Спосіб відновлення герметичності експлуатаційної колони свердловин

Спосіб відновлення герметичності експлуатаційної колони свердловин шляхом встановлення металевих конструкційних вставок із профільних труб в експлуатаційну колону свердловини в місці її негерметичності холодним вальцюванням, який відрізняється тим, що вальцювання виконують до стану плинності металу, з якого виконана метале 3 вання дорнуючої голівки через пластир. Цикли повторюються до виходу головки з пластиру. Широко відоме технічне рішення "Вальцювання для розвальцьовування пристроїв з профільних труб" (див. патент РФ №2064357 МПК Е21В 29/00). Винахід використовується для розвальцьовування пристроїв з профільних труб (перекривачів, підвісок хвостовиків, фільтрів тощо), що встановлюють у свердловині. Пристрій вальцювання містить корпус з центральним каналом, у нижній частині якого встановлено штуцер. У стінці каналу виконують поглиблення, в яких за допомогою опор встановлюють три вальцювальних елементи (BE). Причому опори двох BE встановлюють поглибленнях каналу нерухомо, а опора BE - з можливістю радіального висунення з поглиблення. Рухливу опору виконують у вигляді двох ексцентричних відносно один одного циліндрів (Ц). Причому Ц із великим діаметром ущільнений відносно стінки корпусу, а Ц з меншим діаметром виступає в центральний канал К і має канали, повідомляють центральний канал з гідравлічною камерою, утвореної стінками поглиблення і торцевими поверхнями Ц рухомої опори. Таке конструктивне виконання вальцювання забезпечує мету - підвищення якості та надійності встановлення пристроїв з профільних труб, а також підвищення працездатності самого вальцювання і можливість розширення діапазону робочого діаметра. Загальним недоліком цих технічних є слабка щільність з'єднання зовнішньої стінки металевої конструкційної вставки виготовленої із профільної труби з внутрішньою стінкою експлуатаційної колони свердловини, необхідність збільшення товщини стінки металевої конструкційної вставки для досягнення протидії великим тискам, послаблення структури внутрішньої металевої поверхні металевої конструкційної вставки впливом формоутворюючого інструменту при її встановленні в експлуатаційну колону свердловини. Найближчим за технічною суттю до процесу, що заявляється, є технічне рішення за патентом №2064357, який полягає у застосуванні вальцювального пристрою з двох жорстко встановлених та одного висувного елементів. Недоліком даного процесу є слабка щільність з'єднання зовнішньої стінки металевої конструкційної вставки виготовленої із профільної труби з внутрішньою стінкою експлуатаційної колони свердловини, неможливість відновлення герметичності експлуатаційної колони свердловини при ізоляції її негерметичностей із наявним високим зовнішнім пластовим тиском. Це технічне рішення обрано як прототип. Задачею корисної моделі є створення процесу відновлення герметичності експлуатаційної колони свердловин на газ, нафту та воду шляхом встановленням металевих конструкційних вставок із профільної труби і введення нових технологічних операцій, який дозволить виконувати надійне ущільнення з'єднання металевої конструкційної вставки з експлуатаційною колоною свердловини при знакозмінних навантаженнях 63183 4 Поставлене технічне завдання вирішується за допомогою запропонованого способу шляхом встановлення металевих конструкційних вставок із профільних труб в експлуатаційну колону свердловини в місці її негерметичності холодним вальцюванням. Цей спосіб відрізняється від відомих тим, що вальцювання виконують до стану плинності металу, з якого виконана металева конструкційна вставка, та доведення стану внутрішньої поверхні металевої конструкційної вставки до ковкого, а ущільнення між металевою конструкційною вставкою та експлуатаційною колоною свердловини виконують полімерним складом у вигляді гідрогелю на основі фосфату титану, яким формують захисний антикорозійний шар та полімеризують під час холодного вальцювання при наступних співвідношеннях компонентів мас. %: гідрат тетрахлориду титану 15÷20 %, тринатрійфосфат 25÷27 %, етилсилікат 5÷10 %, хлористий кальцій 25÷27 %, амінакрилат 5÷7 %, вода решта. Спосіб пояснюється кресленням. На Фіг.1 наведено процес встановлення металевої конструкційної вставки із профільної труби в експлуатаційну колону свердловини в місці її негерметичності, де зазначено: а) - визначений відновлюваний інтервал; б) - встановлення компоновки вальцювального інструменту з профільною конструкційною вставкою у визначений відновлюваний інтервал; в) - вальцювання; г) - відновлена експлуатаційна колона свердловини. На Фіг.1 також зазначено: 1 - стінка експлуатаційної колони; 2 - перфораційні отвори (пориви, негерметичності) в стінці експлуатаційної колони; 3 - конструкційна вставка; 4 - колона бурових труб; 5 - компонування вальцювального пристрою; 6 - початок роботи по відновленню порушеного інтервалу експлуатаційної колони; 7 - відновлена вставкою з профільної труби експлуатаційна колона. На Фіг.2 наведено фрагмент експлуатаційної колони після встановлення конструкційної вставки холодним вальцюванням з ущільненням полімерним складом. Утворена структура після полімеризації має високі показники пружності, що дозволяє їй виконувати надійне ущільнення з'єднання металевої конструкційної вставки з експлуатаційною колоною свердловини при знакозмінних навантаженнях, які виникають в процесі вальцювання та подальшої експлуатації свердловини. Запропонований склад абсолютно індиферентний до пластової води будь якого складу. Слід відмітити, що за рахунок високого вмісту фосфатів на фоні соляної кислоти, склад є інгібуючим для сталевих конструкцій свердловинного обладнання - соляна кислота знімає оксидну плівку та на підготовану поверхню імплементуються фосфатні іони, формуючи захисний антикорозійний шар. Остаточна полімеризація ущільнення відбувається під час вальцювання під дією тиску та температури в полі контакту з'єдную 5 чих вальцюванням конструкцій, після чого ущільнення набуває властивостей неорганічного полімеру, схожого за механічними властивостями на загальновідомі формальдегіді смоли. Приклад встановлення металевої конструкційної вставки в експлуатаційну колону свердловини Комп’ютерна верстка А. Рябко 63183 6 показано на Фіг.2, де наведено отримане в результаті застосування даного способу в експлуатаційній колоні свердловини діаметром 168 мм з'єднання. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601