Технологии и оборудование для глушения скважин

Ответ на вопрос: «Технологии и оборудование для глушения скважин».

Перед проведением в скважине ремонтных работ скважину необходимо заглушить путем замены имеющейся в скважине жидкости на жидкость глушения заданной плотности.

Глушение скважин жидкостью проводят для предотвращения открытого фонтанирования, выбросов нефти, газа при снятии устьевого оборудования и подъеме труб из скважины, то есть для создания противодавления на пласт.

Для этого необходимо знать пластовое давление, то есть обеспечить такую плотность, чтобы исключить нефтегазоводопроявления. В жидкость добавляется гидрофобизатор на водной основе. Вода смачивает породу, ПАВ адсорбируется на ее поверхности. Порода становится гидрофильной, жидкость глушения не проникает глубоко в коллектор (создавая тем самым в дальнейшем проблемы при освоении скважины и вызове притока).

Далее использованы материалы изложенные в справочной книге по добыче нефти под редакцией С.Н.Матвеева. НГДУ «Комсомольскнефть», 2001г.

Технология глушения

Технология глушения скважины зависит от способов ее эксплуатации.

    Общие требования при закачке жидкости в скважину:

  • по технологическим условиям давление на эксплуатационную колонну в зависимости от диаметра допускается:
    d 168 мм — не более 100 кгс/см2;
    d 146 мм — не более 120 кгс/см2;
    d 139,7 мм — не более 150 кгс/см2, но не выше давления опрессовки колонны по проекту;
  • при глушении скважин сроком эксплуатации 8 лет и более или после проведения изоляционных работ по восстановлению герметичности обсадных колонн допустимое давление составляет не более 80% от вышеуказанных;
  • перед началом глушения нагнетательная линия должна быть опрессована на 1,5-кратное давление (от рабочего).
    Глушение фонтанных, газовых и нагнетательных скважин:

  • башмак НКТ находится в интервале перфорации, поэтому жидкость замещается в скважине на глубину спуска НКТ;
  • в случае, если НКТ запарафинены, загрязнены или загидрачены и восстановить циркуляцию не удается, жидкость закачивается в затрубное пространство на максимальной скорости насосного агрегата, по возможности непрерывно, при этом давление не должно превышать максимально допустимого на эксплуатационную колонну;
  • если приемистость скважины недостаточна и давление выше допустимого для колонны, следует производить порционную закачку жидкости с перерывами между циклами 15-30 мин и не допускать выброс задавочной жидкости на факел при очередной разрядке скважины.

Глушение скважин, оборудованных ШГН

Перед глушением скважин, оборудованных ШГН, необходимо произвести опрессовку НКТ на 40 кгс/см2. НКТ можно считать герметичными, если темп падения давления составляет не более 5 кгс/см2 за 1 минуту для насосов d 29-32 мм и не более 10 кгс/см2 за 1 минуту для насосов d 38 мм и более. По результатам опрессовки составляется акт.

Средняя глубина спуска ЭЦН, ШГН на месторождениях составляет 1200-1400 м, поэтому глушение производится циклическим методом. Промывочную жидкость закачивают в скважину в объеме из расчета глубины спущенного подземного оборудования и скорости замещения промывочной жидкости по стволу скважины (0,1 м/сек).

Скважина герметизируется для замещения промывочной жидкости. После этого в скважину закачивают объем промывочной жидкости, равный замещенному.

Глушение скважин, оборудованных УЭЦН

Перед глушением скважин, оборудованных УЭЦН, необходимо произвести опрессовку НКТ созданием давления до 40 кгс/см2. НКТ считается герметичными в случае, если темп падения давления составляет не более 4 кгс/см2 за 1 минуту. Через лубрикатор при помощи сбивного приспособления разрушается «палец» сливного клапана.

Глушение скважин, в которых вскрыты более двух продуктивных пластов, производится по специальному плану.

Скважина считается заглушенной и подготовленной к ремонту, если при сообщении трубного и затрубного пространства с атмосферой не наблюдается перелива жидкости.

После проведения глушения скважины оператор по глушению скважин совместно с представителем ЦДНГ составляет акт, в котором указывается удельный вес, объем задавочной жидкости, дата и время глушения скважины, в случае осложнений при глушении с представителем ЦДНГ составить акт (форма прилагается).

При проведении глушения в зимнее время для предотвращения замерзания выкидных линий после глушения представитель ЦДНГ продувает выкидную линию от соседней скважины через дополнительную линию на факел или через ГЗУ при поднятых обратных клапанах.

При подъеме НКТ с установкой давление на забой уменьшается на 11-16 атм, следовательно, необходимо работать с постоянным доливом, для этого достаточно иметь 3 м3 раствора.

Перечень вопросов для подготовки к госэкзамену по специальности 130503.65 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»

Поделитесь с друзьями:

Насосно-компрессорные трубы (НКТ). Механический расчет (основы)

Ответ на вопрос: «Насосно-компрессорные трубы (НКТ). Механический расчет (основы)».

Насосно-компрессорные трубы предназначаются для эксплуатации нефтяных и газовых скважин. После спуска обсадной колонны и выполнения других работ по подготовке скважины к эксплуатации спускают колонну НКТ.

    ГОСТ 633-80 предусматривает изготовление насосно-компрессорных труб исполнения А и Б (А — повышенной точности) четырех конструкций:

  • гладкие и муфты к ним;
  • с высаженными наружу концами и муфты к ним (тип В);
  • гладкие высокогерметичные и муфты к ним (тип НКМ);
  • безмуфтовые высокогерметичные с высаженными наружу концами (тип НКБ).

Условное обозначение труб должно включать: тип трубы (кроме гладких труб), условный диаметр трубы, толщину стенки, группу прочности и обозначение настоящего стандарта.

Трубы всех типов исполнения А должны изготовляться длиной 10 м с максимальным отклонением 5%.
Трубы всех типов исполнения Б должны изготовляться двух групп длин:
1 — от 5,5 до 8,5 м;
2 — от 8,5 до 10 м.

Растягивающая нагрузка

G=(π/4)(d1²-d1²)σтек,
где d1 — диаметр по впадине нарезки 1-го винта, мм;
d2 – внутренний диаметр НКТ, мм;
σтек – предел текучести (для стали марки Д σтек=380МПа), МПа.

Максимальная глубина спуска исходя из предела текучести материала труб

Lmax=G/(kзq),
где kз — коэффициент запаса прочности;
q — вес одного погонного метра НКТ в воздухе, Н/м.

Расчет на страгивающую нагрузку

Расчет на страгивающую нагрузку производим по формуле Яковлева
Pстр=(π·D·δ·σтек)/(1+(D/(2·L))+ctg(α+φ)),
где D – средний диаметр трубы в основании плоскости трубы;
δ – двойная толщина стенки по впадине первого полного витка;
α – угол между гранью нарезки и осью трубы;
φ – угол трения металла по металлу;
L – часть длины по которой происходит зацепление труб, м.

Расчет на допустимое внутренне давление

Расчет на допустимое внутренне давление производим для НКТ с условным диаметром 73 мм, толщиной стенки 5,5 мм, гладкие, группы прочности Д по формуле Барлоу
Pдоп=(2·σтек·δ)/(dусл·α)=(2·380·106·5,5·10-3)/(73·10-3·1,5)=38,2МПа,
где δ – толщина стенки НКТ;
dусл – условный диаметр НКТ;
α – коэффициент запаса прочности.

Произведем расчет при условии, что в колонне НКТ находится пластовая вода (Hнас=1533м — оптимальная глубина погружения насоса; Pу=1МПа):
Pвн=Pув·g·Hнас=1·106+1189·9,83·1533=18,9МПа

Pвн<Pдоп, 18,9МПа<38,2МПа

Перечень вопросов для подготовки к госэкзамену по специальности 130503.65 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»

Поделитесь с друзьями:

Оборудование для проведения промывок скважин

Ответ на вопрос: «Оборудование для проведения промывок скважин».

Установка насосная УН1-630×700А (4АН-700) предназначена для нагнетания различных жидких сред при ГРП, гидропескоструйной перфорации и других промывочно-продавочных работ, проводимых в нефтяных и газовых скважинах. Состоит из закрепленных на общей монтажной раме силового агрегата, коробки передач, насоса, трубопровода, обвязки. Для обеспечения работы во всем диапазоне давлений и подачи насос 4АН-700 оборудован сменными плунжерами.

Установка насосная УНБ1-160×63 состоит из водопадающего блока, коробки отбора мощности, карданнго вала, плунжерного насоса высокого давления, манифольда, мерного бака. Все оборудование закреплено на общей монтажной раме.

Блоки манифольдов 1БМ-700 и 1БМ-700С предназначены для обвязки насосных установок между собой и с устьевым оборудованием при нагнетании жидкости в скважину в районах с умеренным климатом (1БМ-700) и с умеренным и холодным климатом (1БМ-700С).

Арматура устья 2АУ-700 и 2АУ-700СУ предназначена для обвязки устья скважин с насосными установками при гидропескоструйной перфорации, ГРП, цементировании при капитальном ремонте, промывке песчаных пробок, кислотных обработках и других процессах в районах с умеренным климатом (2АУ-700) и с умеренным и холодным климатом (2АУ-700СУ). Позволяет спускать и опускать НКТ без нарушения герметичности.

Агрегат 1АДП-4-150 предназначен для нагрева и нагнетания нефти в скважины, расположенные в районах с умеренным климатом, с целью удаления парафина. Включает в себя нагнетательный насос, системы – топливную и воздухоподачи, нагреватель, трансмиссии привода механизмов, контрольно-измерительные приборы, манифольд, вспомогательное оборудование.

Установка ППУА-1200/100 предназначены для депарафинизации скважин, промысловых и магистральных нефтепроводов, отогрева замороженных участков наземных коммуникаций в условиях умеренного климата. Можно использовать также при монтаже и демонтаже буровых установок и при прочих работах при отогреве оборудования. Включает в себя парогенератор, водяную, топливную и воздушную системы, привод с трансмиссией, кузов, электрооборудование и вспомогательные узлы.

Перечень вопросов для подготовки к госэкзамену по специальности 130503.65 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»

Поделитесь с друзьями: