Технология зарезки вторых стволов из эксплуатационной колонны
Перед спуском отклонителя колонну необходимо обследовать печатью, диаметр которой должен быть на 10—12 мм меньше внутреннего диаметра колонны. Затем спускают направление (шаблон), чтобы установить возможность спуска отклонителя. Определяют диаметр и длину направления. После этого с помощью локатора муфт или гидравлического расширителя определяют местонахождение двух или трех муфт обсадной колонны, между которыми будет вскрыто
«окно».
Принцип действия локатора муфт основан на том, что магнитные свойства тела трубы резко отличаются от магнитных свойств на участке муфты. Поэтому при прохождении прибора внутри муфтового соединения поля постоянных магнитов перераспределяются, в результате чего на выходе магнитного зонда появляется импульс ЭДС, записываемый на диаграмме в виде пики.
Местонахождение муфт гидрорасширителем определяют следующим образом: гидрорасширитель спускают в скважину на бурильных трубах и устанавливают его на 20-30 м выше места, где намечено вскрытие «окна». В колонну бурильных труб закачивают жидкость, в результате чего резцы выходят из корпуса расширителя и упираются во внутреннюю поверхность обсадной колонны. Не прекращая закачки жидкости, гидрорасширитель осторожно спускают вниз. В месте расположения муфты резцы гидрорасширителя упираются в стык обсадных труб, что отмечается на гидравлическом индикаторе веса. Для продвижения гидрорасширителя вниз прекращают закачку жидкости, в результате чего резцы заходят в корпус; затем гидрорасширитель опускают на 0,3-0,4 м и вновь закачивают жидкость, чтобы создать давление для выдвижения резцов. Местоположение последующих муфт определяют так же, как и предыдущей.
Затем гидравлический расширитель поднимают из скважины и создают цементный стакан в колонне с расчетом установки отклонителя между муфтами.
__________________
Рис. 11.2. Глубинный механический фиксатор 1ФГМ-168
Если место установки отклонителя выбрано неправильно, то райбер в процессе вскрытия «окна» может попасть на муфтовое соединение, а это приведет к значительному увеличению времени на зарезку, к нарушению колонны, а иногда и к другим осложнениям.
Если после бурения второго ствола планом работ предусматривается спуск «хвостовика», а не сплошной колонны, то по окончании срока твердения цемента колонну необходимо испытывать на герметичность.
Для совмещения работ по определению местонахождения одного или нескольких муфтовых соединений эксплуатационной колонны и создания цементного стакана под отклонитель применяют глубинный механический фиксатор.
Глубинный механический фиксатор 1ФГМ-168 (рис. 11.2) состоит из корпуса, узла фиксации, узлов центрирования и патрубка с ловушкой.
Корпус 1 изготовлен в виде ствола с приваренными к нему наконечниками и ребрами. Резьба в верхней части корпуса служит для присоединения к колонне заливочных труб. Узел центрирования представляет собой три центрирующие пружины 9, закрепленные в корпусе. Узел фиксации состоит из трех защелок 3, подпружиненных консольными пружинами 2 и закрепленных в прорезах корпуса пальцем 4 и штифтом 5, а также поршня 6, закрепленного в корпусе установочным винтом 8.Патрубок с муфтой и ловушкой 7, соединяемые с нижним концом корпуса при помощи резьбы, служат для создания цементного забоя и улавливания поршня с целью повторного использования. Зарезку второго ствола скважины осуществляют по одному из двух вариантов установки клина-отклони-теля:
а. первый — с ориентированием по азимуту;
б. второй — без ориентирования по азимуту.
Отклонитель для вырезки окна устанавливают как на клиньях с опорой на цементный мост (пробку-мост) за счет зацепления его с колонной, так
и его цементированием в колонне.
Существует три типа профилей отклонения вторых стволов к основному, которые могут быть применены при проектировании (рис. 11.3).
Технологическая последовательность операций при зарез-ке второго ствола скважины обычно следующая:
1. Шаблонирование и выбор интервала в колонне для вырезки окна.
2. Установка цементного моста (опоры).
3. Очистка скребком внутренней поверхности обсадной колонны под якорь в интервале установки клина-отклонителя.
4. Спуск и крепление клина-отклонителя в обсадной колонне.
5. Спуск райбера и вырезка окна в колонне.
6. Бурение второго ствола скважины с набором заданной по проекту кривизны.
7. Проведение комплекса геофизических работ при необходимости.
8. Проработка второго ствола (расширение) перед спуском обсадной колонны (хвостовика) при необходимости.
9. Спуск, цементирование, опрессовка колонны-хвостовика во втором стволе скважины.
Перфорация колонны-хвостовика (если проектом не предусмотрен монтаж фильтра в колонне).
Освоение продуктивного пласта в скважине.
Рис. 11.3. типы профилей, которые могут быть использованы при бурении вторых стволов:
А-отклонение забоя второго ствола от вертикали;
R-радиус ствола на участке набора кривизны;
α-зенитный угол.
Перед началом производства работ по вырезке окна и бурению второго ствола колонну шаблонируют и выбирают интервал для вскрытия окна в колонне.
Диаметр Дш и длину Lш шаблона определяют по формулам:
Дш = Д0 + (3 ÷ 4) мм,
Lш = L0+ (2÷3)м,
где До — наибольший диаметр отклонителя, мм;
L0 — длина отклонителя, м.
При выборе глубины вырезки окна в колонне необходимо учитывать конструкцию скважины, характер залегающих пород, техническое состояние колонны и т. д.
После шаблонирования с помощью локатора муфт или гидравлического расширителя определяют местонахождение двух или трех муфт обсадной колонны, между которыми производится вырезка окна.
При необходимости операцию шаблонирования можно совместить с очисткой колонны, применяя при этом скребок.
УСТАНОВКА ЦЕМЕНТНОГО МОСТА
Цементный мост по известной технологии уста навливают ниже на 3÷5 м глу-
бины вырезки окна в эксплуатационной колонне; он служит опорой для установки клина-отклонителя.
С целью экономии цемента и сокращения времени вместо цементного моста устанавливается пробка-мост (рис. 11.4), которая обеспечивает надежное зацепление с внутренней стенкой обсадной колонны при расширении алюминиевого корпуса пробки под воздействием набухания невзрывчатого разрушающего средства (НРС-1) на водной основе, заправляемого в полость пробки перед ее спуском в скважину.
Рис. 11.4. Пробка-мост ПМ-1:
а) спуск пробки-моста к месту её установки;
б) подъём троса (срез штифта) после установки пробки-моста.