий n секций с отдельным кумулятивным зарядом в каждой секции, в котором последующие секции перфоратора повернуты относительно предыдущих на угол, кратный 2π/n, при этом устройство обеспечивает возможность последовательного посекционного совмещения его кумулятивных зарядов с центральным патрубком для последовательного отстреливания их в одной плоскости.2. A device comprising a central pipe installed in the casing with longitudinal stiffeners for reinforcing the pipe wall and telescopic connection nodes to the upper and lower parts of the casing and a selective cumulative perforator containing n sections with a separate cumulative charge in each section, in which subsequent sections rotary hammers are rotated relative to the previous ones by an angle multiple of 2π / n, while the device provides the possibility of sequential sectional alignment of its cumulative series with a central socket for serial otstrelivaniya them in one plane. 3. Способ заканчивания скважины, включающий выбор скважины из их фонда с углом ее входа в пласт, близким к 900 к углу наклона слоев, спуск селективного кумулятивного перфоратора, содержащего n секций с отдельным кумулятивным зарядом в каждой секции, в котором последующие секции перфоратора повернуты относительно предыдущих на угол, кратный 2π/n, создание подруба в горной породе с образованием в пласте веера каналов в плоскости, перпендикулярной оси скважины, путем посекционного совмещения кумулятивных зарядов с плоскостью подруба и последовательного их выстреливания, поперечную резку обсадной колонны ниже плоскости подруба, импульсный гидроразрыв пласта, закрепление трещины гидроразрыва и перекрытие зоны подруба и резки патрубком-фильтром. 3. A method of completing a well, including selecting a well from its stock with an angle of its entry into the formation close to 90 0 to the angle of inclination of the layers, launching a selective cumulative perforator containing n sections with a separate cumulative charge in each section in which subsequent sections of the perforator are rotated relative to the previous ones by an angle multiple of 2π / n, creating a subcut in the rock with the formation of a channel fan in the formation in a plane perpendicular to the axis of the well, by sectionally combining cumulative charges with the plane of the subcut and atelnogo their firing, the transverse cutting of the casing below podrubit plane pulse fracturing, fracturing and fracture fixation overlap zone and pull up the cutting nozzle filter.
RU2001114779/03A 2001-05-29 2001-05-29 Well completion method and device RU2271441C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001114779/03A RU2271441C2 (en) 2001-05-29 2001-05-29 Well completion method and device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001114779/03A RU2271441C2 (en) 2001-05-29 2001-05-29 Well completion method and device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001114779A RU2001114779A (en) 2003-05-10
RU2271441C2 true RU2271441C2 (en) 2006-03-10

Family

ID=36116256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001114779/03A RU2271441C2 (en) 2001-05-29 2001-05-29 Well completion method and device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2271441C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2601341C1 (en) * 2015-04-14 2016-11-10 Николай Александрович Волдаев Method of forming conducting cracks in productive formation behind well casing

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3706340A (en) * 1971-04-07 1972-12-19 Schlumberger Technology Corp Methods for perforating an earth formation
US4354433A (en) * 1980-03-18 1982-10-19 Pengo Industries, Inc. Apparatus for cutting pipe
SU1629469A1 (en) * 1989-01-16 1991-02-23 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по взрывным методам геофизической разведки Device for cutting pipes and preparing formation to hydraulic fracturing
RU2068493C1 (en) * 1992-07-07 1996-10-27 Акционерное общество открытого типа "Ноябрьскнефтегеофизика" Apparatus for casing strings perforation by cumulative charges
RU2123106C1 (en) * 1997-06-02 1998-12-10 Сергей Владимирович Константинов Method of producing fissure by hydraulic fracture within preset interval of formation and device for its embodiment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3706340A (en) * 1971-04-07 1972-12-19 Schlumberger Technology Corp Methods for perforating an earth formation
US4354433A (en) * 1980-03-18 1982-10-19 Pengo Industries, Inc. Apparatus for cutting pipe
SU1629469A1 (en) * 1989-01-16 1991-02-23 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по взрывным методам геофизической разведки Device for cutting pipes and preparing formation to hydraulic fracturing
RU2068493C1 (en) * 1992-07-07 1996-10-27 Акционерное общество открытого типа "Ноябрьскнефтегеофизика" Apparatus for casing strings perforation by cumulative charges
RU2123106C1 (en) * 1997-06-02 1998-12-10 Сергей Владимирович Константинов Method of producing fissure by hydraulic fracture within preset interval of formation and device for its embodiment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МИХАЛЮК А.В. и др. Импульсный разрыв пород. - Киев: Наукова думка, 1991, с.170. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2601341C1 (en) * 2015-04-14 2016-11-10 Николай Александрович Волдаев Method of forming conducting cracks in productive formation behind well casing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2704997C1 (en) Method and device for control of coal bed upper part collapse area due to application of technology of pulsed hydraulic fracturing of a formation
US8919443B2 (en) Method for generating discrete fracture initiation sites and propagating dominant planar fractures therefrom
US7303017B2 (en) Perforating gun assembly and method for creating perforation cavities
US4185693A (en) Oil shale retorting from a high porosity cavern
EA010189B1 (en) Performing gun assembly and method for enhancing perforation depth
US9714555B2 (en) Method of plugging a well
CN109339855A (en) Multistage fracturing method of coiled tubing perforation in long borehole casing for underground gas extraction in coal mines
US8893788B2 (en) Enhanced permeability subterranean fluid recovery system and methods
CA2104138A1 (en) Horizontal well completions
EA030263B1 (en) Mining method for gassy and low permeability coal seams
RU2612061C1 (en) Recovery method of shale carbonate oil field
RU2601881C1 (en) Method of layer multiple hydraulic fracturing in inclined borehole
RU2591999C1 (en) Orientation method of hydraulic fracturing cracks in underground formation, developed by horizontal shafts
US9371719B2 (en) Controlling pressure during perforating operations
CN110344806B (en) Auxiliary hydraulic fracturing method for small borehole explosion seam construction
US20150218886A1 (en) Penetrating A Subterranean Formation
CN110410053B (en) Coal mine roof pressure relief method based on eyelet supporting
RU2465434C1 (en) Method of recovery of flooded gas well with collapsed production tubing in productive interval
RU2464421C2 (en) Extraction of ore using explosion and thermal fragmentation
RU2271441C2 (en) Well completion method and device
RU2510456C2 (en) Formation method of vertically directed fracture at hydraulic fracturing of productive formation
RU2613403C1 (en) Method for hydraulic fracturing of formation in horizontal shaft of well
Baumann et al. Perforating Innovations–Shooting Holes in Performance Models
EA008083B1 (en) Method of reducing sand production from a wellbore
RU2616016C1 (en) Recovery method for solid carbonate reservoirs

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110530