СО
ю
Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано при глушении фонтанирующих
скважин.
Цель изобретения - повышение эффективности процесса.
Способ осуществляют следующим образом.
Определяют расстояние 1 от башмака колонны труб, на котором необходимо установить местное сопротивление
, из соотношения, отражакщего условие уменьшения депрессии на пласт до нуля
де 1 ДР
q
1 лв.( ,
g-q(pp-p) - расстояние от башмака (ниФ Ярза
) колонны труб, м; депрессия на пласт. Па, дебит скважины по пластовому
флюиду, расход жидкости глушения при глушении, м /с1
g - ускорение свободного падения ,
плотность пластового флюид
и жидкости глушения соот- , ветственно, кг/м.
Перед спуском колонны труб под давлением на расстоянии 1 от башмака устанавливают
местное сопротивление в виде переводника, шайбы,и т.п., которое повьшает давление перед ним
выше давления насьщения пластового флюида газом. Затем спускают колонну
труб в скважину и производят глушение путем закачки звидкости глушения
плотностью рр с расходом q при од- новременном штудировании выходящего потока.
В результате повьшаения давления до давления насьщения возникает однофазный
жидкостной поток. Плотность среды в потоке резко возрастает. Газожидкостная смесь имеет небольшую
плотность (например, для нефти Тен- гизского месторождения плотность
смеси в газожидкостиом потоке при- мерно равна 3 кг/м , а плотность пластовой нефти равна 640 кг/м).
Увеличение плотности среды вызывает дополнительную репрессию на пласт.
Кроме того, скорость газожидко стной смеси намного больше, чем пластовой
нефти. 3fo следует из закона сохранения массы:
U48032
де
РЧ « РсмPOV
.M-S,
(1)
Ч
и V... плотность флюида и газожидкостной смеси
соответственно , кг/м ; скорости флюида и газожидкостной смеси
соответственно,
S м/с;
2
Снижение скорости потока в результате
повьШ1ения давления насыщения самым существенным образом сказывается на выносе жидкости глушения
. Чем медленнее скорость потока , тем больше противодавление на пласт за счет накопления утяжеленной
жидкости глушения в затруб- ном пространстве. Таким образом, при
повышении давления выше давления на- сьш1ения происходит значительное снижение
скорости потока и одновременно возрастает его плотность. Влияние
этих факторов на эффективность процесса глушения следует из нижеприведенных формул (2) и (3).
Фонтанирование скваяшны прекращается тогда, когда отсутствует
перепад давления между пластовым давлением и давлением в скважине,
т.е. при отсутствии депрессии на пласт. Снижение депрессии на пласт
до нуля осуществляется за счет увеличения удельного веса смеси пластового
флюида и раствора глушения в затрубном пространстве. Увеличение
удельного веса определяется по зависимости для -течения двухфазных сред:
1
л е U2ia3Li a Lai р (2 Р«« q + П„
р
где
РОМ
g
f
плотность смеси, кг/м
ускорение свободного падения , равное 9,81 соответственно плотности
флюида и раствора, дебит скважины по .пластовому флюиду, м /CV
q - расход жидкости глушения
при закачке, м /с.
Следовательно, условие уменьшения депрессии или прекращения фонтанирования заключается в замене
флюида на утяжеленную смесь в зоне, где д,авление вьш1е давления насыщени
При этом уменьшение депрессии до
31448032
нуля равно увеличению удельного ве- закачки жидкости глушения через колонну труб в скважине при одновременном
штуцировании выходящего по - тока.
са в затрубном пространстве: (рсм-р,)) , (3)
где 1 - расстояние от башмака (низа
) колонны труб, м; &р - депрессия на пласт, Па, отсюда величина 1 равна
Формула изобретения
1. Способ глушения фонтанирующей
10 скважины, включающий спуск колонны труб под давлением и закачку жидкости
глушения в спущенную колонну труб со штудированием восходящего
потока путем установки местного сопротивления , отличающийся тем, что, с целью повышения эффектив
ности процесса, местное сопротивление устанавливают на расстоянии от
низа колонны труб, определяемом из соотношения
:
(4)
AEli2 l 3.)
8 qp-Cpf-p)
Пример. Проводилось глушение фонтанирующей скважины глуби-
ной 4000 м. Глубина возможного спуска колонны труб равна 3000 м. Внутренний диаметр обсадной колонны в
скважине равен 0,22 м. Плотность пластового флюида равна р, 640 кг/м . Пластовое давление
равно р 80,0 МПа, Дебит скважины по пластовому флюиду равен. Чл 0,05 . В качестве жидкости
глушения использовали раствор с плот иостью 2100 кг/м . Расход жидкости
глушения при закачке равен 0,10 Депрессия на пласт равца р„- Pjeg 80,0-70,0 10 МПа 1040 Па.
Подставив вышеуказанные данные в формулу
1 А()
g-qp( - (Oi25 j: OilQU 1000 Гм
9,,10-(2100-640)- «
определяют искомое значение 1.
Затем на внешней стороне колонны
труб, равной 127 мм, на расстоянии 1000 м от башмака колонны труб установили
местное сопротивление в виде шайбы, спустили колонну труб в скважину и произвели глушение путем
Формула изобретения
1. Способ глушения фонтанирующей скважины, включающий спуск колонны
труб под давлением и закачку жидкости глушения в спущенную колонну труб со штудированием восходящего
потока путем установки местного сопротивления , отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности
процесса, местное сопротивление устанавливают на расстоянии от низа колонны труб, определяемом из
соотношения
(q,+ Чр) Ч(,(рр-р,р)
где 1 - расстояние от башмака (низа ) колонны труб, м, ip - депрессия на пласт. Па;
Яа - дебит скважины по пластовому флюиду, м /с; q - расход жидкости глушения
при глушении, м /с; g - ускорение свободного падения , м/с J
РФ Рр плотности пластовой нефти и жидкости глушения соответственно , кг/м ,
при этом давление перед местным сопротивлением повьш1ают до величины
давления насыщения пластового флюида газом.
2. Способ ПОП.1, отличающийся
тем, что в качестве местного сопротивления устанавливают ступенчатую колонну труб.
