Реферат на тему Ремонт скважин с помощью гибких труб. Содержание, виды работ, оборудование, технологии

Содержание:

Введение. 2

Ремонт скважин с помощью гибких труб. Содержание, виды работ, оборудование, технологии. 4

Заключение. 13

Список использованной литературы. 15

Введение:

Колтюбинг представляет собой перспективное оборудование для нефтегазовой промышленности, принцип действия которого основан на применении непрерывных гибких труб, заменяющих традиционные сборные колонны. Благодаря их гибкости, появляется легкий доступ к горизонтальным и боковым стволам скважин. Главным преимуществом их использования является снижение продолжительности процессов, которые связаны с развинчиванием и свинчиванием колонны труб во время спускоподъемных операций. Оборудование колтюбинговой установки устанавливается на автомобильном прицепе или на шасси автомобиля.

Гибкие трубы – это одна из тех технологий, известных на протяжении десятилетий и имевшая ограниченное применение до недавнего времени, когда интерес к ней резко возрос благодаря существенным техническим достижениям. Данная технология является одной из самых динамично развивающихся в мире. Но приоритет в области конструирования, изготовления и промышленной эксплуатации установок с колонной гибких труб принадлежит фирмам США и Канады.

Для моделирования рабочих процессов и допустимых нагрузок на колонну гибких труб (КГТ) при подготовке программы работ, а также для мониторинга текущей усталости КГТ после проведения работ используют программное обеспечение Medco.

Оценку реального технического состояния КГТ (изменение диаметра, толщины стенки) и выявление дефектов проводят мобильным дефектоскопом ДТ-1 производства СЗАО «Новинка».

Использование колтюбингового оборудования не предусматривает глушения скважины.

Основным преимуществом использования колтюбинга при интенсификации является сочетание физических и химических методов воздействия на продуктивный пласт.

Роль колтюбинга как совокупности новой техники, реализующей новые технологии, трудно переоценить. Если при традиционных технологиях технические возможности машин, в основном, определяли режимы работ, то колтюбинг позволяет обеспечить условия рациональной эксплуатации месторождения, оптимальные режимы вскрытия, освоения, эксплуатации и ремонта скважин. Подобные задачи ставились и частично решались в бурении и КРС с использованием традиционных конструкций колонн, но в полном объеме они могут быть решены только сейчас.

В настоящее время на месторождениях севера Западной Сибири все больший объем капитальных ремонтов скважин занимает ремонт с помощью колтюбинговых установок. Причем разновидность технологических операций значительна.

В последние годы на месторождениях начаты работы по выводу скважин из бездействующего фонда методом гидравлического разрыва пласта, при котором из скважин удаляется проппант, не попавший в трещину разрыва. Однако при промывке проппантовых пробок ремонтные службы столкнулись с рядом трудностей. Рассмотрим их на примере Ямбургского месторождения.

Технология вызова притока и восстановления забоя скважины после проведения ГРП, применяемая на месторождении, заключается в следующем. Первоначально осуществляется обвязка колтюбинговой установки с внешним источником газа (компрессором, скважиной-донором, установкой нагнетания газа — УНГ-8/15). Затем в скважину до головы проппантовой пробки спускается гибкая труба, в которую подают азот. Азот вытесняет скважинную жидкость из скважины, по мере углубления гибкой трубы, поинтервально (через каждые 200 м) снижая ее уровень в стволе скважины до получения устойчивого притока газа с выбросом на факел, оборудованный штуцером. Для предотвращения гидратообразования при работе скважины на факел осуществляется ее ингибирование путем закачивания в гибкую трубу метанола в объеме 0,3 — 0,5 м3.

После вызова притока газа проводится подъем гибкой трубы до устья и начинается отработка скважины на факел в течение 72 час. При сохранении гидратного режима работы скважины в процессе отработки проводят закачивание дополнительного объема метанола (0,5 — 1,0 м3) с последующим оставлением скважины на технологическую выстойку, после чего скважину вновь пускают на отработку на факел.

Заключение:

Колтюбинговые технологии – одно из наиболее динамично развивающихся направлений бурения и ремонта скважин, а также газонефтепромыслового оборудования.

Колтюбинговое оборудование, разработанное и применяемое в последние годы, является одним из востребованных технических средств, повышающих производительность и эффективность буровых работ.

Колтюбинговые технологии могут быть использованы для бурения новых скважин, для повторного вскрытия пласта, для бурения вторых наклонных или горизонтальных стволов из существующих скважин. Важным является применение колтюбинга при капитальном ремонте скважин, гидроразрыве пластов и других специальных внутрискважинных работах.

Очевидно, что использование технологий колтюбинга расширяет возможности буровой техники, позволяет реализовывать сложные технологии бурения и, несомненно, приведет к коренным изменениям в строительстве и капитальном ремонте нефтегазовых скважин.

В ряде случаев при эксплуатации скважин на шельфе колтюбинговые технологии являются единственными, способными решать возникающие проблемы. Такими, в частности, является промывка скважин, исследование скважин, выполнение операций капитального ремонта. Все это обусловлено тем, что геометрия стволов скважин, пробуренных на шельфе, характеризуется значительными длинами горизонтальных участков. Это затрудняет проникновение инструмента к забою скважины и на удаленные участки. Какие решения оказываются наиболее рациональными?

Опыт эксплуатации скважин на Севере показывает, что в начальный период при работе в режиме фонтанирования и высоком пластовом давлении идет интенсивный вынос проникающих в полость скважины воды, конденсата и песка вместе с пластовой жидкостью или газом. При этом глушения скважины не происходит, пока скорость восходящего потока газа превышает скорость осаждения частиц. Как только это соотношение нарушается, то и песок и жидкость (в газовых скважинах) начинают падать на забой, засыпают перфорационные отверстия и постепенно глушат скважину.

Опыт проведения капитальных ремонтов показывает, что выполнение очистки забоя от песка с помощью традиционных технологий, включающих глушение скважины, спуск колонны промывочных труб, собственно промывку, вызов притока, удаление колонны занимает 3 – 4 недели. При использовании колтюбинговых технологий, не требующих глушения и вызова притока время выполнения работ составляет максимум 3 – 4 дня. Кроме того исключаются осложнения и повышается уровень безопасности проведения работ, поскольку исключаются спуско-подъемные операции колонны НКТ, что очень важно при выполнении работ на шельфе. Исключение этих операций особенно актуально, поскольку размеры приустьевых площадок ограничены, а расстояния между устьями скважин малы.

Фрагмент текста работы:

Ремонт скважин с помощью гибких труб. Содержание, виды работ, оборудование, технологии.

Области применения колонн гибких труб достаточно разнообразны. Это и проведение подземного ремонта, и эксплуатация скважин, и решение вопросов, связанных с транспортированием углеводородной продукции. В настоящее время КГТ применяют при эксплуатации скважин в качестве стандартных лифтовых колонн при подъеме жидкости и сифонных при добыче газа. При подземном ремонте скважин номенклатура операций, выполняемых с их помощью, достаточно разнообразна — велика при освоении скважин, текущем и капитальном подземном ремонте, воздействии на пласт и призабойную зону, забуривании вторых стволов и т.д. С помощью КГТ можно проводить работы по растеплению замерзших промысловых трубопроводов, транспортирующих жидкость или воду. Кроме того, КГТ используют в качестве обсадных колонн (преимущественно в горизонтальных скважинах), хвостовиков, рабочих колонн для намыва гравийных фильтров, внутри промысловых трубопроводов.

Использование оригинальных либо изготавливаемых малыми сериями шасси приводит к существенному удорожанию агрегата и оправдано лишь в тех случаях, когда стандартное серийное шасси не обеспечивает заданных требований по грузоподъемности или габаритам. В то же время применение серийных образцов, хотя и приводит к удешевлению транспортной базы в 5 — 7 раз по сравнению с оригинальными конструкциями, создает ряд трудностей при проектировании агрегата. В первую очередь к ним относится обеспечение необходимых транспортных габаритов установки и распределения нагрузки на колеса. Кроме того, приходится планировать мощности, потребляемые отдельными узлами, и режимы их работы в соответствии с мощностью, которую можно отбирать от ходового двигателя.

Как правило, для описываемых агрегатов используют автомобильные шасси «КамАЗ» и «УралАЗ», обладающие грузоподъемностью не менее 12 т и имеющие достаточно длинную раму. Достаточно широко для монтажа нефтепромыслового оборудования применяются автошасси «КрАЗ». Однако к их отдельным недостаткам в настоящее время прибавилась и сложность поставки машин и запасных частей к ним, поскольку завод-изготовитель находится в ближнем зарубежье.

Необходимость установки задвижки обусловлена требованиями безопасности — в случае потери герметичности вертлюга или трубопроводов манифольда она обеспечивает герметичность внутренней полости колонны гибких труб, находящихся в скважине, и исключает неконтролируемое истечение жидкости в окружающее пространство. Наиболее предпочтительной является конструкция узла с задвижкой, а не с обратным клапаном, поскольку с ее помощью при возникновении аварийной ситуации можно оперативно управлять процессом и уменьшать гидравлические потери при течении технологической жидкости.

Узел крепления «мертвого» конца трубы, соединительные элементы и задвижку располагают во внутренней полости бочки барабана. В некоторых конструкциях там же размещают и привод барабана — гидромотор и редуктор.

В комплект барабана для гибкой трубы входит и ее укладчик — устройство для обеспечения ровной укладки витков трубы при ее разматывании и наматывании. В настоящее время общепринято монтировать укладчик в виде двухзаходного винта, перемещающего каретку по направляющим. Через нее пропускается гибкая труба, наматываемая на барабан. Винт приводится в действие от вала барабана посредством цепной передачи. Ролики каретки, направляющие гибкую трубу, соединяются гибким тросом со счетчиком, регистрирующим глубину ее спуска. Специалисты некоторых фирм считают необходимым дублирование счетчиков, устанавливая один непосредственно на каретке, а второй — в кабине оператора.

Узел, в который входит барабан, может быть неподвижно закреплен на раме агрегата или иметь вертикальную ось, позволяющую ему поворачиваться с небольшими отклонениями (15-20), что приводит к снижению нагрузки на элементы агрегата при разматывании или наматывании витков трубы, находящихся на краях барабана. Однако в этом случае усложняются конструкции и рамы, и узла барабана.

Для обеспечения смазки поверхности трубы, направляемой в скважину, и защиты ее от коррозии после извлечения на поверхность проводят орошение (смачивание) трубы, намотанной на барабан. Для этого вдоль нижней части барабана устанавливают распылители, а под ним самим — сборник. В некоторых случаях смазка трубы осуществляется вручную.

Осуществление управления агрегатом производится из кабины оператора, в которой располагаются пульты управления основным и вспомогательным оборудованием, а также весь комплекс контрольно-измерительных приборов. Также кабина оператора должна отвечать требованиям конструктивной гармоничности агрегата, быть удобным и комфортным рабочим местом, допускать хороший обзор рабочей зоны.

Расширение масштаба применения гибких НКТ при капитальном ремонте скважин было вызвано следующими преимуществами:

Возможность проведения работ по капитальному ремонту без глушения скважины, с минимальным ухудшением первоначальных эксплуатационных характеристик продуктивного горизонта и минимальным периодом простоев;