[go: up one dir, main page]

RU2615188C1 - Well stage cementing method - Google Patents

Well stage cementing method Download PDF

Info

Publication number
RU2615188C1
RU2615188C1 RU2016117681A RU2016117681A RU2615188C1 RU 2615188 C1 RU2615188 C1 RU 2615188C1 RU 2016117681 A RU2016117681 A RU 2016117681A RU 2016117681 A RU2016117681 A RU 2016117681A RU 2615188 C1 RU2615188 C1 RU 2615188C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cementing
stage
cement
casing
radial holes
Prior art date
Application number
RU2016117681A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Григорий Александрович Тыртышный
Original Assignee
Григорий Александрович Тыртышный
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 Григорий Александрович Тыртышный filed Critical Григорий Александрович Тыртышный
Priority to RU2016117681A priority Critical patent/RU2615188C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2615188C1 publication Critical patent/RU2615188C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
    • E21B33/14Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like for cementing casings into boreholes

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: according to method, two cement stage collars provided with sleeves in the form of dampers are mounted oncasing string at a distance of at least one tube, before cementing of the first stage. These dampers are made suitable for opening and closing radial holes depending on pressure variation inside the casing string. Flexible elastic protection in the form of a sleeve connecting the inner cavity of the casing string to behind-the-casing annular cavity is fixed at the lower collar. Packer device is positioned behind the cement stage lower collar. Portion ofviscoelastic separator is pumped into the process fluid volume to squeeze the grout mix during cementing of the first stage, with a view to its subsequent disposition in the interval from above the upper cement stage collar to below the lower cement stage collar. Packing of annular space is carried out after plug seating into a shoe. Radial holes of cement stage upper collar are opened. Batched volume of process liquid with viscoelastic separator and shutoff balls positioned inside the volume are used during cementing of the second stage. After the radial holes of the lower collar are opened by increasing pressure and mixing zone is displaced into annular cavity of behind-the-casing space, the radial holes of the cement stage lower collar are closed by shutoff balls. Subsequent increase in pressure causes the operation of the cement stage lower collar to radial hole closure.
EFFECT: free passage inside the casing string after the completion of well cementation is ensured.
2 cl, 1 ex, dwg 10

Description

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при ступенчатом цементировании скважин.The invention relates to the oil industry and can be used in step cementing wells.

Известен способ ступенчатого цементирования, включающий цементирование первой ступени, ввод в колонну нижней пробки для открытия циркуляционных отверстий цементировочной муфты, периодическую промывку ствола скважины через циркуляционные отверстия в период ожидания затвердевания цемента, цементирование второй ступени с вводом в колонну верхней пробки для закрытия циркуляционных отверстий муфты. При этом нижняя пробка исключает возможность попадания тампонажного раствора второй ступени ниже цементировочной муфты (Булатов А.И. Справочник по креплению нефтяных и газовых скважин. М.: Недра, 1981 г. С. 220-221).A known method of step cementing, including cementing the first stage, introducing a lower plug into the column to open the circulation holes of the cement sleeve, periodically flushing the wellbore through the circulation holes while waiting for the cement to harden, cementing the second stage with the top plug entering the column to close the coupling circulation holes. In this case, the lower plug excludes the possibility of the cement slurry of the second stage falling below the cementing sleeve (Bulatov A.I. Handbook for fastening oil and gas wells. M: Nedra, 1981, pp. 220-221).

Основным недостатком известного способа следует считать необходимость разбуривания пробок при освоении скважины, для чего потребуется значительное количество времени и технологического оборудования.The main disadvantage of this method should be considered the need to drill plugs during well development, which will require a significant amount of time and technological equipment.

Наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности является способ ступенчатого цементирования, в котором при цементировании первой ступени для продавления тампонажного цемента используют техническую жидкость, включающую порцию бурового раствора, воды и снова бурового раствора с последующим ожиданием затвердевания цемента, при цементировании второй ступени порцию бурового раствора, расчетный объем тампонажного цемента и верхнюю пробку прокачивают технической водой до размещения пробки в цементировочной муфте и перекрытия радиальных отверстий (патент РФ №2547863, МПК Ε21В 33/14).The closest to the claimed invention in technical essence is a step cementing method, in which, when cementing the first stage, a technical fluid is used to push the cement cement, including a portion of the drilling fluid, water and again the drilling fluid, followed by waiting for the cement to solidify, while cementing the second stage, a portion of the drilling fluid , the estimated volume of cement cement and the upper plug are pumped with technical water until the plug is placed in the cement clutch and coverings of radial openings (RF patent No. 2547863, IPC Ε21В 33/14).

Указанный способ также при освоении скважины требует проведения операции разбуривания пробки. Кроме того, общим недостатком известных способов цементирования обсадных колонн является возможность образования внутри обсадной колонны, ниже цементировочной муфты, зоны турбулентности и смешения бурового раствора с тампонажным цементом, которая остается после времени ожидания и закрытия муфты. Она превращается в вязкую массу с включением цементного камня. Для устранения этой массы требуется вымывание, а чаще разбуривание.The specified method also during well development requires the operation of drilling a cork. In addition, a common disadvantage of the known methods of cementing casing strings is the possibility of forming inside the casing string, below the cement clutch, a turbulence zone and mixing the drilling fluid with the cement, which remains after the waiting time and closing of the clutch. It turns into a viscous mass with the inclusion of cement stone. To eliminate this mass requires leaching, and more often drilling.

Техническая задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в создании способа цементирования скважины, при котором исключаются излишние транспортные расходы и связанные с ними средства и время, необходимые для завоза оборудования и разбуривания пробки или зоны смешения. Технический результат выражается в обеспечении свободного прохода внутри обсадной колонны после полного завершения цементации скважины и подготовке ее к освоению и проведению дальнейших работ.The technical problem to which the invention is directed is to create a method of cementing a well, in which unnecessary transportation costs and associated funds and time necessary for the delivery of equipment and drilling of a cork or mixing zone are eliminated. The technical result is expressed in ensuring free passage inside the casing after the completion of cementation of the well and preparing it for development and further work.

Для достижения технического результата в предлагаемом способе цементирования скважины, включающем операции цементирования первой ступени, ввод в колонну цементировочной пробки, продавливание тампонажного раствора порциями бурового раствора и технической жидкости с установкой тампонажного раствора в затрубном пространстве выше муфты ступенчатого цементирования, а порции технической жидкости в обсадной колонне в интервале муфты ступенчатого цементирования, при ожидании затвердевания цемента первой ступени проведение циклической циркуляции бурового раствора по обсадной колонне через радиальные отверстия муфты ступенчатого цементирования с выходом на устье через затрубное пространство, после затвердения цемента первой ступени при цементировании второй ступени по обсадной колонне прокачивание порции буферного раствора с расчетным объемом тампонажного раствора, продавливание технической жидкостью и ожидание затвердевания цемента второй ступени. Перед цементированием первой ступени обсадную колонну снабжают двумя муфтами ступенчатого цементирования расположенными последовательно в интервале, по меньшей мере, одной трубы, при этом на нижней муфте закрепляют гибкое эластичное ограждение в виде рукава, сообщающего внутреннюю полость обсадной колонны с заколонной кольцевой полостью, и за нижней муфтой ступенчатого цементирования располагают пакерующее устройство, при цементировании первой ступени для продавливания тампонажного раствора в объем технической жидкости добавляют порцию вязкоупругого разделителя с расчетом последующего его размещения в интервале от выше верхней до ниже нижней муфты ступенчатого цементирования и после посадки пробки в башмак повышением давления вначале производят запакеровывание кольцевого пространства, а затем открытие радиальных отверстий верхней муфты ступенчатого цементирования, при цементировании второй ступени для продавливания порции буферного раствора и расчетного объема тампонажного раствора используют порционный объем технической жидкости с вязкоупругим разделителем и размещенными внутри объема запорными шариками, последовательно закрывающими изнутри радиальные отверстия вначале верхней муфты, а затем, после того как повышением давления откроют радиальные отверстия нижней муфты и вытеснят зону смешения через эластичный рукав в заколонное кольцевое пространство, запорные шарики закрывают радиальные отверстия нижней муфты ступенчатого цементирования, и затем последующим повышением давления вызывают срабатывание нижней муфты ступенчатого цементирования на закрытие радиальных отверстий.To achieve a technical result in the proposed method of cementing a well, including cementing operations of the first stage, introducing a cementing plug into the column, forcing cement slurry in portions of drilling fluid and technical fluid with installing cement slurry in the annulus above the step cementing sleeve, and technical fluid in the casing string in the interval of the coupling of step cementing, while waiting for the cement to harden the cement of the first stage, cyclic circulation of the drilling fluid through the casing through the radial holes of the stepwise cementing coupler with access to the mouth through the annulus, after the cement of the first stage has hardened while cementing the second stage along the casing, pumping a portion of the buffer solution with the estimated volume of grouting fluid, pushing with technical fluid and waiting for the cement to solidify the second steps. Before cementing the first stage, the casing is provided with two step cementing couplings arranged sequentially in the interval of at least one pipe, while a flexible flexible guard in the form of a sleeve that communicates the inner cavity of the casing with an annular annular cavity is fixed on the lower sleeve and behind the lower sleeve step cementing have a packing device, when cementing the first stage to push cement slurry into the volume of technical fluid add a portion of the viscoelastic separator with a calculation of its subsequent placement in the range from above the upper to lower lower step cementing couplings and after the cork is put into the shoe by increasing pressure, first seal the annular space, and then open the radial holes of the upper step cementing clutch, when cementing the second stage to squeeze the portion buffer solution and the estimated volume of the cement slurry using a portion of the technical fluid with a viscoelastic separation Itel and the locking balls placed inside the volume, sequentially closing from the inside the radial holes at the beginning of the upper coupling, and then, after increasing the pressure, open the radial holes of the lower coupling and displace the mixing zone through an elastic sleeve into the annular annular space, the locking balls close the radial holes of the lower coupling of the step cementing, and then a subsequent increase in pressure cause the lower clutch stepped cementing to close the radial holes.

Отличительными признаками заявляемого способа от известного, принятого за прототип, являются:Distinctive features of the proposed method from the well-known adopted for the prototype are:

- использование на обсадной колонне перед погружением ее в скважину двух муфт ступенчатого цементирования, расположенных последовательно в интервале, по меньшей мере, одной трубы и одного пакерующего устройства ниже нижней муфты. При этом каждая муфта снабжена втулками в виде заслонок, установленных с возможностью открывания и закрывания радиальных отверстий в зависимости от изменения давления внутри обсадной колонны [SU №1510430 A1, кл. Ε21В 33/14, 1987];- use on the casing string before diving into the well of two step cementing couplings arranged in series in the interval of at least one pipe and one packer below the lower coupling. Moreover, each coupling is equipped with bushings in the form of dampers installed with the possibility of opening and closing radial holes depending on the pressure change inside the casing [SU No. 1510430 A1, cl. Ε21B 33/14, 1987];

- нижняя муфта ступенчатого цементирования кроме пакерующего устройства снабжена гибким эластичным рукавом, сообщающим внутреннюю полость обсадной колонны с заколонной кольцевой полостью выше нижней муфты. Использование этого рукава позволяет зону смешения из нижней муфты вытеснить в тот момент цементирования, когда кольцевая полость между наружной поверхностью рукава и внутренней поверхностью скважины остается заполненной пока еще не застывшим тампонажным раствором;- the lower coupling of step cementing, in addition to the packing device, is equipped with a flexible elastic sleeve that communicates the inner cavity of the casing with an annular annular cavity above the lower coupling. The use of this sleeve allows the mixing zone from the lower sleeve to be displaced at the time of cementing, when the annular cavity between the outer surface of the sleeve and the inner surface of the well remains filled with the cement slurry that has not yet solidified;

- при цементировании первой ступени в объем технической жидкости для продавливания тампонажного раствора вводят вязкоупругий разделитель, при цементировании второй ступени в порционный объем технической жидкости с вязкоупругим разделителем размещают запорные шарики. Вязкоупругий разделитель, используя вязкопластические свойства, способствует сдерживанию потока растворов из хаотичного (турбулентного), при котором образуется обширная зона смешения в поток более равномерный, спокойный (близкий к ламинарному), при котором зона смешения через эластичный рукав вытесняется в заколонное пространство. Запорные шарики обеспечивают работу обеих муфт по технологической программе цементирования скважины.- when cementing the first stage, a viscoelastic separator is introduced into the volume of the technical fluid for forcing the grouting mortar; when cementing the second stage, shutoff balls are placed in the portioned volume of the technical fluid with a viscoelastic separator. The viscoelastic separator, using viscoplastic properties, helps to control the flow of solutions from a chaotic (turbulent) one, in which an extensive mixing zone is formed into a flow that is more uniform, calm (close to laminar), in which the mixing zone is displaced through the elastic sleeve into the annular space. Shut-off balls ensure the operation of both couplings according to the well cementing technological program.

В состав вязкоупругого разделителя вводят ингибитор коррозии.A corrosion inhibitor is introduced into the viscoelastic separator.

Предлагаемый способ для лучшего понимания иллюстрируется изображениями в технологической последовательности выполнения операций при цементировании скважины. На фиг. 1 представлена общая схема расположения обсадной колонны 1 в стволе скважины 2, имеющей поглощающий 3 и продуктивный 4 пласты. На обсадной колонне установлены верхняя 5 и нижняя 6 муфты ступенчатого цементирования, в исходном положении обе муфты закрыты втулками муфт. Ниже нижней муфты 6 закреплено гибкое эластичное ограждение в виде рукава 7, сообщающего внутреннюю полость обсадной колонны на уровне нижней муфты с заколонной кольцевой полостью выше нижней муфты. За нижней муфтой 6 расположено пакерующее устройство 8.The proposed method for better understanding is illustrated by images in the technological sequence of operations during well cementing. In FIG. 1 shows a general arrangement of the casing 1 in the wellbore 2 having absorbing 3 and producing 4 layers. The upper 5 and lower 6 step cementing couplings are installed on the casing string; in the initial position, both couplings are closed by sleeve couplings. Below the lower sleeve 6, a flexible flexible guard is fixed in the form of a sleeve 7, which communicates the inner cavity of the casing string at the level of the lower sleeve with an annular annular cavity above the lower sleeve. Behind the lower clutch 6 is a packing device 8.

На фиг. 1 и фиг. 2 представлена последовательность выполнения операций при цементировании первой ступени, при этом используют цементировочную пробку 9 для продавливания тампонажного 10 раствора порциями бурового 11 раствора и технической жидкости 12, в объем которой закачивают порцию вязкоупругого разделителя 13. После посадки пробки 9 в башмак 14 повышением давления производят последовательно вначале срабатывание пакерующего устройства 8, а затем открытие радиальных отверстий верхней муфты ступенчатого цементирования. Начинается циркуляция 15 тампонажного раствора через радиальные отверстия. Тампонажный раствор, который оказался выше верхней муфты, давлением бурового раствора 11 вымывается на устье через затрубное кольцевое пространство. Вязкоупругий разделитель располагается в основном между обеими муфтами.In FIG. 1 and FIG. 2 shows the sequence of operations during cementing of the first stage, using a cement plug 9 to press cement plug 10 in portions of drilling fluid 11 and technical fluid 12, into the volume of which a portion of the viscoelastic separator 13 is pumped. After the plug 9 is inserted into the shoe 14, the pressure is increased sequentially first, the actuation of the packing device 8, and then the opening of the radial holes of the upper coupling of step cementing. The circulation of the grouting mortar 15 through the radial holes begins. Grouting mortar, which turned out to be higher than the upper sleeve, is washed out by the pressure of the drilling fluid 11 at the mouth through the annular annular space. The viscoelastic spacer is located mainly between both couplings.

Последовательность операций второй ступени представлена на фиг. 3, фиг. 4 и других фигурах, для продавливания порции буферного раствора и расчетного количества тампонажного раствора используют порционный объем технической жидкости с вязкоупругим разделителем и размещенными внутри объема запорными шариками 16, которые опускают между двумя половинами порций технической жидкости. Вязкоупругий разделитель первой ступени, разместившись в обсадной колонне в интервале между обеими муфтами, благодаря своим свойствам препятствует проседанию запорных шариков второй ступени ниже верхней муфты до закрытия ее радиальных отверстий. На фиг. 5 запорные шарики, поступая вместе с продавочной жидкостью, закрывают изнутри радиальные отверстия верхней муфты, ниже которой образовалась зона смешения 17 тампонажного раствора с вязкоупругим разделителем. На фиг. 6 повышением давления производят полное закрытие радиальных отверстий срабатыванием верхней муфты за счет перемещения ее втулки. На фиг. 7 повышением давления произведено открытие радиальных отверстий нижней муфты 6 и вытеснение зоны смешения 17 через эластичный рукав 7 в затрубное пространство 18, примыкающее к обсадной колонне 1. На фиг. 8 продолжение повышения давления до определенного значения, аналогичного сигналу «Стоп», вначале запорные шарики закрывают радиальные отверстия, а затем срабатывает нижняя муфта на полное закрытие ее втулкой. На фиг. 9 давление сброшено, обе муфты закрыты втулками, запорные шарики опускаются до нижней пробки 9. На фиг. 10 после затвердения цемента второй ступени скважина готова для последующей работы.The sequence of operations of the second stage is shown in FIG. 3, FIG. 4 and other figures, to squeeze a portion of the buffer solution and the estimated amount of cement slurry, use a portion of the technical fluid with a viscoelastic separator and locking balls 16 located inside the volume, which are lowered between two halves of the technical fluid. The viscoelastic separator of the first stage, placed in the casing in the interval between both couplings, due to its properties prevents the locking balls of the second stage from subsiding below the upper coupling until its radial holes are closed. In FIG. 5, the locking balls, coming together with the squeezing fluid, close the inside of the radial holes of the upper sleeve, below which a mixing zone 17 of the cement slurry with a viscoelastic separator is formed. In FIG. 6 by increasing the pressure, the radial holes are completely closed by actuating the upper sleeve by moving its sleeve. In FIG. 7, by increasing the pressure, the radial holes of the lower sleeve 6 are opened and the mixing zone 17 is displaced through the elastic sleeve 7 into the annular space 18 adjacent to the casing 1. FIG. 8, the increase in pressure continues to a certain value, similar to the “Stop” signal, first the locking balls close the radial holes, and then the lower coupling works to completely cover it with the sleeve. In FIG. 9, the pressure is relieved, both couplings are closed by bushings, the locking balls lower to the lower plug 9. In FIG. 10, after the cement of the second stage hardens, the well is ready for subsequent work.

Пример осуществления способаAn example of the method

Необходимо зацементировать обсадную колонну диаметром 146 мм в скважине глубиной 3000 м. Средний диаметр ствола скважины по данным профилометрии составляет 210 мм. В интервале скважины на глубине (1510-1550) м расположены поглощающие пласты. Перед началом цементирования первой ступени обсадную колонну снабжают двумя муфтами ступенчатого цементирования с патрубком между ними длиной 6 м, гибким эластичным ограждением в виде рукава, закрепленным хомутом ниже нижней муфты и пакерующим устройством также ниже нижней муфты. При спуске обсадной колонны в скважину ее располагают непосредственно над поглощающими пластами в интервале (1500-1505) м. Цементирование первой ступени обсадной колонны от башмака до интервала установки пакера и цементировочных муфт осуществляют с продавочной пробкой. После ввода пробки закачивают 20 м3 продавочной жидкости, затем (100-140) л вязкоупругого разделителя, а далее снова продавочную жидкость. Окончание цементирования первой ступени завершается при получении сигнала «Стоп», после чего в обсадной колонне повышают давление на расчетную величину, в результате чего осуществляется запакеровка затрубного кольцевого пространства и открытие радиальных отверстий верхней цементировочной муфты, через которые идет циркуляция. Затем скважину промывают и удаляют из затрубного кольцевого пространства лишний объем тампонажного раствора, оказавшегося выше верхней цементировочной муфты. После полного завершения работ первой ступени цементирования в колонну вводят 21,9 м3 тампонажного раствора второй ступени и вводят примерно 40 л вязкоупругого разделителя с размещенными внутри 12-16 запорными шариками диаметром 23 мм изготовленными из полиамида. Тампонажный раствор второй ступени при циркуляции через радиальные отверстия верхней муфты ступенчатого цементирования частично проседает внутри обсадной колонны ниже муфты, образуя с вязкоупругим раствором зону смешения. Продолжая закачивать продавочную жидкость на подаче 5,1 л/с до получения ступенчатого сигнала «Стоп», когда запорные шарики перекроют изнутри радиальные отверстия верхней муфты, непрерывным повышением давления на 20 атмосфер производят закрытие радиальных отверстий верхней муфты ступенчатого цементирования. Далее повышением давления на малой подаче на 20 атмосфер производят открытие радиальных отверстий нижней цементировочной муфты и вытеснение зоны смешения через радиальные отверстия в кольцевую полость между эластичным рукавом и обсадной колонной. Тампонажный раствор между эластичным рукавом и стенкой скважины пока еще остается жидким. Далее продолжают постепенно подавать продавочную жидкость в скважину до получения второго ступенчатого сигнала «Стоп». При повышении давления еще на 20 атмосфер происходит закрытие радиальных отверстий нижней цементировочной муфты вначале запорными шариками, а затем муфта закрывает отверстия втулками. Процесс цементирования закончен, запорные шарики после снятия давления опускаются до нижней пробки. После затвердения цемента скважина готова к эксплуатации.It is necessary to cement the casing with a diameter of 146 mm in a well with a depth of 3000 m. The average diameter of the wellbore according to profilometry is 210 mm. In the interval of the well at a depth of (1510-1550) m are absorbing layers. Before cementing the first stage, the casing is equipped with two step cementing couplings with a 6 m long pipe between them, a flexible elastic guard in the form of a sleeve, secured with a collar below the lower sleeve and a packer also below the lower sleeve. When the casing is lowered into the well, it is placed directly above the absorbing layers in the interval (1500-1505) m. Cementing of the first stage of the casing from the shoe to the installation interval of the packer and cement couplings is carried out with a cork plug. After the plug is inserted, 20 m 3 of squeezing liquid are pumped, then (100-140) l of a viscoelastic separator, and then again squeezing liquid. The end of cementing of the first stage is completed upon receipt of the “Stop” signal, after which the pressure in the casing is increased by the calculated value, as a result of which the annular annular space is sealed and the radial holes of the upper cementing sleeve through which circulation are opened. Then the well is washed and the excess volume of cement slurry, which is higher than the upper cementing sleeve, is removed from the annulus. After the completion of the first stage of cementing, 21.9 m 3 of the cement slurry of the second stage are introduced into the column and approximately 40 L of a viscoelastic separator with 12-16 locking balls made of polyamide placed inside 12-16 are introduced. The cement slurry of the second stage, when circulating through the radial holes of the upper coupling of the step cementing, partially subsides inside the casing below the coupling, forming a mixing zone with the viscoelastic solution. Continuing to pump the squeezing fluid at a flow rate of 5.1 l / s until a stop signal is received, when the locking balls block the radial holes of the upper coupling from the inside, the radial holes of the upper cemented coupling are closed by continuously increasing the pressure by 20 atmospheres. Further, by increasing the pressure at low flow rate by 20 atmospheres, the radial holes of the lower cementing sleeve are opened and the mixing zone is displaced through the radial holes into the annular cavity between the elastic sleeve and the casing. The grout between the elastic sleeve and the wall of the well is still liquid. Then, they continue to gradually supply the squeezing fluid into the well until a second stop signal is received. When the pressure increases by another 20 atmospheres, the radial holes of the lower cementing sleeve are closed first with locking balls, and then the sleeve closes the holes with bushings. The cementing process is completed, the locking balls after depressurization are lowered to the bottom tube. After cement hardens, the well is ready for operation.

Claims (2)

1. Способ ступенчатого цементирования скважины, включающий цементирование первой ступени, ввод в колонну цементировочной пробки, продавливание тампонажного раствора порциями бурового раствора и технической жидкости с установкой тампонажного раствора в затрубном пространстве выше муфты ступенчатого цементирования, а порции технической жидкости - в обсадной колонне в интервале муфты ступенчатого цементирования, при ожидании затвердения цемента первой ступени проведение циклической циркуляции бурового раствора по обсадной колонне через радиальные отверстия муфты ступенчатого цементирования с выходом на устье через затрубное пространство, после затвердения цемента первой ступени при цементировании второй ступени по обсадной колонне прокачивание порции буферного раствора с расчетным объемом тампонажного раствора, продавливание технической жидкостью и ожидание затвердения цемента второй ступени, отличающийся тем, что перед цементированием первой ступени на обсадную колонну устанавливают на расстоянии, по меньшей мере, одной трубы две муфты ступенчатого цементирования, снабженные втулками в виде заслонок, выполненных с возможностью открывания и закрывания радиальных отверстий в зависимости от изменения давления внутри обсадной колонны, при этом на нижней муфте закрепляют гибкое эластичное ограждение в виде рукава, сообщающего внутреннюю полость обсадной колонны с заколонной кольцевой полостью, и за нижней муфтой ступенчатого цементирования располагают пакерующее устройство, при цементировании первой ступени для продавливания тампонажного раствора в объем технической жидкости закачивают порцию вязкоупругого разделителя с расчетом последующего его размещения в интервале от выше верхней до ниже нижней муфты ступенчатого цементирования и после посадки пробки в башмак повышением давления вначале производят запакеровывание кольцевого пространства, а затем открытие радиальных отверстий верхней муфты ступенчатого цементирования, при цементировании второй ступени для продавливания порции буферного раствора и расчетного объема тампонажного раствора используют порционный объем технической жидкости с вязкоупругим разделителем и размещенными внутри объема запорными шариками, последовательно закрывающими радиальные отверстия вначале верхней муфты, а затем, после того как повышением давления откроют радиальные отверстия нижней муфты и вытеснят зону смешения в кольцевую полость заколонного пространства, запорными шариками закрывают радиальные отверстия нижней муфты ступенчатого цементирования и затем последующим повышением давления вызывают срабатывание нижней муфты ступенчатого цементирования на закрытие радиальных отверстий.1. The method of stepwise cementing of a well, including cementing the first stage, introducing a cementing plug into the column, forcing cement slurry in portions of drilling fluid and technical fluid with installing cement slurry in the annulus above the step cementing clutch, and servicing fluid portions in the casing in the coupling interval step cementing, while waiting for the cement to harden first stage cement cyclic circulation of the drilling fluid through the casing h cutting the radial holes of the step cementing coupler with access to the mouth through the annulus, after the cement of the first stage has hardened while cementing the second stage along the casing, pumping a portion of the buffer solution with the estimated volume of the cement slurry, pumping with technical fluid and waiting for the cement to harden the second stage, characterized in that before cementing the first stage, two step cement couplings are installed on the casing at a distance of at least one pipe casing equipped with sleeves in the form of dampers made with the possibility of opening and closing radial holes depending on the pressure change inside the casing, while on the lower sleeve a flexible elastic guard is fixed in the form of a sleeve that communicates the inner cavity of the casing with an annular annular cavity, and behind a packing device is located with the lower coupling of the step cementing; when cementing the first stage for pumping cement slurry into the volume of the technical fluid I pump a portion of the viscoelastic separator with a calculation of its subsequent placement in the range from above the upper to lower lower step cementing couplings and after putting the cork in the shoe by increasing the pressure, first annular space is sealed, and then the radial holes of the upper step cementing clutch are opened, when cementing the second stage to force the portion buffer solution and the estimated volume of the cement slurry using a portion of the technical fluid with a viscoelastic separation castor and locking balls placed inside the volume, sequentially closing the radial holes at the beginning of the upper coupling, and then, after increasing the pressure, open the radial holes of the lower coupling and displace the mixing zone into the annular cavity of the annulus, close the radial holes of the lower coupling of step cementing with locking balls and then a subsequent increase in pressure causes the lower coupling of step cementing to operate to close the radial holes. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в состав всех порций вязкоупругого разделителя вводят ингибитор коррозии.2. The method according to p. 1, characterized in that a corrosion inhibitor is introduced into all portions of the viscoelastic separator.
RU2016117681A 2016-05-04 2016-05-04 Well stage cementing method RU2615188C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016117681A RU2615188C1 (en) 2016-05-04 2016-05-04 Well stage cementing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016117681A RU2615188C1 (en) 2016-05-04 2016-05-04 Well stage cementing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2615188C1 true RU2615188C1 (en) 2017-04-04

Family

ID=58505581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016117681A RU2615188C1 (en) 2016-05-04 2016-05-04 Well stage cementing method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2615188C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110714737A (en) * 2019-11-09 2020-01-21 中为(上海)能源技术有限公司 Well cementation system and method for coal underground gasification process
CN111734405A (en) * 2020-06-29 2020-10-02 中国石油天然气集团有限公司 Device for improving accuracy of flushing efficiency of pad by pad fluid in well cementation
RU2827972C1 (en) * 2019-11-12 2024-10-04 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Coupling for multistage cementing with cup tool

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3948322A (en) * 1975-04-23 1976-04-06 Halliburton Company Multiple stage cementing tool with inflation packer and methods of use
SU599053A1 (en) * 1976-12-24 1978-03-25 Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Буровой Техники Device for cementing boreholes
SU692984A1 (en) * 1977-06-06 1979-10-25 Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам Coupling for stagewise cementing of casings
RU79313U1 (en) * 2008-08-06 2008-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "Союз" WIND POWER PLANT
RU2547863C1 (en) * 2014-05-21 2015-04-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Well stage cementing method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3948322A (en) * 1975-04-23 1976-04-06 Halliburton Company Multiple stage cementing tool with inflation packer and methods of use
SU599053A1 (en) * 1976-12-24 1978-03-25 Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Буровой Техники Device for cementing boreholes
SU692984A1 (en) * 1977-06-06 1979-10-25 Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам Coupling for stagewise cementing of casings
RU79313U1 (en) * 2008-08-06 2008-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "Союз" WIND POWER PLANT
RU2547863C1 (en) * 2014-05-21 2015-04-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Well stage cementing method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АБРАМОВ А. А. и др., Ступенчатое цементирование обсадных колонн, Обзорная информация, Серия Бурение, выпуск 7 (46), Москва, ВНИИОЭНГ, 1983, с. 38-46. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110714737A (en) * 2019-11-09 2020-01-21 中为(上海)能源技术有限公司 Well cementation system and method for coal underground gasification process
RU2827972C1 (en) * 2019-11-12 2024-10-04 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Coupling for multistage cementing with cup tool
CN111734405A (en) * 2020-06-29 2020-10-02 中国石油天然气集团有限公司 Device for improving accuracy of flushing efficiency of pad by pad fluid in well cementation
CN111734405B (en) * 2020-06-29 2023-07-07 中国石油天然气集团有限公司 Device for improving accuracy of mud cake flushing efficiency by pad fluid in well cementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2086752C1 (en) Method for back-cementation of casing string in well
NO314700B1 (en) Method for injecting fluid into a wellbore
SU1420139A1 (en) Method of reverse cementing of casing
CN105781586B (en) A kind of solid pipe method for blocking of gushing water borehole wall filter stream pressure relief vent inner sleeve
RU2736742C1 (en) Method of isolating an absorption zone in a constructed well and a device for carrying out insulation
RU2547863C1 (en) Well stage cementing method
RU2615188C1 (en) Well stage cementing method
US5484018A (en) Method for accessing bypassed production zones
RU2578095C1 (en) Method for isolation of water flow in open horizontal section producing wells
RU2167273C1 (en) Method of casing liner installation in well
US2107327A (en) Method for cementing well casings
RU2379472C1 (en) Method of well's horizontal borehole part repair insulation works
RU2645695C1 (en) Method of cementing of the additional column of pipes in the injection well
RU2564312C1 (en) Method of deposit hydraulic fracturing in well
CN105735937A (en) Plugging device for water-inrush borehole by filtration flow and pressure relief of hole wall and grouting and fixing of in-hole bushing
RU2490426C1 (en) Method for completion of horizontal well of small diameter
RU2606744C1 (en) Well stage cementing method
RU2354804C1 (en) Method for well repair
RU2498047C1 (en) Method for making-up grouting compound in well
SU1659626A1 (en) Method of well completion
US3417816A (en) Method of cementing well casing
RU2534291C1 (en) Wet gas or gas condensate well recovery method and its drowning prevention during its further operation
RU2330933C1 (en) Method of producing formation insulation during cementation of casing pipe
RU2189431C1 (en) Method of producing formation isolation in cementing of casing string
US2965171A (en) Cementing casing