Способ и устройство для управления переходным неуравновешенным состоянием в стволе скважины - RU2003136025A

Реферат

1. Способ управления неуравновешенным состоянием в стволе скважины, при котором давление текучей среды в стволе скважины ниже давления текучей среды в окружающем пласте, отличающийся тем, что выбирают конфигурацию колонны стреляющего перфоратора в соответствии с искомым переходным неуравновешенным состоянием в интервале перфорирования и создают, по существу, искомое переходное неуравновешенное состояние в интервале перфорирования ствола скважины в результате приведения в действие колонны стреляющего перфоратора.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно определяют переходное неуравновешенное состояние на основании, по меньшей мере, одного заранее установленного критерия.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что дополнительно выбирают конфигурацию колонны стреляющего перфоратора на основании переходного неуравновешенного состояния.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при выборе конфигурации колонны стреляющего перфоратора снижают полную взрывную массу за счет использования зарядов с пониженной взрывной массой, которая меньше максимальной взрывной массы, на которую рассчитана колонна стреляющего перфоратора.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что при выборе конфигурации колонны стреляющего перфоратора дополнительно снижают плотность зарядов.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что создание, по существу, искомого переходного неуравновешенного состояния включает временное создание переходного давления, которое меньше, чем давление пласта в интервале перфорирования.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что при выборе конфигурации колонны стреляющего перфоратора снижают плотность зарядов в колонне стреляющего перфоратора.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что снижение плотности зарядов предусматривает замену действительных взрывчатых зарядов твердыми массами.

9. Способ по п.7, отличающийся тем, что снижение плотности зарядов предусматривает использование вытянутых твердых масс между секциями перфоратора для снижения плотности зарядов колонны стреляющего перфоратора.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно используют пористый твердый материал в непосредственной близости от, по меньшей мере, одного участка колонны стреляющего перфоратора, причем пористый твердый материал имеет первоначально герметичный объем для приема текучих сред из ствола скважины в результате детонации колонны стреляющего перфоратора.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что используют пористый твердый материал, имеющий пустотелую структуру, внутри которой имеет газ, вакуум или жидкость.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что в качестве пустотелой структуры используют наполненные газом микросферы или микросферы с внутренним вакуумом.

13. Способ по п.10, отличающийся тем, что в качестве пористого твердого материала используют пористый цемент.

14. Устройство для использования в стволе скважины, отличающееся тем, что содержит инструмент, имеющий взрывчатые вещества, и объем пористого твердого материала, расположенный вокруг инструмента для создания герметичного объема, предназначенного для приема текучих сред из ствола скважины после детонации взрывчатых веществ, причем количество пористого твердого материала выбрано на основании переходного неуравновешенного состояния в интервале ствола скважины, при котором давление текучей среды в стволе скважины ниже давления текучей среды в окружающем пласте.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что пористый твердый материал установлен с возможностью разрушения в результате детонации взрывчатки, причем разрушение пористого твердого материала позволяет текучей среде из ствола скважины входить в первоначально герметичный объем.

16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что пористый твердый материал представляет собой пористый цемент.

17. Устройство по п.15, отличающееся тем, что пористый твердый материал содержит пустотелые структуры, заполненные газом, или имеет внутренний вакуум.

18. Устройство по п.15, отличающееся тем, что пористый твердый материал содержит заполненные газом или имеющие внутренний вакуум микросферы.

19. Способ для использования в стволе скважины, отличающийся тем, что определяют искомое переходное неуравновешенное состояние в интервале ствола скважины, при котором давление текучей среды в стволе скважины ниже давления текучей среды в окружающем пласте, опускают инструмент, имеющий заряды взрывчатки, в интервал ствола скважины, используют пористый твердый материал в непосредственной близости от зарядов взрывчатки, причем пористый твердый материал имеет первоначально герметичный объем, осуществляют детонацию зарядов взрывчатки, разрушают пористый твердый материал и вскрывают герметичный объем пористого твердого материала для увеличения эффективного объема интервала ствола скважины для достижения, по существу, искомого переходного неуравновешенного состояния в интервале ствола скважины.

20. Способ по п.19, отличающийся тем, что увеличение эффективного объема интервала ствола скважины приводит к снижению переходного давления в интервале ствола скважины.

21. Способ по п.19, отличающийся тем, что в качестве пористого твердого материала, имеющего первоначально герметичный объем, используют заполненные газом или имеющие внутренний вакуум микросферы.

22. Способ по п.21, отличающийся тем, что в качестве пористого твердого материала используют пористый цемент.

23. Способ для использования в стволе скважины, отличающийся тем, что определяют искомое переходное неуравновешенное состояние, при котором давление текучей среды в стволе скважины ниже давления текучей среды в окружающем пласте, опускают инструмент, имеющий заряды взрывчатки, в ствол скважины, и выбирают количество зарядов взрывчатки в инструменте на основании искомого переходного неуравновешенного состояния таким образом, чтобы после детонации зарядов взрывчатки система достигала искомого переходного неуравновешенного состояния.

24. Способ по п.23, отличающийся тем, что выбор количества зарядов взрывчатки предусматривает снижение плотности зарядов взрывчатки.

25. Устройство для перфорирования, предназначенное для использования в стволе скважины, отличающееся тем, что содержит несущую линию, стреляющий перфоратор и уплотнительное средство для управления скоростью протекания текучей среды из первой области ствола скважины во вторую область ствола скважины, расположенную в непосредственной близости от стреляющего перфоратора, приспособленное для снижения скорости нарастания давления до сверхуравновешенного состояния во второй области.

26. Устройство по п.25, отличающееся тем, что уплотнительное средство содержит негерметичный пакер или негерметичное средство фиксации.

27. Устройство по п.26, отличающееся тем, что несущая линия содержит трубопровод текучей среды и дополнительно имеется регулятор расхода в трубопроводе текучей среды и уплотнительное средство, установленное снаружи от трубопровода текучей среды.

28. Устройство по п.25, отличающееся тем, что дополнительно содержит другой стреляющий перфоратор.

29. Способ перфорирования для использования в стволе скважины, отличающийся тем, что используют колонну, имеющую несущую линию и стреляющий перфоратор, используют уплотнительное средство для управления скоростью течения текучей среды и снижают при помощи уплотнительного средства скорость нарастания давления до сверхуравновешенного состояния в интервале перфорирования, расположенном в непосредственной близости от стреляющего перфоратора.

30. Способ по п.29, отличающийся тем, что в качестве несущей линии используют насосно-компрессорную колонну, а в качестве уплотнительного средства - регулятор расхода в канале насосно-компрессорной колонны.

31. Способ по п.29, отличающийся тем, что в качестве уплотнительного средства используют негерметичный пакер или негерметичное средство фиксации вокруг несущей линии.