RU2094608C1 - Method for detecting damaged spot in technological bore-hole strings - Google Patents
Method for detecting damaged spot in technological bore-hole strings Download PDFInfo
- Publication number
- RU2094608C1 RU2094608C1 SU5035762A RU2094608C1 RU 2094608 C1 RU2094608 C1 RU 2094608C1 SU 5035762 A SU5035762 A SU 5035762A RU 2094608 C1 RU2094608 C1 RU 2094608C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- depth
- water
- steady
- space
- specific gravity
- Prior art date
Links
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горному делу, в частности к способам контроля герметичности технологических колонн скважин при добыче нефти и газа и может быть использовано при скважинной добыче полезных ископаемых. The invention relates to mining, in particular to methods for monitoring the tightness of technological columns of wells in oil and gas production and can be used in downhole mining.
Известен способ испытания обсадной колонны на герметичность, включающий закачку рабочего агента, опрессовку колонны внутренним давлением и, после изменения давления, колонну дополнительно заполняют рабочим агентом, до восстановления первоначального давления и, по количеству закачанного агента, судят о герметичности колонны [1]
Недостатком данного способа является продолжительный простой скважины, связанный с подготовительными работами и высокая трудоемкость работ, и, кроме того, он не позволяет определить глубину места повреждения в колонне.A known method of testing the casing for leaks, including the injection of the working agent, crimping the column with internal pressure and, after changing the pressure, the column is additionally filled with a working agent, until the initial pressure is restored and, by the amount of injected agent, the tightness of the string is judged [1]
The disadvantage of this method is the long simple wells associated with preparatory work and the high complexity of the work, and, in addition, it does not allow to determine the depth of the damage site in the column.
Наиболее близким к изобретению является способ определения повреждений колонн технологических скважин, включающий закачку в пространство между обсадной и рабочей колоннами несмешивающейся с водой жидкости с удельным весом меньше единицы, продавливают ее воздухом на глубину спуска обсадной колонны, затем стравливания воздуха и обратной циркуляцией извлекают жидкость на поверхность, а о повреждении колонны судят по уменьшению объема жидкости [2]
Недостатком этого способа является неприменимость в скважинах, добывающих нефть и газ, где в смеси с кислородом воздуха возможно образование взрывоопасной смеси пирофорных соединений, которые в последующем могут привести к самозагоранию и взрыву.Closest to the invention is a method for determining damage to production casing strings, including injecting into the space between the casing and working casing a liquid immiscible with water with a specific gravity of less than one, pushing it with air to the depth of the casing string, then bleeding the air and returning the fluid to the surface , and damage to the column is judged by a decrease in fluid volume [2]
The disadvantage of this method is the inapplicability in oil and gas producing wells, where an explosive mixture of pyrophoric compounds is possible in a mixture with oxygen, which can subsequently lead to self-ignition and explosion.
Цель изобретения упрощение процесса определения места повреждения технологических колонн скважин и повышение безопасности проведения работ. The purpose of the invention is to simplify the process of determining the location of damage to technological columns of wells and to increase the safety of work.
В описываемом способе определения места повреждения технологической колонны скважины включающем закачку в затрубное пространство жидкости нерастворимой в воде и имеющей удельный вес меньший веса воды, с последующим замером давления на устье скважины, новым является то, что определяют установившееся избыточное давление на устье скважины в трубном и затрубном пространствах, а глубину места повреждения определяют исходя из следующего соотношения:
H = 10(P1-P2)/(γ1-γ2),
где P1 установившееся давление на устье в затрубном пространстве, кг/м2;
P2 установившееся давление на устье в трубном пространстве, кг/м2;
γ1- удельный вес воды в трубном пространстве, кг/м3;
γ2- удельный вес жидкости, закачанной в затрубное пространство, кг/м3;
H глубина нарушения колонны, м;
при этом, в случае снижения избыточного давления до нуля, замеряют статические уровни жидкости в трубном и затрубном пространствах скважины, а глубину места повреждения определяют исходя из следующего соотношения:
H = (H1γ1- H2γ2)/(γ1-γ2),
где H1 глубина статического уровня воды в трубном пространстве, м;
H2 глубина статического уровня жидкости, закачанной в затрубное пространство, м.In the described method for determining the location of damage to the production casing of a well, including injecting liquid insoluble in water and having a specific gravity less than the weight of water into the annular space, followed by measuring pressure at the wellhead, it is new to determine the steady-state overpressure at the wellhead in the pipe and annular spaces, and the depth of the damage site is determined based on the following ratio:
H = 10 (P 1 -P 2 ) / (γ 1 -γ 2 ),
where P 1 steady-state pressure at the mouth in the annulus, kg / m 2 ;
P 2 steady-state pressure at the mouth in the pipe space, kg / m 2 ;
γ 1 is the specific gravity of water in the pipe space, kg / m 3 ;
γ 2 - the specific gravity of the fluid pumped into the annulus, kg / m 3 ;
H column breaking depth, m;
in this case, in the case of reducing the overpressure to zero, measure the static fluid levels in the pipe and annular spaces of the well, and the depth of the damage site is determined based on the following ratio:
H = (H 1 γ 1 - H 2 γ 2 ) / (γ 1 -γ 2 ),
where H 1 the depth of the static water level in the pipe space, m;
H 2 the depth of the static level of the fluid pumped into the annulus, m
На чертеже показан продольный разрез нефтяной нагнетательной скважины. The drawing shows a longitudinal section of an oil injection well.
Сущность изобретения поясняется на примере определения герметичности эксплуатационной колонны нефтяной нагнетательной скважины, через которую осуществляется закачка воды в пласт. The invention is illustrated by the example of determining the tightness of the production casing of an oil injection well, through which water is pumped into the reservoir.
Нагнетательная скважина включает в себя: технологическую колонну 1, где для примера определяется наличие и место положения повреждения 2, затрубное пространство 3, колонну насосно-компрессорных труб 4, трубное пространство 5, устьевую арматуру 6 с задвижками 7 и 8 на трубном и затрубном пространствах и манометрами 9 и 10. Трубной обвязкой арматура соединена с насосным агрегатом 11 и емкостью 12. Уровень H1 и H2 в трубном и затрубном пространствах замеряются эхолотом.An injection well includes: a production string 1, where, for example, the presence and location of damage 2, the annulus 3, the tubing string 4, the tubular space 5, the wellhead 6 with valves 7 and 8 on the pipe and annular spaces are determined and with pressure gauges 9 and 10. The piping is connected to a pump unit 11 and a capacity of 12. The level of H 1 and H 2 in the pipe and annular spaces is measured with an echo sounder.
Способ на примере нефтяной нагнетательной скважины осуществляют следующим образом. The method of the example of an oil injection well is as follows.
В трубное пространство скважины 5 агрегатом 11 закачивают воду и промывают трубное 5 и затрубное пространство 3 в емкость 12 до постоянного удельного веса (γ1 кг/м3).Water is pumped into the pipe space of the well 5 by the aggregate 11 and the pipe 5 and the annular space 3 are washed into the container 12 to a constant specific gravity (γ 1 kg / m 3 ).
Далее в затрубное пространство через задвижку 7 закачивают, до глубины H2, где требуется определить герметичность колонны, порцию жидкости меньшего удельного веса (γ2 кг/м3),, которая не растворяется в ранее закачанной жидкости, например, нефть, добываемая на месторождении или другая жидкость, удовлетворяющая этим условиям. После закачки регистрируют по манометрам 9 и 10 установившееся избыточное давление в затрубном 3 и трубном 5 пространствах. При наличии повреждения в эксплуатационной колонне, например, на глубине Н, расположенной выше водораздела, будет происходить переток сначала более легкой жидкости, находящейся ниже повреждения, а затем воды, таким образом на этой глубине установится водораздел.Then, in the annulus through the valve 7 is pumped, to a depth of H 2 , where it is necessary to determine the tightness of the column, a portion of the liquid with a lower specific gravity (γ 2 kg / m 3 ), which does not dissolve in the previously pumped liquid, for example, oil produced in the field or other fluid satisfying these conditions. After the injection, steady-state overpressure in annulus 3 and tube 5 spaces is recorded using manometers 9 and 10. If there is damage in the production string, for example, at a depth H located above the watershed, first a lighter fluid below the damage will flow, and then water will be established, so that the watershed will be established at this depth.
Избыточное давление на устье скважины будет уменьшаться до тех пор, пока не произойдет уравновешивание давления на уровне водораздела в трубном пространстве 5, затрубном пространстве 3 и статического давления в пластах, куда происходят переток жидкости через повреждение 2. В этот момент давление в трубном и затрубном пространствах стабилизируется. После прекращений изменения давления замеряют их величину и рассчитывают глубину повреждения по следующей зависимости:
H = 10(P1-P2)/(γ1-γ2).
Аналогичным образом проводят определение глубины расположения отверстия, если давление в трубном и затрубном пространствах снизились до нуля, т.е. уровни жидкости снизились ниже устья скважины.The overpressure at the wellhead will decrease until the pressure is balanced at the level of the watershed in the pipe space 5, the annular space 3 and the static pressure in the reservoirs, where fluid flows through damage 2. At this point, the pressure in the pipe and annular spaces stabilizes. After the termination of the pressure change, measure their value and calculate the depth of damage according to the following relationship:
H = 10 (P 1 -P 2 ) / (γ 1 -γ 2 ).
Similarly, the depth of the hole is determined if the pressure in the tube and annulus decreases to zero, i.e. fluid levels dropped below the wellhead.
Эхолотом замеряют установившиеся (статические) уровни в трубном 5 и затрубном 3 пространствах. Sounder measure steady (static) levels in the pipe 5 and annular 3 spaces.
При этом расчет производят по зависимости:
H = (H1γ1- H2γ2)/(γ1-γ2).
где H1 статический уровень в трубном пространстве, м;
H2 статический уровень в затрубном пространстве, м.In this case, the calculation is made according to:
H = (H 1 γ 1 - H 2 γ 2 ) / (γ 1 -γ 2 ).
where H 1 static level in the pipe space, m;
H 2 static level in the annulus, m
Предложенный способ позволяет проверить герметичность эксплуатационной колонны и определить глубину места расположения повреждения, через которое происходит утечка жидкости из скважины без значительных затрат трудовых и материальных средств, позволяет обеспечить безопасность труда и повысить оперативность работ, связанных с охраной окружающей среды. The proposed method allows you to check the tightness of the production string and determine the depth of the location of the damage through which fluid leaks from the well without significant labor and material costs, allows you to ensure occupational safety and improve the efficiency of work related to environmental protection.
Источники информации:
1. Авторское свидетельство СССР N 829867, кл. E 21 B 43/00.Information sources:
1. USSR author's certificate N 829867, cl. E 21 B 43/00.
2. Авторское свидетельство СССР N 1218080, кл. E B 41/00, 1984. 2. Copyright certificate of the USSR N 1218080, cl. E B 41/00, 1984.
Claims (1)
H = 10(P1-P2)/(γ1-γ2),
где Р1 установившееся давление на устье в затрубном пространстве, кг/м2;
Р2 установившееся давление на устье в трубном пространстве, кг/м2;
γ1- плотность воды в трубном пространстве, кг/м3;
γ2- плотность жидкости, закаченной в затрубное пространство, кг/м3;
Н глубина нарушения колонны, м,
при этом в случае снижения избыточного давления до нуля замеряют статические уровни жидкости в трубном и затрубном пространствах скважины, а глубину места повреждения определяют исходя из следующего соотношения:
H = (H1γ1- H2γ2)/(γ1-γ2),
где Н1 глубина статического уровня воды в трубном пространстве, мм;
Н2 глубина статического уровня жидкости, закаченной в затрубное пространство, м.A method for determining the location of damage to a production string of a well, including pumping a liquid insoluble in water and having a density less than the density of water into the annulus followed by measuring pressure at the wellhead, characterized in that steady-state overpressure at the wellhead in the pipe and annular spaces is determined, and the depth of the damage site is determined on the basis of the following ratio:
H = 10 (P 1 -P 2 ) / (γ 1 -γ 2 ),
where R 1 steady-state pressure at the mouth in the annulus, kg / m 2 ;
P 2 steady-state pressure at the mouth in the pipe space, kg / m 2 ;
γ 1 - the density of water in the pipe space, kg / m 3 ;
γ 2 - the density of the fluid pumped into the annulus, kg / m 3 ;
N the depth of the violation of the column, m,
in this case, in the case of reducing the overpressure to zero, measure the static fluid levels in the pipe and annular spaces of the well, and the depth of the damage site is determined based on the following ratio:
H = (H 1 γ 1 - H 2 γ 2 ) / (γ 1 -γ 2 ),
where H 1 the depth of the static water level in the pipe space, mm;
H 2 the depth of the static level of the fluid pumped into the annulus, m
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5035762 RU2094608C1 (en) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | Method for detecting damaged spot in technological bore-hole strings |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5035762 RU2094608C1 (en) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | Method for detecting damaged spot in technological bore-hole strings |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2094608C1 true RU2094608C1 (en) | 1997-10-27 |
Family
ID=21601060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5035762 RU2094608C1 (en) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | Method for detecting damaged spot in technological bore-hole strings |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2094608C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2551038C2 (en) * | 2013-06-10 | 2015-05-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method of tightness testing of injection well |
-
1992
- 1992-04-03 RU SU5035762 patent/RU2094608C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
SU, авторское свидетельство, 1218080, кл.E 21B 47/00, 1984. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2551038C2 (en) * | 2013-06-10 | 2015-05-20 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method of tightness testing of injection well |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Stegemeier et al. | A study of anomalous pressure build-up behavior | |
US3245470A (en) | Creating multiple fractures in a subterranean formation | |
CN105257279A (en) | Method for measuring working fluid level of pumping well | |
CN104594889B (en) | A kind of Accurate Determining oil well remaining oil preserves the devices and methods therefor of position | |
CN109162707A (en) | Drop ply position judgment method in a kind of drilling process | |
CN1062974A (en) | Boring subsection water injection, the inflation technology of leaking hunting | |
US4720995A (en) | Method of determining the volume of a section of an underground cavity | |
Matthews | Analysis of pressure build-up and flow test data | |
US2792708A (en) | Testing underground storage cavities | |
US3049920A (en) | Method of determining amount of fluid in underground storage | |
RU2094608C1 (en) | Method for detecting damaged spot in technological bore-hole strings | |
RU2752802C1 (en) | Method for determining porosity and permeability characteristics of reservoir and method for increasing petroleum recovery thereby | |
CN113221481A (en) | Method for predicting pressure of continuous oil pipe hydraulic sand blasting fracturing wellhead | |
Crotogino et al. | Compressed-air storage caverns at Huntorf | |
US2772564A (en) | Detection of leaks in hydrocarbon storage systems | |
CN216892550U (en) | Deep water suction pile well construction experimental device | |
RU2202039C2 (en) | Process of completion, examination of operation of wells | |
SU1574182A3 (en) | Method of determining inner volume of cavities, particularly, for example, spaces of cavities, galeries and the like natural formations | |
CN114086614A (en) | Deepwater suction pile well construction experimental device and bearing capacity testing method | |
CN208330273U (en) | Sleeve valve pressure relief device, sleeve valve and Christmas tree | |
RU2306540C2 (en) | Method of tightness testing of underground reservoir | |
CN106368638A (en) | casing damage plugging tool and plugging method | |
RU2165016C1 (en) | Process testing tightness of operational string in injection well | |
SU1721223A1 (en) | Method of locating oil, gas and water-bearing formations and relevant device | |
CN221400474U (en) | Deep water well annulus thermal expansion pressure testing device |