RU2253761C1

RU2253761C1 - Method of operation of well jet plant at horizontal well logging

Info

Publication number: RU2253761C1
Application number: RU2004112508/06A
Authority: RU
Inventors: Зиновий Дмитриевич Хоминец (UA); Зиновий Дмитриевич Хоминец; В.П. Стенин (RU); В.П. Стенин
Original assignee: Зиновий Дмитриевич Хоминец; Стенин Владимир Петрович
Priority date: 2004-04-26
Filing date: 2004-04-26
Publication date: 2005-06-10

Abstract

FIELD: oil producing industry; pumping facilities.

SUBSTANCE: according to proposed method jet pump with stepped through channel in its housing and packer with through channel and complex logging device are lowered into well on tubing string. Logging device is installed under packer on tubing string. Perforated section is made on tubing string from side of its lower end. In process of lowering, using logging device, background values of physical parameters of producing formations are recorded, and then packer is released. Packer is installed higher than producing formations under surveying, and complex logging device is installed in zone of producing formations. Then depression insert is installed in stepped through channel of jet pump housing to separate tubing string, and working liquid medium is fed into nozzle of jet pump, thus building different value depressions in underpacker space of well. At each value of depression, well production rate is measured and then, with jet pump operating, complex logging device is moved along producing formations by displacing tubing string without depacking of packer and geophysical parameters of producing formations are recorded. After completion of surveying, depacking of packer and lifting of tubing string with jet pump and logging device to surface is done.

EFFECT: provision of intensification of surveying, testing and preparation of wells, mainly, horizontal and highly slanted wells, optimization of functions of packer and improved reliability of jet plant.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области насосной техники, преимущественно к скважинным струйным установкам для добычи нефти из скважин.The invention relates to the field of pumping technology, mainly to downhole jet installations for oil production from wells.

Известен способ работы скважинной струйной установки, включающий спуск в скважину колонны насосно-компрессорных труб со струйным насосом, пакером и перфоратором, размещение перфоратора против продуктивного пласта и подрыв перфоратора с последующей прокачкой жидкой рабочей среды через струйный насос (см. авторское свидетельство SU 1146416, Е 21 В 43/116, 23.03.1985).There is a known method of operating a downhole jet installation, including descent of a tubing string with a jet pump, a packer and a perforator into the well, placement of a perforator against the reservoir and blasting of the perforator with subsequent pumping of the liquid working medium through the jet pump (see copyright certificate SU 1146416, Е 21 B 43/116, 03/23/1985).

Данная установка позволяет проводить перфорацию скважины и за счет этого интенсифицировать откачку из скважины различных добываемых сред, например нефти, однако данная установка не позволяет проводить исследование прискважинной зоны пластов, что в ряде случаев приводит к снижению эффективности работ по интенсификации работы скважины из-за отсутствия информации о том, как работают перфорированные пласты. Таким образом, эффективность проводимой работы по дренированию скважины не дает ожидаемых результатов.This installation allows you to perforate the well and thereby intensify the pumping of various production media, for example oil, from the well, however, this installation does not allow the study of the near-wellbore zone of formations, which in some cases leads to a decrease in the efficiency of work to intensify the work of the well due to lack of information about how perforated layers work. Thus, the efficiency of the well drainage work does not give the expected results.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ работы скважинной струйной установки, включающий установку на колонне насосно-компрессорных труб струйного насоса с проходным каналом и пакера, спуск этой сборки в скважину, распакеровку пакера и создание необходимой депрессии в подпакерной зоне путем откачки струйным насосом жидкой среды из подпакерной зоны (см. патент RU 2121610, F 04 F 5/02, 10.11.1998).The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a method of operating a well jet installation, including installing a jet pump with a passage channel and a packer on a tubing string, lowering this assembly into the well, unpacking the packer and creating the necessary depression in the sub-packer zone by pumping a jet pump of a liquid medium from a sub-packer zone (see patent RU 2121610, F 04 F 5/02, 10.11.1998).

Данный способ работы позволяют проводить различные технологические операции в скважине ниже уровня установки струйного насоса, в том числе путем снижения перепада давлений над и под герметизирующим узлом. Однако данная установка не позволяет в полной мере использовать ее возможности, поскольку она позволяет проводить исследование продуктивных пород только в стволах, близких к вертикальным, что сужает область использования данных способа работы и скважинной струйной установки для его реализации.This method of operation allows various technological operations in the well to be performed below the installation level of the jet pump, including by reducing the pressure drop above and below the sealing unit. However, this installation does not allow to fully use its capabilities, since it allows the study of productive rocks only in the trunks close to vertical, which narrows the scope of use of the data of the operation method and downhole jet installation for its implementation.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является интенсификация работ по исследованию, испытанию и подготовке скважин, в первую очередь скважин горизонтальных и большой кривизны, оптимизация функций пакера и за счет этого повышение надежности работы скважинной струйной установки.The problem to which the present invention is directed, is the intensification of work on the research, testing and preparation of wells, primarily wells of horizontal and large curvature, optimizing the functions of the packer and thereby improving the reliability of the downhole jet installation.

Указанная задача решается за счет того, что способ работы скважинной струйной установки при каротаже горизонтальных скважин заключается в том, что спускают в скважину на колонне труб струйный насос со ступенчатым проходным каналом в его корпусе и расположенные ниже струйного насоса пакер с проходным каналом, и комплексный каротажный прибор, установленный под пакером на колонне труб, причем со стороны ее нижнего конца на колонне труб выполнен перфорированный участок, в процессе спуска комплексным каротажным прибором производят регистрацию фоновых значений физических параметров продуктивных пластов, затем производят распакеровку пакера, при этом последний устанавливают выше исследуемых продуктивных пластов, а комплексный каротажный прибор устанавливают в зоне продуктивных пластов, затем в ступенчатом проходном канале корпуса струйного насоса устанавливают депрессионную вставку, разделяя таким образом колонну труб, и подают в сопло струйного насоса жидкую рабочую среду, создавая в подпакерном пространстве скважины ряд различных по величине депрессий, при каждой величине депрессии измеряют дебит скважины, после этого при работающем струйном насосе перемещают комплексный каротажный прибор вдоль продуктивных пластов путем перемещения колонны труб без депакеровки пакера и проводят при этом регистрацию геофизических параметров продуктивных пластов, а после завершения исследований проводят депакеровку пакера и подъем колонны труб со струйным насосом и каротажным прибором на поверхность.This problem is solved due to the fact that the method of operation of a downhole jet installation for logging horizontal wells consists in lowering a jet pump with a step-through channel in its body and a packer with a passage channel located below the jet pump and a complex well logging a device installed under the packer on the pipe string, and from the side of its lower end on the pipe string a perforated section is made, during the descent, a complex logging device produces a register the background values of the physical parameters of the productive strata, then the packer is unpacked, the latter being installed above the studied productive strata, and the integrated logging tool is installed in the zone of the productive strata, then a depression insert is installed in the stepped passage channel of the jet pump body, thus separating the pipe string, and feed a liquid working medium into the nozzle of the jet pump, creating a number of different depressions in the sub-packer space of the well, with each in The well’s flow rate is measured by the depression, after which, when the jet pump is running, the complex logging tool is moved along the productive strata by moving the pipe string without depacking the packer, and the geophysical parameters of the productive strata are recorded, and after the completion of the research, the packer is depacked and the pipe string is lifted with the jet pump and a logging tool to the surface.

Анализ работы скважинной струйной установки показал, что надежность работы установки можно повысить как путем оптимизации последовательности действий при испытании и освоении скважин, в первую очередь с горизонтальным и/или криволинейным стволом, так и путем оптимизации функций пакера.An analysis of the operation of a downhole jet installation showed that the reliability of the installation can be improved both by optimizing the sequence of actions during testing and development of wells, primarily with a horizontal and / or curved shaft, and by optimizing the functions of the packer.

Было выявлено, что указанная выше последовательность действий позволяет наиболее эффективно использовать оборудование, которое установлено на колонне труб, при проведении работ по исследованию и испытанию продуктивных пластов горных пород, при этом созданы условия для получения полной и достоверной информации о состоянии продуктивных пластов. Путем создания ряда различных депрессий струйный насос создает в скважине заданные величины перепада давления, а с помощью каротажного прибора проводится исследование и испытание скважины. Одновременно предоставляется возможность контролировать величину депрессии путем управления скоростью прокачки жидкой рабочей среды. При проведении испытания пластов можно регулировать режим откачки посредством изменения давления жидкой рабочей среды, подаваемой в сопло струйного насоса. Установка каротажного прибора на колонне труб с возможностью осевого перемещения колонны труб без депакеровки пакера позволяет провести более качественную работу по исследованию скважины и подготовке ее к работе и, как следствие, позволяет ускорить и упростить процесс испытания и подготовки скважины к работе. Таким образом, данный способ работы позволяет проводить качественное исследование и испытание скважин после бурения, а также подготовки скважины к эксплуатации с проведением всестороннего исследования и испытания в различных режимах.It was revealed that the above sequence of actions allows the most efficient use of equipment installed on the pipe string when conducting research and testing of productive rock formations, while creating conditions for obtaining complete and reliable information about the state of the productive formations. By creating a number of different depressions, the jet pump creates the specified pressure drop in the well, and a well is examined and tested using a logging tool. At the same time, it is possible to control the magnitude of depression by controlling the rate of pumping of the liquid working medium. During the formation test, it is possible to adjust the pumping mode by changing the pressure of the liquid working medium supplied to the jet pump nozzle. The installation of a logging tool on the pipe string with the possibility of axial movement of the pipe string without depacking the packer allows for better work to study the well and prepare it for work and, as a result, allows you to speed up and simplify the process of testing and preparing the well for work. Thus, this method of work allows for a qualitative study and testing of wells after drilling, as well as preparing the well for operation with a comprehensive study and testing in various modes.

Указанная выше совокупность взаимозависимой последовательности действий обеспечивает достижение выполнения поставленной в изобретении задачи - интенсификации работ по исследованию и испытанию скважин с криволинейным и горизонтальным стволом и за счет этого повышения надежности работы скважинной струйной установки.The above set of interdependent sequences of actions ensures the achievement of the task set in the invention - the intensification of research and testing of wells with a curved and horizontal wellbore and thereby improving the reliability of the downhole jet installation.

На чертеже представлен продольный разрез установки.The drawing shows a longitudinal section of the installation.

Скважинная струйная установка содержит установленные на колонне труб 1, пакер 2, струйный насос 3, в корпусе 4 которого размещены сопло 5 и камера смешения 6 с диффузором 7, а также выполнен ступенчатый проходной канал 8. В ступенчатом проходном канале 8 установлена депрессионная вставка 9. Ниже пакера 2 на колонне труб 1 установлен каротажный прибор 10 для измерения физических величин, например удельного электрического сопротивления горных пород. Струйный насос 3 устанавливают в скважине над продуктивными пластами на определенном расстоянии h.The downhole jet installation comprises a pipe string 1, a packer 2, a jet pump 3 mounted on a pipe string, in the housing 4 of which a nozzle 5 and a mixing chamber 6 with a diffuser 7 are placed, and a step-through passage channel 8 is made. A depression insert 9 is installed in the step-through passage channel 8. Below the packer 2, a logging tool 10 is installed on the pipe string 1 for measuring physical quantities, for example, the electrical resistivity of rocks. The jet pump 3 is installed in the well above the reservoir at a certain distance h.

Колонна труб 1 со стороны ее нижнего конца выполнена с отверстиями 11 в ее стенке. Через отверстия 11 откачиваемая среда 12 поступает в колонну труб 1.The pipe string 1 from its lower end is made with holes 11 in its wall. Through holes 11, the pumped medium 12 enters the pipe string 1.

Работа скважинной струйной установки заключается в том, что спускают в скважину на насосно-компрессорных трубах 1 струйный насос 3 со ступенчатым проходным каналом 8 в его корпусе 4, расположенные ниже струйного насоса 3 пакер 2 с проходным каналом и комплексный каротажный прибор 10. В проходном канале 8 струйного насоса 3 установлена депрессионная вставка 9. В процессе спуска посредством каротажного прибора 10 производят регистрацию фоновых значений физических параметров продуктивных пластов. При этом колонна труб 1 в пределах ее гибкости позволяет расположить комплексный каротажный прибор 10 в зоне продуктивных пластов независимо от того, в прямолинейной или криволинейной скважине они находятся. Далее подают в сопло 5 струйного насоса 3 жидкую рабочую среду, создавая в подпакерном пространстве скважины ряд различных по величине депрессий. При каждой величине депрессии измеряют дебит скважины, после этого проводят замеры геофизических параметров продуктивных пластов, перемещая на колонне труб 1 вдоль последних каротажный прибор 10. При перемещении комплексного каротажного прибора 10 пакер 2 остается в распакерованном состоянии. После завершения исследования проводят депакеровку пакера 2 и подъем колонны труб 1 с комплексным каротажным прибором 10 и депрессионной вставкой 9 на поверхность.The operation of the downhole jet installation consists in lowering 1 jet pump 3 with a step-through passage channel 8 in its housing 4 into the well at the tubing 4, a packer 2 with a passage channel and a complex logging tool 10 located below the jet pump 3. In the passage channel 8 of the jet pump 3, a depression insert 9 is installed. During the descent, using the logging tool 10, the background values of the physical parameters of the productive formations are recorded. Moreover, the pipe string 1 within its flexibility allows you to place a complex logging tool 10 in the zone of productive formations, regardless of whether they are in a straight or curved well. Next, a liquid working medium is fed into the nozzle 5 of the jet pump 3, creating a number of different depressions in the sub-packer space of the well. At each depression value, the flow rate of the well is measured, then the geophysical parameters of the productive formations are measured, moving the logging tool 10 along the pipe string 1 along the last ones. When moving the complex logging tool 10, the packer 2 remains in the unpacked state. After the study is completed, the packer 2 is depacked and the pipe string 1 is lifted with a complex logging tool 10 and a depression insert 9 to the surface.

Настоящее изобретение может найти применение в нефтедобывающей промышленности при испытании и освоении скважин, а также в других отраслях промышленности, где производится добыча различных сред из скважин.The present invention may find application in the oil industry for testing and development of wells, as well as in other industries where various media are produced from wells.

Claims

The method of operation of a downhole jet installation for logging horizontal wells, which consists in lowering a jet pump with a step-through channel in its body and a packer with a passage channel located below the jet pump, a complex logging tool installed under the packer on the pipe string moreover, from the side of its lower end, a perforated section is made on the pipe string, during the descent with a complex logging tool, the background values of physical parameters in productive strata, then the packer is unpacked, the latter being installed above the studied productive strata, and a complex logging tool is installed in the zone of productive strata, then a depression insert is installed in the stepped passage channel of the jet pump body, thus separating the pipe string, and fed into the nozzle a liquid working fluid by creating a series of different depressions in the sub-packer space of the well, at each depression value, the flow rate of the well is measured then, when the jet pump is running, the complex logging tool is moved along the productive formations by moving the pipe string without de-packing the packer and the geophysical parameters of the productive formations are recorded, and after the studies are completed, the packer is de-packed and the pipe string with the jet pump and logging device is raised to the surface .