Бойко B.C. Розробка та експлуатація нафтових родовищ

Подождите немного. Документ загружается.

Якщо верхній кінець каната розміщується на гирлі, а нижній -

прихоплений, то за допомогою канаторізака його обрізають безпо-

середньо біля місця прихоплення.

Щоб очистити стовбур свердловини від різних зайвих предметів

(кувалди, ланцюги від ключів, плашки, цегла, куски дерева тощо),

використовують магнітні, вибійні та торцеві фрезери, павук, йорш,

свердла, пікоподібні долота та ін.

Задурювання другого стовбура

Другий стовбур забурюють, якщо пошкоджену частину існуючого

стовбура свердловини не вдається відремонтувати. Для розкриття

"вікна" в колоні, через яке надалі передбачається забурити другий

стовбур, використовують райбер-фрезер разом із відхилювачем. Місце

для розташування "вікна" доцільно вибирати на глибині, де є тільки

одна колона, між двома муфтовими з'єднинами в інтервалі стійких до

осипання і непроникних порід (глини).

Ліквідація свердловин

Іноді доводиться ліквідовувати свердловини, наприклад, якщо

ремонтні роботи не дали позитивних результатів, подальше їх прове-

дення і використання визнано недоцільним або свердловини розміщені

в зонах

забудов,

стихійних явищ (землетруси, зсуви) та ін.

Неліквідовані свердловини можуть стати причиною внутрішньо-

пластових перетікань, забруднення джерел питної води, заі^азованості

території, що недопустимо з позицій охорони надр

довкілля.

У свердловинах, які ліквідують, за можливості вирізують і

витягують опущені в них обсадні труби, а стовбур цементують,

заливають глинистим розчином або засипають сухою глиною.

601

Розкриті проникні пласти перекривають цементними пробками

(мостами).

Над гирлом встановлюють бетонну тумбу розміром 1x1x1 м і репер

із

труби.

Консервація свердловин

Свердловину в разі потреби консервують так, щоб була забезпечена

можливість повторного введення її в експлуатацію. Характер

необхідних робіт залежить від способу експлуатації, величини

пластового тиску та тривалості консервації.

Для консервації свердловину необхідно заглушити і заповнити

промивною рідиною (буровий розчин, вода), обробленою ПАР. Вона

має забезпечити протитиск на пласт на 5-10% вищим за пластовий,

якщо він не перевищує гідростатичного тиску, і на 10-15%, якщо

перевищує. У першому випадку для консервації на термін понад рік

другому випадку для консервації на будь-який термін у стовбурі вище

верхніх отворів фільтра встановлюють цементний міст висотою 25 м.

Для консервації чисто нафтових свердловин на термін до шести

місяців встановлювати цементний міст необов'язково. Для

застереження замерзання гирло та верхню частину колони заповнюють

незамерзаючою рідиною (соляровим маслом, 30% розчином

хлористого кальцію, нафтою).

Кожна свердловина має бути обладнана фонтанною арматурою;

насосні свердловини герметизують засувкою, яку встановлюють на

колонний фланець.

602

§ 10.7 Техніка ремонту. Автоматизація та механізація спуско-

піднімальних операцій

Залежно від виду та мети очікуваного поточного та капітального

ремонтів свердловин використовують відповідне устатковання та

інструмент.

Принципову схему розміщення комплексу обладнання показано на

рис.

10.1. До його складу входять вежове обладнання з робочим

майданчиком і помостом, піднімальна лебідка, талева система, ротор і

вертлюг, насосне устатковання, противикидне обладнання, гирловий і

підземний інструмент. Залежно від виду та складності робіт комплект-

ність обладнання може бути різною.

Обладнання

та

інструмент

для ремонту

Під час підземного ремонту доводиться піднімати труби та штанги

великої маси, що потребує використання піднімального обладнання

великої вантажопідіймальності (до

500...

1000

кН) і, отже, громіздкого

та важкого. До основного обладнання, з допомогою якого виконують

спуско-піднімальні операції, належать піднімальні лебідки різної

вантажопідіймальності.

Якщо на траспортній базі встановлено одну лебідку, то такий

механізм називають піднімальною лебідкою, або піднімачем. Якщо

лебідку встановлено разом із вежею (щоглою), талевою системою та

іншим обладнання на транспортній базі, то обладнання в цілому

називають піднімальним устаткованням, або агрегатом, а в разі

повнішої комплектації (насосом, ротором, вертлюгом та ін.) -

комплексом піднімального

обладнання.

603

Рисунок 10.1

—

Принципова схема розміщення комплексу обладнання для підземного

ремонту та освоєння свердловин КОРО-80:1 - піднімальне устатко-

вання УПА-80; 2 -вертлюг

ВЕ-60х200;

- ротор Р-360; 4 - пересувний

приймальний поміст

МПП-80;

- насосний блок ВНП-15 Гр

У нафтопромисловій практиці для поточного та капітального

ремонтів використовують:

піднімальніустатковання

- змонтовані на шасі автомобіля агрегати

А-50У2 (вантажопідіймааьністю 500 кН), Азінмаш-37А (вантажо-

підіймальністю 320 кН), змонтовані на гусеничному тракторі агрегати

604

Азінмаш^-ЗА (модифікація Азінмаш-37А), Бакинець - ЗМ (вантажо-

підіймальністю 370 кН), устатковання піднімальне тракторне УТЛІ-50

(вантажопідіймальністю 500 кН);

комплекс обладнання

КОРО-80 (вантажопідіймальністю 800 кН);

лебідки

піднімальні

- агрегат Азінмаш 43П (безвежова модифікація

АзінманМЗА за тягового зусилля 75 кН), лебідка піднімальна

тракторна ЛПТ-8 (тягове зусилля - 84 кН), лебідка піднімальна в

рамовому виконанні ЛПР-10Е (тягове зусилля -100 кН) для роботи на

морських основах.

Дня роботи з піднімальними устаткованнями біля свердловин

встановлюють стаціонарні чи пересувні (транспортовані тракторами)

вежі або

щогпи.

Для зв'язку з лебідкою та вантажем, який піднімають, викорис-

товують талеву систему. Вона складається з кронблока, талевого

блока, гака, талевого каната, напрямного ролика.

Ротор призначений для обертання колони труб, їх скручування і

розкручування, підтримування труб у випадку розвантаження талевої

системи,

також для виконання ловильних

допоміжних робіт.

З'єднувальною ланкою між талевою системою та трубами,

підвішеними до обертової частини ротора (або елеватором), є вертлюг.

Він забезпечує вільне обертання труб і подавання промивної рідини в

колону труб. Вертлюг за допомогою промивального шлангу з'єднують

зі стояком, через який пропомповують промивну рідину.

Для нагнітання рідини у свердловину використовують пересувні

промивальні

агрегати:

автомобільні Азінмаш-35А або Б (тиск - до 25

МПа; витрата - до 15,6 л/с), УН1А-100х200 (20 МПа; 12,9 л/с) і

тракторні Азінмаш-32 М (16 МПа; 10,2 л/с), УН IT-100x200 (тракторна

модифікація УН1А-100х200).

605

Для захоплювання колони труб і штанг й утримування їх у

підвішеному стані під час спуско-піднімальних операцій використо-

вують трубні та штангові

ечеватори.

Трубні елеватори забезпечують

захоплення під муфту або по тілу труби (для безмуфтових труб).

Особливість елеватора ЕТА - автоматичність захоплення труб.

Елеватор ЕГ призначений для роботи з автоматом АПР-2ВБ. Штангові

елеватори забезпечують захоплення насосних штанг під головку.

Для підвішування елеватора на гаку талевої системи призначені

штропи,

які являють собою замкнену сталеву петлю овальної форми.

Спайдери використовують для автоматизації операцій із

захоплювання, утримування у висячому положенні та центрування

колони труб у процесі спуско-піднімальних операцій під час ремонту

свердловин.

Для скручування та розкручування НКТ і штанг під час спуско-

піднімальних операцій використовують ключі різних типорозмірів і

конструкцій. їх випускають для роботи вручну, вручну та механічно і

тільки механічно.

Для скручування та розкручування вручну насосних штанг

використовують штанговий ключ КШ, а для відкручування за тіло

насосних штанг в аварійних ситуаціях - круговий штанговий ключ

КШК. Механізована робота забезпечується за допомогою автома-

тичних штангових ключів АШК-Г і АШК-ТМ з автоматичним

захоплювальним пристроєм

приводом від електродвигуна.

Для скручування та розкручування вручну НКТ призначені

ланцюгові ключі КЛН

КЛО, а також шарнірний ключ КТНД.

Використовуючи ключі трубні КТД і ЮТУ, можна працювати

вручну, а також

допомогою автомата АПР-2ВБ.

606

Автомат АПР-2ВБ призначений для механізованого скручування

та розкручування, а також утримування у підвішеному стані НКТ під

час ремонту свердловин. Він складається з блоків обертача, клинової

підвіски, центратора, балансира з вантажем і електропривода з

перемикачем. Автомат монтується та кріпиться на фланці гирла

свердловини.

Аналогічну роль виконує механічний універсальний ключ КМУ, з

допомогою якого можна забезпечити поточний ремонт свердловин, що

есплуатуються за допомогою будь-якого обладнання, включаючи

занурені електродвигуни.

Використовують також механічний (КМГТТ) і гідравлічний

підвісний (КПТ) ключі, особливість яких - використання гідропривода.

Для заштопорювання колони труб від прокручування у випадку

механізованого закручування та розкручування призначений

штопорний ключ КШМ-60-89.

Підземний ремонт свердловин - найбільш трудомісткий процес у

видобуванні нафти. Разом з розглянутою механізацією й автома-

тизацією операцій із зкручування та розкручування труб і штанг

значного зниження трудомісткості робіт можна досягти за рахунок

найраціональнішого розміщення піднятих із свердловин труб і штанг,

їх доцільно розміщувати у вертикальному положенні. Практикується

використання пересувних приймальних помостів, блочного облад-

нання на транспортній базі

т.ін.

До засобів

механізації

робіт належать також агрегат АПШ для

перевезення штанг, електромеханізований штанговоз 2ТЕМ, агрегат

Азінмаш^8 для змащування верстатів-гоидалок, агрегат АРОК для

технічного обслуговування та ремонту верстатів-гоидалок, агрегат

АТЕ-б для навантаження, перевезення та розвантаження устатковань

ЕВН, устатковань для перевезення та перемотування кабеля,

607

пересувний агрегат 2ПАРС для виконання підготовчих робіт під час

ремонту свердловин, агрегат АОП для обслуговування піднімальних

агрегатів, агрегат АЗА-3 для заглиблення гвинтових анкерів, агрегат

АМЯ-6Т для механізованого встановлення якорів, відтягів, промис-

ловий самонавантажувач ПС.

Використання засобів малої механізації сприяє також істотному

зменшенню втомлюваності працівників під час ремонту свердаовин і

полегшує їх працю. Сюди відносяться пристрої

для

переміщення труб,

проти розбризкування

рідини,

автозатягувач робочої труби в

шурф

та

ін.

Ремонт

свердловин

допомогою

інструменту,

який опускають на

тросі

Для поточного ремонту фонтанних і галіфтних свердловин без їх

глушіння та піднімання НКТ широко використовують прогресивний

метод канатної техніки (канатних робіт), який забезпечує економію

трудових витрат і скорочення тривалості ремонту. Суть його полягає в

тому, що роботи у свердловині виконують з допомогою інструменту,

який опускають у НКТ на дроті (канаті, тросі). За допомогою цього

методу можна виконувати:

а) встановлення та витягування газліфтних клапанів, а також

запобіжних, інгібіторних і зворотних клапанів, глухих пробок (замість

клапанів), вибійних штуцерів, заглушок і глибинних вимірювальних

приладів;

б) відкривання та закривання циркуляційного клапана для заміни

рідини у свердловині, в якій встановлено пакер;

в) очищення піднімальних труб від парафіну, солей, піщаних

пробок, виправлення зім'ятих ділянок

НКТ,

ловильні роботи.

Свердловини попередньо оснащують необхідним свердловинним

обладнанням, яке опускають на НКТ. Це обладнання забезпечує

виконання всіх видів перелічених робіт; його призначення таке:

608

1) свердловинні камери - для встановлення в них знімних

газліфтних клапанів;

2) посадочні ніпелі - для встановлення та фіксації в них зворотних,

інгібіторних клапанів, глухих пробок, регуляторів, вибійних штуцерів,

глибинних вимірювальних приладів;

3) посадочний ніпель - для запобіжного клапана-відсікача або

трубного запобіжного клапана-відсікача, який дистанційно керується з

поверхні;

4) циркуляційний клапан (ковзаюча гільза) - для сполучення та

відокремлення затрубного й трубного просторів під час глушіння або

освоєння свердловини;

5) роз'єднувач колони -для відокремлення колони НКТ від пакера і

з'єднання її з ним;

6) телескопічне з'єднання - для компенсації температурних

видовжень НКТ і зняття натягу колони, який виникає під час посадки

пакера;

7) зрізний клапан -

для

відокремлення каналу піднімальних труб від

пласта під час встановлення гідравлічного пакера.

Увесь комплекс канатної техніки складається з обладнання гирла,

гідравлічної лебідки та канатного інструменту.

Обладнання гирла

і^азліфтне

ОГТ-80х350 із прохідним діаметром

80 мм, розраховане на тиск 35 МПа, являє собою лубрикатор особливої

конструкції. Воно дає змогу безпечно опустити та підняти інструмент у

працюючих свердловинах.

Гідроприводна лебідка ЛСГ 1К-131 змонтована на шасі автомо-

біля ЗІЛ-131А, забезпечує опускання та піднімання інструменту, а та-

кож виконання складних маніпуляцій (посадка інструменту, ловильні

операції

т.ін) набором інструменту довжиною до 4 м і масою до 60 кг,

609

який опускають на дроті. Устатковання оснащено приладами для

вимірювання глибини опускання інструменту, натягу дроту, а також

щоглою для монтажу і демонтажу лубрикатора. Обладнання

опускають на дроті діаметром 1,82; 2,06; 2,34 мм. Найчастіше

використовують сталевий дріт діаметром 2,34 мм, номінальне

допустиме навантаження для якого дорівнює 6,9 кН.

Канатний інструмент для виконання канатних робіт поділяють на

три категорії:

а) стандартний канатний набір для створення ударів вверх і вниз

(замок для з'єднання дроту з інструментом, вантажні штанги,

механічний і гідравлічний яси для створення ударів, шарнірне

з'єднання для кутового зміщення інструменту);

б) інструмент для встановлення та витягування клапанів усіх видів,

оснащених замком (відхилювач для робіт у свердловинних камерах,

опускний

піднімальний інструменти);

в) інструмент спеціального призначення (штовхач, ловильний

дротяний інструмент, печатка-фіксатор, вирівнювач дроту, тросорізак,

шкребок парафіну, парафінорізак, трубний шаблон, пісочна та

гідростатична желонки для видалення з НКТ піщаної пробки, уламків

породи, вирівнювальний інструмент та ін.).

Обладнання, яке опускають на дроті, встановлюють і знімають за

рахунок зрізання штифтів під час ударів ясами вверх або вниз. З

допомогою запобіжних зрізних штифтів можна звільняти опущений

інструмент від виловленого, якщо вийняти його не вдається.

Усе обладнання й інструменти мають ловильні головки для захоплення

їх у разі відкручування.

Яси являють собою розсувні пристрої, які приводяться в дію

натягом дроту. Вони призначені для створення динамічних ударів.

610