7.2 Методы выявления дефектов крепи скважины

Для определения дефектов первой группы обычно использу­ют шаблоны и печати, а также Шаблон представляет собой металлический цилиндр с центральным промывочным каналом; на нижнем торце шаблона имеется слой мягкого металла (как правило, свинца) толщиной до 15 мм., а на боковой поверхности — желоб, покрытый таким же металлом. Желоб служит для того, чтобы шаблон не мог заклиниться в обсадной колонне в случае попада­ния мелких металлических предметов.

Печати бывают плоские и конусные. Нижняя торцовая и бо­ковая поверхности печати покрыты слоем мягкого металла тол­щиной 15—25 мм. По оси печати имеется проходной промывоч­ный канал.

Шаблон (печать) спускают в скважину медленно при помо­щи колонны труб, непрерывно наблюдая за показаниями инди­катора веса. Перед посадкой шаблона (печати) на препятствие скважину тщательно промывают. Если шаблон под нагрузкой 20—30 кН не проходит вниз, его поднимают из скважины, осмат­ривают и намечают план дальнейших обследований,

С помощью печати, имеющей толстый слой мягкого металла, можно получить глубокий след того предмета, который является препятствием для продвижения ее вниз. По таким отпечаткам судят о форме поверхности, с которой соприкасалась печать. При помощи плоской печати выясняют положение препятствия в сква­жине. Конусная печать используется для оценки наличия и ха­рактера вмятин в обсадных трубах и в фильтре.

Более достоверные данные о состоянии обсадной колонны можно получить путем фотографирования. Для этой цели слу­жат специальные скважинные фотоаппараты, спускаемые на ка­беле. Фотографирование возможно пока только в случае, если скважина заполнена прозрачной жидкостью. Поэтому перед фо­тографированием необходимо всю скважину или, по крайней ме­ре, участок, подлежащий обследованию, заполнить прозрачной жидкостью.

Для визуального обследования состояния внутренней поверх­ности обсадной колонны может быть использована также скважинная фототелевизионная установка.

Местоположение дефектов второй группы можно определить с помощью геофизических методов: термометрии, резистивиметрия , и гидравлических методов. Гидравлические методы основаны на измерении расхода или давления жидкости в колонне выше и ниже участка с дефектами. Если наличие дефектов обнаружено после перфорации колонны или разбуривания цементного стакана в ней, предварительно выше зоны фильтра устанавливают цементный мост.

В колонну, устье которой герметизировано после спуска рас­ходомера с вертушкой, нагнетают воду. Так как в колонне име­ются негерметичности, вода движется вниз по трубам до де­фектных мест и через негерметичности вытекает в за колонное пространство. Во время нагнетания воды с постоянной подачей расходомер перемещают с постоянной скоростью по колонне труб и регистрируют объемную скорость течения жидкости. Пока при­бор находится ниже дефектного участка, его показание зависит только от скорости перемещения и остается стабильным. Выше же дефектного участка показание прибора зависит не только от скорости перемещения его, но также от расхода нагнетаемой во­ды. Местоположение дефектного участка определяют по интервалу глубин, в котором существенно из­меняются показания расходомера.

Место негерметичности можно обна­ружить также с помощью манжетной пробки. Такую пробку вставляют в об­садную колонну, в которую затем на­гнетают воду в объеме, равном внутрен­нему объему колонны. Под давлением воды манжетная пробка перемещается вниз, пока не пройдет через дефектный участок. Закончив нагнетание воды, стравливают избыточное давление и, спуская в колонну груз на мерном тро­сике, измеряют глубину, на которой остановилась пробка.

При малой негерметичности колонны дефектный участок можно обнаружить путем опрессовки с применением паке-ра. Для этого в обсадную колонну на бурильных трубах спускают пакер, уста­навливают его посередине длины колон­ны и после герметизации межколонного пространства в последнее нагнетают воду, повышая давление на устье до 5— 10 МПа. Если в течение 30 мин давление не снижается, считают, что негерметич­ный участок находится в нижней поло­вине колонны. Поэтому давление страв­ливают, пакер спускают и устанавливают посередине нижнего участка обсадной колонны, а затем вновь опрессовывают надпакерное межколонное пространство. Если давление при опрессовке падает, негерметичный участок расположен между первым и вторым сечениями, в которых устанавливали пакер. Стравливают давление в межколонном пространстве, устанавливают пакер посередине негерметичного участка и вновь опрессовывают межколонное пространство. Так, повторяя опрессовки, постепенно сокращают длину того участ­ка, в пределах которого находятся негерметичности. Операцию обычно считают законченной, когда длина участка сократится до 10—15 м.

Дефекты третьей и четвертой групп определяют с помощью геофизических методов: гамма-гамма контроль, акустический, термометрический методы, путем опрессовки зацементированного пространства после разбуривания цементного стакана в проме­жуточной колонне, а также путем нагнетания порции активиро­ванной воды в зацементированный интервал через специальные отверстия, простреленные в обсадной колонне против непро­ницаемой породы, и последующего прослеживания путей дви­жения этой воды с помощью геофизической аппаратуры.