СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРАВИЛЬНОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ ОПЕРАЦИИ ИЗОЛЯЦИИ В СКВАЖИНЕ

1. Способ определения того, правильно ли была выполнена операция изоляции в скважине, причем указанный способ содержит следующие шаги:
располагают в стволе скважины трубную обсадку, содержащую по меньшей мере один датчик давления;
выполняют в скважине операцию изоляции в кольцевой области, заключенной между наружной поверхностью указанной трубной обсадки и внутренней поверхностью стенки ствола скважины или между наружной поверхностью указанной трубной обсадки и внутренней поверхностью другой трубной обсадки, в которой находится указанная трубная обсадка, для изоляции указанной трубной обсадки в стволе скважины;
контролируют давление флюида в кольцевой области посредством по меньшей мере одного датчика давления; и
передают из скважины на поверхность данные о давлении флюида, контролируемые датчиком и указывающие на то, правильно ли была выполнена операция изоляции в скважине.
2. Способ по п. 1, причем указанный способ представляет собой способ определения того, правильно ли была выполнена операция цементирования ствола скважины, причем на этапе, на котором выполняют операцию изоляции в скважине, в кольцевую область для изоляции указанной трубной обсадки в стволе скважины подают цементный раствор; причем на этапе, на котором из скважины передают данные о давлении флюида, из скважины на поверхность передают данные о давлении цементного раствора, указывающие на то, насколько далеко продвинулся цементный раствор вдоль кольцевой области по направлению к поверхности, что позволяет судить о том, правильно ли была выполнена операция цементирования.
3. Способ по п. 1, причем указанный способ представляет собой способ определения того, правильно ли был установлен пакер в кольцевой области, причем на этапе, на котором выполняют изоляцию в скважине, устанавливают пакер путем приложения усилия к уплотнительному элементу пакера так, чтобы вынудить указанный уплотнительный элемент герметично упереться в обсадную колонну, в которой расположена указанная трубная обсадка, или стенку ствола скважины; причем на этапе, на котором из скважины передают данные о давлении флюида, из скважины передают данные о давлении флюида в кольцевой области ниже по стволу скважины относительно уплотнительного элемента пакера для определения наличия утечки за пакером.
4. Способ по п. 1, причем указанный способ представляет собой способ определения того, правильно ли был установлен пакер в кольцевой области, причем на этапе, на котором выполняют изоляцию в скважине, на разбухающий уплотнительный элемент пакера воздействует флюид в стволе скважины так, что указанный уплотнительный элемент разбухает и расширяется, герметично упираясь в обсадную колонну, в которой находится указанная трубная обсадка, или в стенку ствола скважины; причем на этапе, на котором из скважины передают данные о давлении флюида, из скважины передают данные о давлении в кольцевой области ниже по стволу скважины относительно уплотнительного элемента пакера для определения наличия утечки за пакером.
5. Способ по п. 3, при котором в кольцевую область подают цементный раствор для выполнения первичной изоляции трубной обсадки в стволе скважины, располагают пакер выше по стволу скважины относительно цемента для создания пространства между поверхностью цемента, верхней по стволу скважины, и уплотнительным элементом пакера, и контролируют давление флюида в указанном пространстве.
6. Способ по п. 2, при котором на этапе, на котором контролируют давление цементного раствора, контролируют гидростатическое давления цемента после завершения подачи раствора из трубной обсадки в кольцевую область.
7. Способ по п. 2, при котором контролируют давление цементного раствора в процессе закачивания раствора из трубной обсадки в кольцевую область, причем снижение данного контролируемого давления указывает на непредвиденную потерю цементного раствора.
8. Способ по любому из пп. 1-7, при котором к по меньшей мере одному датчику подключают первичный передатчик и передают данные на поверхность акустическим способом посредством первичного передатчика, а также располагают по меньшей мере один повторитель выше по стволу скважины относительно первичного передатчика, причем указанный повторитель выполнен с возможностью приема сигнала, передаваемого первичным передатчиком, и повторения сигнала для передачи данных на поверхность.
9. Способ по любому из пп. 1-7, при котором к по меньшей мере одному датчику подключают первичный передатчик и передают данные на поверхность электрическим способом посредством первичного передатчика, и выше по стволу скважины относительно указанного первичного передатчика располагают, по меньшей мере, один индуктивно подключенный коннектор, обеспечивающий электрический канал передачи данных на поверхность.
10. Способ по любому из пп. 1-7, при котором к по меньшей мере одному датчику подключают первичный передатчик и передают данные на поверхность посредством провода, подключенного к передатчику и встроенного в указанную трубную обсадку.
11. Способ по любому из пп. 1-7, при котором спускают в ствол скважины инструмент на отдельной колонне труб или на канате, причем указанный инструмент выполнен с возможностью взаимодействия с интерфейсом, подключенным к по меньшей мере одному датчику для загрузки данных.
12. Способ по п. 11, при котором передают через трубную обсадку данные к интерфейсу, расположенному выше по стволу скважины относительно датчика, и через указанный интерфейс передают данные на инструмент.
13. Способ по п. 11, при котором инструмент контактирует с интерфейсом для загрузки данных.
14. Способ по п. 11, при котором данные передают от интерфейса к инструменту индуктивно.
15. Способ п. 11, при котором данные сохраняют в запоминающем устройстве инструмента, а инструмент поднимают из скважины на поверхность для загрузки данных.
16. Способ по п. 11, при котором данные передают на поверхность через отдельную колонну труб или канат, либо через устройство генерирования импульсов давления флюида, подключенное к инструменту.
17. Способ по любому из пп. 1-7, при котором сохраняют данные в запоминающем устройстве, подключенном к по меньшей мере одному датчику, и далее поднимают запоминающее устройство из скважины на поверхность и загружают данные.
18. Способ по п. 17, при котором запоминающее устройство выполнено в корпусе, прикрепленном к трубной обсадке с возможностью съема, причем указанный корпус снимают с трубной обсадки и поднимают корпус из скважины на поверхность.
19. Способ по любому из пп. 1-7, при котором изолируют указанную трубную обсадку путем подачи в кольцевую область цементного раствора, располагают устройство, генерирующее импульсы давления флюида, в стволе скважины выше по стволу скважины относительно цемента, и включают устройство для генерирования сигналов для передачи данных на поверхность после прохождения цемента вдоль указанной трубной обсадки и в кольцевую область.
20. Способ по любому из пп. 1-7, в котором:
присоединяют спускную колонну к указанной трубной обсадке и используют спускную колонну для развертывания трубной обсадки в стволе скважины;
располагают в спускной колонне устройство генерирования импульсов давления флюида для генерирования сигналов для передачи данных на поверхность;
подают цемент через рабочую колонну и указанную трубную обсадку в кольцевую область для изоляции трубной обсадки, причем устройство выключают в процессе подачи цемента через спускную колонну; и
включают устройство для передачи данных на поверхность после завершения цементирования.
21. Способ по любому из пп. 1-7, при котором располагают по меньшей мере один датчик ниже по стволу скважины относительно муфты с обратным клапаном башмака трубной обсадки, причем указанная муфта имеет обратный клапан, позволяющий флюиду течь из трубной обсадки в ствол скважины и препятствующий флюиду течь обратно, в результате чего датчик сообщается с кольцевой областью через открытый конец башмака трубной обсадки для измерения давления в кольцевой области.
22. Способ по любому из пп. 1-7, при котором располагают по меньшей мере один датчик выше по стволу скважины относительно муфты с обратным клапаном башмака трубной обсадки, причем указанная муфта имеет обратный клапан, позволяющий флюиду течь из трубной обсадки в ствол скважины и препятствующий флюиду течь обратно, причем указанный датчик установлен с возможностью сообщаться с кольцевой областью сквозь стенку трубной обсадки для измерения давления в кольцевой области.
23. Способ по любому из пп. 1-7, при котором по меньшей мере один датчик давления располагают на или внутри внутренней поверхности трубной обсадки, причем указанный по меньшей мере один датчик подвержен воздействию давления флюида в кольцевой области.
24. Способ по любому из пп. 1-7, при котором по меньшей мере один датчик давления располагают на или внутри наружной поверхности трубной обсадки и индуктивно подключают указанный датчик к приемнику, расположенному во внутреннем пространстве указанной трубной обсадки, для передачи данных сквозь стенку трубной обсадки.
25. Способ по п. 24, при котором в стволе скважины развертывают инструмент, содержащий приемник, на отдельной колонне труб или на канате, и сохраняют данные в запоминающем устройстве инструмента для подъема из скважины на поверхность, или передают данные на поверхность.
26. Способ по любому из пп. 2 или 5, при котором контролируют цемент посредством датчика давления, расположенного таким образом, что столб цементного раствора в кольцевой области непосредственно воздействует на него в осевом взаимном расположении, так что после схватывания цемент больше не оказывает давления на датчик, что на поверхности служит указанием того, что цемент схватился.
27. Способ по любому из пп. 1-7, при котором предусматривают несколько датчиков, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль длины указанной трубной обсадки, так, чтобы обеспечить возможность передачи из скважины на поверхность данных из нескольких точек, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль длины ствола скважины.
28. Способ по любому из пп. 1-7, при котором контролируют по меньшей мере еще один параметр флюида в кольцевой области посредством по меньшей мере одного соответствующего датчика, причем параметр выбирают из группы, содержащей: температуру флюида; плотность флюида; и сопротивление флюида; и коррелируют указанный дополнительный параметр с измеренными данными о давлении.
29. Трубная обсадка ствола скважины, содержащая:
по меньшей мере один датчик давления для контролирования давления флюида в кольцевой области, заключенной между наружной поверхностью указанной трубной обсадки и внутренней поверхностью стенки ствола скважины или между наружной поверхностью указанной трубной обсадки и внутренней поверхностью другой трубной обсадки, в которой находится указанная трубная обсадка, причем по меньшей мере один датчик давления находится на указанной трубной обсадке или внутри нее и сообщается с кольцевой областью для контроля давления;
причем обеспечена возможность передачи из скважины на поверхность данных о давлении флюида, замеряемых по меньшей мере одним датчиком давления и указывающих на то, правильно ли была выполнена операция изоляции в скважине.
30. Трубная обсадка по п. 29, содержащая первичный передатчик, подключенный к по меньшей мере одному датчику и предназначенный для передачи данных на поверхность акустическим способом, а также содержащая по меньшей мере один повторитель, располагаемый в процессе использования выше по стволу скважины относительно первичного передатчика и выполненный с возможностью приема сигнала, передаваемого первым передатчиком, и повторения сигнала для передачи данных на поверхность.
31. Трубная обсадка по п. 29, содержащая первичный передатчик, подключенный к по меньшей мере одному датчику и предназначенный для передачи данных на поверхность электрическим способом, а также содержащая по меньшей мере один индуктивно подключенный коннектор, располагаемый в процессе использования выше по стволу скважины относительно первичного передатчика и обеспечивающий электрический канал для передачи данных на поверхность.
32. Трубная обсадка по п. 29, содержащая передатчик, подключенный к по меньшей мере одному датчику, и провод, подключенный к передатчику и встроенный в указанную трубную обсадку, для передачи данных на поверхность.
33. Трубная обсадка по п. 29, содержащая интерфейс, подключенный к по меньшей мере одному датчику и выполненный с возможностью взаимодействия для загрузки данных с инструментом, спускаемым в ствол скважины на отдельной колонне труб или на канате.
34. Трубная обсадка по п. 33, содержащая передатчик для передачи данных через трубную обсадку к интерфейсу, располагаемому при использовании в положении выше по стволу скважины относительно датчика так, чтобы обеспечить возможность передачи данных на инструмент через интерфейс.
35. Трубная обсадка по п. 33, в которой интерфейс выполнен с возможностью установления контакта с инструментом для загрузки данных.
36. Трубная обсадка по п. 33, в которой интерфейс выполнен с возможностью индуктивной передачи данных на инструмент.
37. Трубная обсадка по п. 29, содержащая запоминающее устройство, подключенное к по меньшей мере одному датчику для сохранения данных и установленное с возможностью поднятия из скважины на поверхность для загрузки данных.
38. Трубная обсадка по п. 37, в которой запоминающее устройство выполнено в корпусе, прикрепленном к трубной обсадке с возможностью съема так, что обеспечена возможность снятия корпуса с трубной обсадки и поднятия из скважины на поверхность.
39. Трубная обсадка по п. 29, содержащая устройство, генерирующее импульсы давления флюида и располагаемое в процессе использования выше по стволу скважины относительно цементного раствора, подаваемого в кольцевую область для изоляции указанной трубной обсадки в стволе скважины, причем указанное устройство предназначено для генерирования сигналов и передачи данных на поверхность после прохождения цемента вдоль по указанной трубной обсадке и в кольцевую область.
40. Трубная обсадка по п. 29, содержащая:
спускную колонну, присоединенную к указанной трубной обсадке и предназначенную для развертывания трубной обсадки в стволе скважины;
устройство генерирования импульсов давления флюида, расположенное в спускной колонне и предназначенное для генерирования сигналов и передачи данных на поверхность;
причем устройство выполнено с возможностью его включения для передачи данных на поверхность после подачи цемента через рабочую колонну и указанную трубную обсадку в кольцевую область.
41. Трубная обсадка по любому из пп. 29-40, причем указанная трубная обсадка является обсадной колонной, содержащей башмак, имеющий муфту с обратным клапаном, позволяющим флюиду течь из трубной обсадки в ствол скважины и препятствующим флюиду течь обратно, причем указанный по меньшей мере один датчик расположен в процессе использования ниже по стволу скважины относительно муфты с обратным клапаном таким образом, что обеспечена возможность сообщения датчика с кольцевой областью через открытый конец башмака трубной обсадки для измерения давления в кольцевой области.
42. Трубная обсадка по любому из пп. 29-40, причем указанная трубная обсадка является обсадной колонной, содержащей башмак, имеющий муфту с обратным клапаном, позволяющим флюиду течь из трубной обсадки в ствол скважины и препятствующим флюиду течь обратно, причем указанный по меньшей мере один датчик расположен в процессе использования выше по стволу скважины относительно муфты с обратным клапаном и выполнен с возможностью сообщения с кольцевой областью сквозь стенку трубной обсадки для измерения давления в кольцевой области.
43. Трубная обсадка по любому из пп. 29-40, в которой указанный по меньшей мере один датчик давления расположен на или внутри внутренней поверхности трубной обсадки и подвержен воздействию давления флюида в кольцевой области.
44. Трубная обсадка по любому из пп. 29-40, в которой по меньшей мере один датчик давления расположен на или внутри наружной поверхности трубной обсадки и выполнен с возможностью индуктивного подключения к приемнику, расположенному во внутреннем пространстве указанной трубной обсадки, для передачи данных сквозь стенку трубной обсадки.
45. Трубная обсадка по любому из пп. 29-40, в которой указанный по меньшей мере один датчик давления выполнен с возможностью контролирования давления, подаваемого в кольцевую область цементного раствора, и расположен таким образом, что столб цементного раствора в кольцевой области непосредственно воздействует на него в осевом взаимном расположении, так что после схватывания цемент больше не оказывает давления на датчик, что на поверхности служит указанием того, что цемент схватился.
46. Трубная обсадка по любому из пп. 29-40, содержащая несколько датчиков, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль длины указанной трубной обсадки так, что обеспечена возможность передачи из скважины на поверхность данных из нескольких точек, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль длины ствола скважины.
47. Трубная обсадка по любому из пп. 29-40, содержащая по меньшей мере один дополнительный датчик для контролирования еще по меньшей мере одного дополнительного параметра флюида в кольцевой области, причем указанный параметр выбирают из группы, содержащей: температуру флюида; плотность флюида; и сопротивление флюида.
48. Способ определения того, правильно ли была выполнена операция цементирования в скважине, содержащий следующие шаги:
располагают в стволе скважины трубную обсадку;
подают цементный раствор в кольцевую область, заключенную между наружной поверхностью указанной трубной обсадки и внутренней поверхностью стенки ствола скважины, для изоляции трубной обсадки в стволе скважины;
помещают, по меньшей мере, один маркер в поток цементного раствора, подаваемый в кольцевую область;
контролируют присутствие маркера в кольцевой области посредством датчика в трубной обсадке; и
передают из скважины на поверхность данные о присутствии маркера, контролируемые указанным датчиком, причем присутствие маркера указывает на то, что цементный раствор продвинулся вдоль кольцевой области по направлению к поверхности, по меньшей мере, на такое расстояние, чтобы оказаться в зоне обнаружения датчика, что позволяет судить о том, правильно ли была выполнена операция цементирования.
49. Способ по п. 48, при котором по меньшей мере один маркер является активным маркером, испускающим сигнал, обнаруживаемый датчиком.
50. Способ по п. 49, при котором по меньшей мере один маркер испускает радиочастотный сигнал, обнаруживаемый датчиком.
51. Способ по п. 48, при котором по меньшей мере один маркер является радиоактивным и испускает радиацию, обнаруживаемую датчиком.
52. Способ по п. 48, при котором по меньшей мере один маркер является пассивным маркером, а способ включает в себя направление запроса в цементный раствор для обнаружения присутствия маркера.
53. Способ по п. 48, при котором по меньшей мере один маркер является выборочно активируемым и выполнен с возможностью испускания сигнала только в присутствии датчика.
54. Способ по п. 53, при котором маркер выполнен с возможностью испускания сигнала при обнаружении радиочастотного поля, излучаемого датчиком, причем указанный сигнал затем обнаруживают датчиком.
55. Способ по любому из пп. 48-54, при котором в стволе скважины устанавливают несколько датчиков, расположенных на расстоянии друг от друга по длине трубной обсадки для обеспечения передачи данных из ствола скважины из точек, разнесенных друг от друга по длине ствола скважины так, что по мере прохождения цемента вдоль по кольцевой области вверх по скважине обеспечена возможность получения последовательных показаний о присутствии маркеров и, соответственно, цемента.
56. Способ по любому из пп. 48-54, при котором по меньшей мере один датчик располагают рядом с верхним по стволу скважины концом трубной обсадки, причем обнаружение маркера указанным датчиком указывает на то, что цементный раствор продвинулся вверх по кольцевой области по меньшей мере на большую часть длины трубной обсадки.
57. Способ по любому из пп. 48-54, включающий в себя следующие шаги:
располагают в стволе скважины первую трубную обсадку первого диаметра и цементируют первую трубную обсадку в заданном месте в стволе скважины; и
располагают вторую трубную обсадку второго диаметра, который меньше первого диаметра указанной первой трубной обсадки, и цементируют вторую трубную обсадку в заданном месте в стволе скважины,
причем вторая трубная обсадка содержит датчик рядом с интерфейсом между первой и второй трубными обсадками, при этом обнаружение маркера датчиком указывает на то, что цементный раствор продвинулся вверх по кольцевой области между наружной поверхностью второй трубной обсадки и внутренней поверхностью ствола скважины по меньшей мере до уровня пересечения первой и второй трубных обсадок.