RU2330952C1

RU2330952C1 - Method of treatment of bottomhole zone of well, equipped with packer

Info

Publication number: RU2330952C1
Application number: RU2007102118/03A
Authority: RU
Inventors: Александр Владимирович Шипулин (RU); Александр Владимирович Шипулин
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Рэнес"
Priority date: 2007-01-10
Filing date: 2007-01-10
Publication date: 2008-08-10

Abstract

FIELD: oil and gas industry.

SUBSTANCE: invention refers to mining and can be used for development and rejuvenation of producing wells yield, reduced as a result of mudding of a bottomhole zone with asphalt-tar-paraffin formations and mechanical additives. The method of treatment of a bottomhole of a well, equipped with a packer, includes formation of a depressive pressure drop between the bottomhole zone and a reservoir of the well. A shock wave, relocating in the well reservoir, creates recurrent pressure impulses in the bottomhole zone; the said wave occurs with alternate opening of the well reservoir at the mouth of the well for well fluid under pressure flowing out, and with its closing by means of valves. One of these - the fluid discharge valve - connects the well reservoir with a discharge reservoir; the second - the fluid refill valve - connects the well reservoir with the fluid source under pressure. The discharge reservoir is connected with a pump and compressor pipe (PCP) via the fluid discharge valve. The fluid source under pressure is connected with an annular space via the fluid refill valve. A back-pressure valve, connecting the reservoir of PCP with the annular space and directing the flow of fluid from the annular space into the PCP reservoir, is installed above the packer. Fluid pumping into PCP up to a process acceptable level is performed via the annular space and the back pressure valve. Flushing-out of the valve is carried out through the annular space, the back pressure valve and PCP.

EFFECT: maintaining of sufficient pressure in the oil well reservoir and avoiding of impurities transfer in the PCP reservoir to the bottomhole zone.

4 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к горному делу и может быть использовано для освоения и восстановления дебита эксплуатационных скважин, понизившегося вследствие кольматации призабойной зоны асфальтосмолопарафиновыми образованиями и мехпримесями.The present invention relates to mining and can be used to develop and restore the production rate of production wells, decreased as a result of mudding of the bottomhole zone with asphalt-resin-paraffin formations and solids.

Известен способ обработки прискважинной зоны пласта и устройство для его осуществления (Аглиуллин М.Н., Курпанов А.С., Рахматуллин Р.Х., Абдуллин М.М. Патент № 2123591, кл. Е21В 43/25), при котором производят одновременное физическое и импульсное депрессионно-репрессионное воздействие до стабилизации текущих значений гидропроводности.A known method of processing the borehole zone of the formation and a device for its implementation (Agliullin M.N., Kurpanov A.S., Rakhmatullin R.Kh., Abdullin M.M. Patent No. 2123591, class E21B 43/25), which produce simultaneous physical and pulsed depression and repression to stabilize the current values of hydraulic conductivity.

Однако для осуществления способа требуется использование колонны насосно-компрессорных труб (НКТ), спуск оборудования и кабеля с применением лебедки и т.д.However, to implement the method requires the use of a string of tubing, tubing, equipment and cable using a winch, etc.

Известен способ очистки скважины от отложений в процессе ее эксплуатации (Велиев Ф.Г., Курбанов Р.А-И., Алиев Э.Н., патент № 1700207, кл. Е21В 37/00), в котором периодически создают на устье скважины волны отрицательного давления, для чего перекрывают задвижки на выкидной линии и выдерживают ее в перекрытом состоянии, затем открывают.There is a method of cleaning a well from deposits during its operation (Veliev F.G., Kurbanov R.A.-I., Aliev E.N., Patent No. 1700207, class E21B 37/00), in which periodically create on the wellhead waves of negative pressure, for which they block the valves on the flow line and maintain it in the closed state, then open.

Однако максимальное изменение давления от гидравлического удара при открытии выкидной линии составляет 1,5 МПа в течение долей секунды, что недостаточно для формирования мощной волны, кроме того, необходимо использование колонны НКТ и насоса с обеспечением его питания.However, the maximum pressure change from water hammer when opening the flow line is 1.5 MPa for fractions of a second, which is not enough for the formation of a powerful wave, in addition, it is necessary to use a tubing string and a pump with its power supply.

Известен способ освоения и очистки призабойной зоны скважин импульсным дренированием (Носов П.И., Сеночкин П.Д., Нурисламов Н.Б. и др. Патент № 2159326, кл. Е21В 43/25), в котором формирование депрессионного перепада давления между прискважинной зоной пласта и полостью скважины производится путем предварительной закачки флюида в скважину, создания периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде затухающей стоячей волны, перемещающейся по полости скважины, и стравливания давления при перемещении флюида по скважине из прискважинной зоны пласта к дневной поверхности при резком открытии полости скважины.There is a method of developing and cleaning the bottom-hole zone of wells by pulsed drainage (Nosov P.I., Senochkin P.D., Nurislamov N.B. et al. Patent No. 2159326, class Е21В 43/25), in which the formation of a pressure drop between the borehole zone of the formation and the cavity of the well is performed by preliminary pumping fluid into the well, creating periodic pressure pulses in the borehole zone of the formation in the form of a damped standing wave moving along the well cavity, and bleeding off the pressure when moving the fluid through the well from the well the other zone of the formation to the day surface with a sharp opening of the well cavity.

Однако способ применяется только при проведении капитального ремонта скважины с применением спускоподъемных работ и промывки скважины через затрубное пространство при отсутствии пакера.However, the method is applied only during well overhaul using tripping and flushing the well through the annulus in the absence of a packer.

Известен способ обработки прискважинной зоны пласта (Шипулин А.В, патент № 2266404, кл. Е21В 43/25), взятый за прототип, включающий создание периодических импульсов давления в прискважинной зоне пласта в виде перемещающейся по полости скважины ударной волны, образующейся при периодическом открывании полости скважины на устье с применением вентилей, один из которых соединяет полость скважины со сливной емкостью, второй - с источником жидкости, находящейся под давлением.A known method of processing the borehole zone of the formation (Shipulin A.V., patent No. 21B 43/25), taken as a prototype, which includes the creation of periodic pressure pulses in the borehole zone of the formation in the form of a shock wave moving along the cavity of the well, generated during periodic opening well cavities at the wellhead using valves, one of which connects the well cavity to a drain tank, the second to a source of pressurized fluid.

Однако при отсутствии промывки скважины периодическая закачка жидкости приводит к перемещению загрязнений, находящихся в полости скважины, в зону забоя и закупориванию пор пласта.However, in the absence of flushing the well, periodic injection of fluid leads to the movement of contaminants in the well cavity into the bottomhole zone and clogging of the formation pores.

Задачей изобретения является поддержание достаточной величины давления в полости скважины с недопущением перемещения загрязнений по полости НКТ к призабойной зоне.The objective of the invention is to maintain a sufficient pressure in the cavity of the well with the prevention of the movement of contaminants along the cavity of the tubing to the bottomhole zone.

Задача решается тем, что, применяя способ обработки призабойной зоны скважины, снабженной пакером, включающий закачивание в полость скважины жидкости до технологически допустимого давления, формирование депрессионного перепада давления между призабойной зоной и полостью скважины путем создания периодических импульсов давления в призабойной зоне в виде перемещающейся по полости скважины ударной волны, образующейся при периодическом открывании полости скважины на устье для вытекания скважинной жидкости, находящейся под давлением, и ее закрывании с применением вентилей, один из которых - вентиль слива жидкости - соединяет полость скважины со сливной емкостью, второй - вентиль долива жидкости - с источником жидкости, находящейся под давлением, вентиль слива жидкости соединяет сливную емкость с НКТ, что через вентиль слива жидкости соединяют сливную емкость с насосно-компрессорной трубой (НКТ), через вентиль долива жидкости соединяют источник жидкости, находящейся под давлением, с затрубным пространством, над пакером устанавливают обратный клапан, соединяющий полость НКТ с затрубным пространством и направляющий поток жидкости из затрубного пространства в полость НКТ, закачивание в НКТ жидкости до технологически допустимого давления осуществляют через затрубное пространство и обратный клапан, промывку скважины осуществляют через затрубное пространство, обратный клапан и НКТ.The problem is solved in that, using a method for processing the bottom-hole zone of a well equipped with a packer, including pumping a liquid into the well cavity to a technologically permissible pressure, forming a depressive differential pressure between the bottom-hole zone and the well cavity by creating periodic pressure pulses in the bottom-hole zone as moving along the cavity the well of the shock wave generated by periodically opening the well cavity at the wellhead for leakage of the well fluid under pressure, and closing it using valves, one of which - a fluid drain valve - connects the well cavity to a drain tank, the second - a fluid topping valve - with a source of liquid under pressure, a fluid drain valve connects the drain tank to the tubing, which connects through the fluid drain valve a drain tank with a tubing (tubing), through a fluid topping valve, connect a source of pressurized fluid to the annulus, a check valve is installed above the packer that connects the H cavity CT with annulus and directing fluid flow from the annulus to the tubing cavity, pumping fluid into the tubing to the technologically permissible pressure is carried out through the annulus and check valve, the well is flushed through the annulus, check valve and tubing.

Такой способ позволяет проводить обработку скважины, снабженной пакером, без проведения спускоподъемных работ и снятия пакера и во время реализации процесса обработки призабойной зоны периодически осуществлять промывку скважины, удаляя загрязнения, находящиеся в НКТ выше уровня пакера.This method allows you to process a well equipped with a packer without tripping and removing the packer and periodically flush the well during the processing of the bottom-hole zone, removing impurities located in the tubing above the level of the packer.

Пример устройства для реализации предлагаемого способа поясняется чертежом, на котором: 1 - скважина; 2 - вентиль слива жидкости; 3 - вентиль долива жидкости; 4 - сливная емкость; 5 - пакер, 6 - обратный клапан.An example of a device for implementing the proposed method is illustrated in the drawing, in which: 1 - well; 2 - valve drain fluid; 3 - valve topping up the liquid; 4 - drain tank; 5 - packer, 6 - check valve.

Способ реализуют следующим образом. На устье скважины 1 устанавливают вентили 2 и 3, первый из которых соединяет полость НКТ со сливной емкостью 4, второй - затрубное пространство с источником жидкости, находящейся под давлением, например линией жидкости, предназначенной для закачки в нагнетательные скважины или агрегатом ЦА-320. Предварительно, во время капитального ремонта скважины выше пакера 5 устанавливают обратный клапан 6, соединяющий полость НКТ с затрубным пространством и направляющий поток жидкости из затрубного пространства в полость НКТ. Жидкость закачивают в затрубное пространство до технологически допустимого давления, давление через обратный клапан 6 передастся в полость НКТ.The method is implemented as follows. At the wellhead 1, valves 2 and 3 are installed, the first of which connects the tubing cavity to the drain tank 4, the second - the annulus with a source of fluid under pressure, for example, a fluid line designed for injection into injection wells or CA-320 aggregate. Previously, during the overhaul of the well, a check valve 6 is installed above the packer 5, connecting the tubing cavity to the annulus and directing the fluid flow from the annulus to the tubing cavity. The fluid is pumped into the annulus to a technologically permissible pressure, the pressure through the check valve 6 is transferred to the tubing cavity.

В момент открывания вентиля слива жидкости 2 скважинная жидкость изливается в сливную емкость 4 с нарастающей скоростью, по полости скважины проходит волна разрежения, которая отражается от зумпфа и возвращается к устью. При закрытии вентиля слива жидкости 2 и прерывании движущегося потока жидкости возникает гидроудар и по полости скважины распространяется ударная волна давления, которая отражается от зумпфа и возвращается к устью скважины. Периодическое открывание вентиля слива 2 приводит к регулярному прохождению ударных волн разрежения и давления по полости НКТ.At the moment of opening the fluid drain valve 2, the borehole fluid is poured into the drain tank 4 with increasing speed, a rarefaction wave passes through the cavity of the well, which is reflected from the sump and returns to the mouth. When the fluid drain valve 2 is closed and the moving fluid flow is interrupted, a water hammer occurs and a pressure shock wave propagates through the well cavity, which is reflected from the sump and returns to the wellhead. Periodic opening of drain valve 2 leads to the regular passage of shock waves of rarefaction and pressure through the tubing cavity.

Ударная волна, перемещающаяся по полости скважины от устья к забою и обратно, создает удары, в том числе в призабойной зоне. Репрессионно-депрессионные импульсы способствуют отрыву адсорбционных отложений от стенок поровых каналов и разрушению скелета пласта.A shock wave moving along the cavity of the well from the wellhead to the bottom and back creates shock, including in the bottom hole zone. Repression and depression impulses contribute to the separation of adsorption deposits from the walls of the pore channels and the destruction of the skeleton of the reservoir.

При открываниях вентиля слива 2 происходит излив скважинной жидкости с удалением загрязнений, состоящих из вынесенных из пласта вязких отложений и частиц скелета пласта. Во время закачки жидкости через вентиль долива жидкости 3 загрязнения, находящиеся в полости НКТ выше пакера, не перемещаются к призабойной зоне.When the drain valve 2 is opened, the well fluid is poured out with the removal of contaminants consisting of viscous deposits and particles of the skeleton of the reservoir removed from the formation. During the injection of fluid through the fluid filling valve 3, contaminants located in the tubing cavity above the packer do not move to the bottomhole zone.

При необходимости осуществляют промывку скважины через вентиль долива 3, затрубное пространство, обратный клапан 6, НКТ, вентиль слива 2 с удалением загрязнений, находящихся выше пакера.If necessary, flush the well through the topping valve 3, the annulus, check valve 6, tubing, drain valve 2 to remove contaminants above the packer.

Во время работы скважины обратный клапан 6 запирается за счет разницы давлений между полостями НКТ и затрубного пространства.During operation of the well, the check valve 6 is locked due to the pressure difference between the tubing cavities and the annulus.

Описанный способ возможно использовать без остановки скважины на капитальный ремонт и проведения спускоподъемных операций, а также в процессе капитального ремонта, заменив им операцию свабирования.The described method can be used without stopping the well for overhaul and hoisting operations, as well as in the process of overhaul, replacing it with a swab operation.

Скважинная жидкость может содержать химические реагенты для более производительной обработки. Способ может быть применен совместно с другими видами обработки призабойной зоны: кислотной, тепловой, виброимпульсной, акустической и т.д.Well fluid may contain chemicals for more productive processing. The method can be applied in conjunction with other types of bottom-hole treatment: acidic, thermal, vibrational, acoustic, etc.

Claims

A method of processing a bottom hole zone of a well equipped with a packer, including pumping a liquid into a well cavity to a technologically permissible pressure, forming a depressive pressure differential between the bottom hole zone and the well cavity by creating periodic pressure pulses in the bottom hole in the form of a shock wave moving along the well cavity that is generated during periodic opening the well cavity at the mouth for leakage of well fluid under pressure, and closing it using a valve her, one of which is a fluid drain valve connects the well cavity to the drain tank, the second is a fluid topping valve with a source of liquid under pressure, characterized in that through the fluid drain valve connect the drain tank to the tubing, through the valve topping up the liquid, connect the source of liquid under pressure with the annulus, a check valve is installed above the packer, connecting the tubing cavity to the annulus and directing the fluid flow from the annulus the space into the tubing cavity, pumping fluid into the tubing to the technologically permissible pressure is carried out through the annulus and the check valve, the wells are flushed through the annulus, the check valve and tubing.