Установка цементной пробки

Одной из целей установки цементной пробки может быть изоляция части перфорационных отверстий. Необходимость выполнения подобных работ обусловлена, например, прорывом подошвенных пластовых вод. В этом случае цемент нагнетают непосредственно в перфорационные отверстия, расположенные в определенном интервале.

Наземное оборудование должно включать помимо традиционного набора цементировочный насос и емкость для цементного раствора.

Установка цементной пробки может осуществляться непосредственно в полости эксплуатационной колонны

В этом случае предварительно в изолируемый участок эксплуатационной колонны намывают песок, сверху устанавливают разделительную пробку, после чего закачивают необходимый объем цементного раствора.

Если цемент закачивают в пласт, то выполняют следующие операции (рис. 5.6):

· на первом этапе колонну гибких труб опускают таким образом, чтобы обрез трубы находился в зоне перфорационных отверстий, которые подлежат изоляции. Спуск колонны выполняют при обеспечении циркуляции воды;

· на втором этапе закачивают расчетный объем цементного раствора;

· на третьем этапе поднимают гибкую трубу на 8 – 10 м и закрывают задвижку на выходе из колонны НКТ;

· на четвертом этапе, используя воду в качестве продавочной жидкости, цемент закачивают в пласт.

 

Каротаж

Использование гибких труб открывает новые возможности для выполнения внутрискважинных работ, не связанных с закачиванием через них технологических жидкостей. К таким операциям относятся каротажные исследования, сопровожда­ющиеся необходимостью спуска различных приборов не только в искривленные, но и горизонтальные скважины.

1. ГНКТ позволяет вести непрерывный каротаж всего интервала

2. Применяется полный диапазон приборов каротажа

3. Быстрые спуско-подъемные операции (СПО) на заданной скорости и точная доставка инструмента на место замеров

4. Каротаж в действующей скважине

5. Продолжительная циркуляция жидкостей позволяет получить качественные данные о дебите скважины и контролировать давление и температуру

6. Все электрические соединения каротажных приборов делаются на поверхности

 

Спуск приборов в сильно искривленные скважины на кабеле-тросе затруднен, а в горизонтальную скважину и вообще невозможен, так как зенитный угол оси скважины в 60° является предельным, при котором инструмент и приборы могут, преодолевая силы трения, спускаться в скважину. Использование роликов позволяет увеличить его еще на 10°, однако наличие цементного камня или иных отложений на внутренних стенках труб препятствуют его перемещению.

В настоящее время осуществляют исследование скважин, длина горизонтальных секций которых уже достигает 1000 м. Гибкая труба представляет собой идеальное средство доставки оборудования в нужную точку скважины. При этом геофи­зический кабель располагается внутри трубы и защищен от истирания, что является существенным преимуществом по сравнению со спуском приборов на обычных трубах.

Использование КГТ существенно повышает качество выполнения работ и достоверность получаемой информации, поскольку отсутствуют продольные колебания инструмента и его прерывистое движение. Это обусловлено более высокой продольной жесткостью гибких труб по сравнению с геофизическим кабелем. Измерения можно проводить при спуске и подъеме инструмента, а скорость его перемещения достигает 0,5 м/с.

Одновременно в процессе проведения исследований через колонну гибких труб можно подавать технологическую жидкость или азот для уменьшения гидростатического давления на исследуемые пласты. Подачу жидкости осуществляют и для уменьшения сопротивления перемещению приборов в скважине. Естественно, что все эти операции выполняют без предварительного глушения скважины.

Обобщим преимущества применения колонны гибких труб:

1. меньшие затраты времени на спускоподъемные операции инструмента, чем при использовании кабеля

2. больший диапазон скоростей перемещения оборудования во время исследований

3. проникновение в любые участки горизонтальных скважин

4. возможность совмещения вызова притока и других операций, связанных с воздействием на пласт, с каротажными исследованиями

5. обеспечение работы в необсаженных скважинах.

Для выполнения каротажных исследований обычно используют трубы диаметром 33 мм, внутри которых заранее размещают многожильный каротажный кабель.

Для соединения каротажных приборов с КГТ применяют специальный переходный узел с циркуляционными отверстиями, срабатывающий при определенной величине давления, шлипсы для удержания кабеля и специальный разъем для присоединения кабеля к инструменту.

Для регистрации глубины расположения приборов используют помимо механического дублирующий его электронный счетчик. Это повышает точность проведения работ и упрощает регистрацию информации с помощью электронных средств.

Наземное оборудование должно быть соответствующим образом приспособлено для ведения каротажных работ. Так, узел вертлюга в барабане для намотки гибких труб нужно снабжать дополнительным токосъемником, позволяющим передавать электрические сигналы от кабеля, вращающегося вместе с барабаном, к электронному оборудованию, расположенному в лаборатории.

 

Перфорация

На колонне гибких труб помимо приборов могут быть спущены и перфораторы. И только КГТ является средством для их доставки в нужные зоны горизонтальных скважин. Причем, как показывает опыт их использования, одновременно на КГТ могут быть спущены перфораторы, обеспечивающие прострел горизонтальной скважины на интервале до 300 м.

К преимуще­ствам использования КГТ для доставки перфоратора следует отнести и снижение гидростатического давления в скважине при их применении по сравнению с давлением, необходимым для осуществления традиционной тех­нологии спуска на кабеле-канате.

Применение колтюбинговых технологий дает возможность:

1. Перфорирования в вертикальных скважинах;

2. Перфорирования при пониженном гидростатическом давлении, что увеличивает приток жидкости из пласта и уменьшает повреждения

3. Перфорирование в горизонтальных отводах скважин, где традиционные методы практически бессильны.

При наличии проекта «умного» освоения скважины и возможности использования внутрискважинного трактора может показаться, что необходимость применения колтюбинга при перфорировании сведена к минимуму. Тем не менее все еще существуют случаи, когда характеристики пласта, длина интервала перфорирования и экономические аспекты наводят на мысль о том, что имеющиеся альтернативы являются или минимально эффективными, или же полностью невозможными. В сильно отклоненных или горизонтальных скважинах, где необходимо использовать перфорирование с отрицательным дифференциальным давлением и зацементированный хвостовик для последующих изоляционных работ или значительного перфорационного интервала неизменно потребуется применение колтюбинга. Иллюстрацией этому служат три примера успешного применения колтюбинга при перфорировании в компании TalismanEnergy (UK) Limited, в английском секторе Северного моря на платформах Clyde и Tartan.

 

2.3.1 Метод "динамической депрессии"

Гибкие НКТ предоставляют дополнительные возможности и гибкость по сравнению с другими системами спуска. Жесткость и прочность ГНКТ допускает приложение большей растягивающей нагрузки и сжимающего усилия, что является основным преимуществом с точки зрения эксплуатации при перфорировании в скважинах с большим отклонением от вертикали и горизонтальных скважинах. Компания Шлюмберже постоянно использует колонны для перфорации с использованием ГНКТ свыше 2000 футов [600 м] в Норт-Слоп на Аляске.

Перфорирование с использованием ГНКТ является идеальным для действующих скважин; а методы регулирования давления используются для спуска длинных компоновок перфораторов и для спуска или подъема перфораторов без глушения скважин. Возможность непрерывной циркуляции через НКТ облегчает точное распределение интервалов прострела по флюидам. Обработка карбонатного интервала кислотой непосредственно перед проведением перфорации помогает получить более чистые перфорационные отверстия.

В истощенных скважинах, где перепад давлений незначительный можно, если нужно, прокачать азот, чтобы облегчить общий столб флюида, увеличив перепад давлений в зоне, представляющей интерес. Образующийся перепад давлений аналогичен тем, которые образуются в газлифтных системах.

Для точного контроля глубины ГНКТ, соединенная с комбинированным электрическим кабелем спускается вместе с локатором муфт обсадной колонны и детектором гамма-излучений. Как вариант могут использоваться температурные датчики и датчики давления в реальном времени с памятью для мониторинга необходимой величины депрессии.

Метод "динамической депрессии"для увеличения продуктивности

Сведите к минимуму или исключите повреждения от перфорации и увеличьте продуктивность
Перфорирование с использованием методики PURE для максимальной разработки коллектора позволяет оптимизировать динамический перепад давлений скважины, а именно временный перепад давлений непосредственно после образования перфорационного канала. Программное обеспечение точно определяет оптимальную перфорационную систему и оптимальный процесс заканчивания. В данном случае контролируется оптимальный динамический перепад давлений, а не делается упор на расчетное давление в коллекторе. Данная методика была успешно применена в коллекторах с твердыми и мягкими горными породами, нефтяных и газовых коллекторах, в песчаниках и карбонатах.

Преимущества

· Минимизировать или исключить повреждение от перфорации и увеличить продуктивность пластов

· Получить более высокие результаты от проведения кислотной обработки и гидроразрыва

· Минимизироватьповреждение цемента за колонной и породы в призабойной зоне

 

Освоение скважин

Освоение скважин с помощью колтюбинговых установок позволяет проводить постепенное создание депрессии на продуктивный пласт. Это в свою очередь минимизирует риски по получению перетока из нижележащих водонасыщенных горизонтов. Особенно оно эффективно применение колтюбинговых установок совместно с ОПЗ или освоения после вымыва проппанта.

При освоении с помощью колтюбинговой установки необходимо использовать азотную компрессорную станцию. Она способна производить вытеснение жидкости из гибких труб. Когда происходит прорыв азотной смеси из гибких труб, она начинает поступать в НКТ. Азотная смесь постепенно снижает плотность столба жидкости в «малом» затрубном пространстве. Происходит приток жидкости из продуктивного пласта. После этого, для создания дополнительной депрессии можно спустить ниже насадку на гибкой трубе или наоборот поднять её. По объёму жидкости выходящей можно предварительно определить дебит скважины с определённого уровня.

Кратко технологию освоения можно описать следующим образом:

1. Сбор информации по скважине.

2. Составление плана работ.

3. Утверждение рабочей программы и затрат с Заказчиком.

4. Подготовительные работы.

5. Мобилизация, завоз необходимого оборудования и технологических жидкостей.

6. Монтаж оборудования.

7. Опрессовка оборудования и нагнетательных линий.

8. Спуск ГНКТ (гибкой насосно-компрессорной трубы) с подачей технологической жидкости до искуственного забоя

9. Промывка скважины. (по указанию Заказчика)

10. Позиционирование ГНКТ в заданном интервале

11. Освоение (по указанию Заказчика объём отбора жидкости и глубина установки ГНКТ)

12. Глушение скважины (по указанию Заказчика)

13. Демонтаж оборудования

14. Заключительные работы

Использование автономного прибора совместно с гибкой трубой позволяет контролировать давление и температуру в зоне ниже гибкой трубы. Потом данные с этого манометра считываются и передаются для обработки.

Для обработки данных манометра используется специализированные программные продукты. Они позволяют качественно произвести интерпретацию полученных данных, которые позволяют при необходимости подобрать ГНО.