Использование различных методов и средств для ликвидации дефектов в обсадной колонне

31.12.02.

Использование различных методов и средств для ликвидации дефектов в обсадной колонне – выравнивание смятой колонны оправками, использование гофрированных перекрывателей, применение металлических пластырей типа ДОРН-3М. Методы определения места негерметичности и качества ремонта.

Исправление дефектов в колонне.

К дефектам, которые можно исправить, относятся смятие и слом обсадной колонны. Величина смятия колонны может быть различной и оценивается по из­менению внутреннего диаметра колонны. Если смятый участок колонны по длине равен одному—двум наружным ее диаметрам, а внутренний диаметр сузился до 0,85 его номинального значения, смятия считаются незначительными.

Смятия считаются значительными, если длина смятого участка со­ставляет три—двадцать диаметров колонны, а внутренний диаметр сузился до 0,8 его номинального значения.

В зависимости от характера и длины смятой части применяют тот или иной инструмент: справочные долота, грушевидные и колонные конусные фрезеры.

Обычно работы начинают инструментом, диаметр которого на 4—5 мм больше минимального диаметра в смятой части  колонны. После спуска инструмента до необходимой глубины начинают вращать его с помощью ротора при частоте его вращения 40—80 об/мин.

По мере расширения места смятия используют одно за другим справочные долота с последовательным увеличением диаметра на 5 мм. Если при использова­нии справочных долот не получают положительных результатов и место смятия протирается, то участок смятия офрезеровывают грушевидными или колонными фрезерами.

Грушевидный фрезер спускают поочередно и поразмерно так, чтобы обра­зовался свободный проход для пропуска шаблона под номинальный диаметр об­садной колонны. Выправленный участок изолируют от возможного проникнове­ния посторонних вод и осыпания породы.

Это достигается двумя способами:

а) нагнетанием под давлением через дефект в колонне цементного раствора;

б) установкой металлических пластырей с помощью устройства типа ДОРН-3М.

Если исправить дефект не удается, то спускают дополнительную колонну или «летучку». Если же по каким-либо причинам спустить колонну нельзя, сква­жину возвращают на вышележащий горизонт или производят зарезку и бурение второго ствола.

Цементирование скважин

Цементирование скважин проводят в случаях, когда необходимо:

а) обеспечить изоляцию продуктивных объектов от посторонних вод;

б) создать цементный стакан на забое скважины или цементный мост в ко­лонне;

в) перекрыть фильтр при возврате скважины на выше- или нижезалегающий горизонты;

г) создать цементные пояса в призабойной зоне скважины с целью надежной изоляции от высоконапорных нижних вод;

д) перекрыть дефекты в эксплуатационной колонне;

е) обеспечить изоляцию продуктивных горизонтов друг от друга и от по­сторонних вод в интервале спуска эксплуатационной колонны или «хвостовика» при зарезке и бурении второго ствола, а также при спуске дополнительной ко­лонны или «летучки»;

ж) закрепить призабойную зону скважины с целью предотвращения или уменьшения образования пробок.

Для цементирования скважин применяют различные материалы и оборудо­вание.

Изоляционные работы.

Причины поступления посторонних вод в скважины

При разработке нефтяных месторождений посторонняя вода может поступать в скважину в период ее освоения, по окончании бурения, после непродолжитель­ной или длительной эксплуатации скважины.Причины прорыва посторонних вод: недоброкачественное цементирование эксплуатационной колонны, вследствие чего не достигается полного разобщения нефтеносных горизонтов от водоносных; нарушение цементного кольца в заколон-ном пространстве или цементного стакана на забое скважины; обводнение через соседнюю скважину, эксплуатирующую тот же горизонт; дефект в эксплуатацион­ной колонне вследствие недоброкачественности металла (наличие в теле обсадных труб трещин, раковин); разрушение колонны под воздействием минерализованных пластовых вод; нарушение колонны в процессе освоения скважины; повреждение колонны при текущем и капитальном ремонтах.

Изоляция верхних вод.

Работы по изоляции скважины от проникновения верхних вод через дефект в эксплуатационной колонне осуществляют следующими способами:

а) заливкой водоцементным раствором через дефект в колонне с последующим разбуриванием цементного стакана;

б) заливкой нефтецементным раствором с последующим вымыванием излишка

раствора;

в)   спуском  дополнительной   предохранительной   колонны   или   «летучки»

с последующим их цементированием;

г) спуском пакеров.

Работы по изоляции скважины от поступающей по заколонному пространству через отверстия фильтра верхней воды осуществляют:

а) нагнетанием цементного раствора через отверстия фильтра с последующим разбуриванием цементного стакана или промывкой излишка раствора;

б) нагнетанием нефтецементного раствора через отверстия фильтра с после­дующим вымыванием излишка раствора.

Изоляция нижних вод.

Изоляция вод, поступающих через цементный стакан. Нижние воды могут проникать в эксплуатационный объект через цементный стакан на забое скважины вследствие недоброкачественного цементи­рования при возврате скважины на вышезалегающий горизонт либо вследствие разрушения цементного стакана в процессе эксплуатации скважины. В этих слу­чаях цементный стакан следует разбурить до прежнего забоя или промыть сква­жину.

Методы определения места дефекта  и контроля герметичности ОК.

Для определения места дефекта эксплуатационной колонны применяют самоуплотняющийся гидравлический пакер, поинтервально опрессовывая  эксплуатационную колонну (сверху-вниз).

Для определения характера, формы и размеров дефекта обсадной колонны, а также уточнения места его нахождения используют фото- и телекамеры, резиновые баллоны, прижимные рычажные плашки с оттискным слоем (печати). 

Испытание колонны на герметичность.

После окончания ремонтных работ колонну испытывают на герметичность. Эксплуатационные колонны на герметичность испытывают двумя способами  опрессовкой или снижением уровня.