Файл: Лекция Контроль скважин. Управление скважиной при газонефтеводопроявлении.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.03.2024
Просмотров: 168
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Поток жидкости поднимается через перегородки и вытекает в очистную систему.
Разработаны дегазаторы значительного объема, внутри цилиндрической емкости которых устанавливается труба меньшего диаметра со щелями. Газированный буровой раствор перетекает через щели внутренней трубы, освобождаясь от газа.
В практике бурения применяют вакуумные дегазаторы, основанные на воздействии вакуума (Рвак=0,08 0,09 МПа) и механического перемешивания. При использовании буровых растворов с повышенными плотностью и вязкостью, отсутствии надлежащей системы настройки в оптимальном режиме работы и трудностях эксплуатации в зимнее время вакуумные дегазаторы показали низкую эффективность. Сложные геологические условия бурения, аномально высокие пластовые давления при разбуривании нескольких этажей газовых горизонтов потребовали применения многокомпонентных растворов с минимальным содержанием газовой фазы. Вследствие этого стали необходимыми разработка новых дегазаторов и улучшение способов дегазации растворов. Опыт эксплуатации газоотделителей показал, что количество и скорость выделения газа находятся в прямой зависимости от размеров камер-дегазаторов, скорости перемешивания и движущей силы процесса. При изменении давления от атмосферного до вакуумного (как в вакуумных дегазаторах) интенсивность выделяющихся из буровых растворов газовых пузырьков изменяется незначительно. Количество и дисперстность выделяющихся пузырьков возрастают с повышением интенсивности перемешивания, снижением плотности и статического напряжения сдвига растворов.
На буровых используются вакуумные дегазаторы типа ДВС-2 и ДВМ-2. Вакуумный дегазатор ДВС-2 состоит из цилиндрического корпуса, разделенного на две камеры 3 и 3а, в которых переменно создается разрежение вакуумным насосом. Величина разрежения регулируется в зависимости от структурно-механических свойств бурового раствора; под действием этого разрежения газированная жидкость поступает в одну из дегазационных камер. При создании вакуума от 0,13 до 0,93 МПа и небольшом механическом перемешивании при циркуляции раствора по наклонным тарелкам происходят разделение и выделение газа из бурового раствора.
Рис .65.
Дегазаторы вакуумного типа по механизму работы делятся на дегазаторы Циклического и непрерывного действия.
Вакуумные дегазаторы циклического действия представляют собой автоматизированные установки, в основе которых двухкамерная герметичная ёмкость. Камеры включаются
последовательно при запуске золотникового устройства,таким образом, производительность по раствору достигает 25-60 л/с.
Дегазаторы вакуумного типа с механизмом непрерывного действия представлены горизонтальными цилиндрическими ёмкостями с наклонными пластинами, располагающимися в верхних частях этих ёмкостей.Механизм работы: буровой раствор аэрируется, под действием вакуума поступает в камеру и там дегазируется, образуя тонкий слой на пластинах цилиндрических ёмкостей
В основе дегазатора центробежно-вакуумного типа - цилиндрический вертикальный корпусДегазируемый буровой раствор разбрызгивается на стенки этого корпуса (раствор поступает в подводящий трубопровод под действием вакуума)Производительность этого механизма доходит до 50,5 л/с
В атмосферном дегазаторе буровой раствор выделяется радиально на стенки цилиндрической вертикальной камеры.В результате удара и распыления выделившийся газ уходит в атмосферу либо отсасывается воздуходувкой. Атмосферным механизмом производительность дегазатора может доходить до 38 л/с
Среди вакуумных дегазаторов наибольшее применение находит Дегазатор нефтегазовый самовсасывающий ДВС III.
Один из самых популярных дегазаторов атмосферного типа - "Каскад-40"Он характеризуется следующими преимуществами:
- компактностью
- автономностью рабочего механизма
-возможность эксплуатации при отрицательных температурах
- малым весом и габаритами
Опыт проводки скважин в свидетельствует о том, что дегазация улучшается при центробежном разбрызгивании раствора тонким слоем. На этом принципе основаны концентрации центробежных вакуум-дегазаторов отечественного производства ЦВА.
Корпус ЦВА-3 в нижней части заканчивается нагнетательной камерой для приема дегазированного раствора и патрубка, который обвязывается с желобной
Рис.66.
системой. Для отвода газа в корпус предусмотрены пять патрубков диаметром 44 мм и вакуумная камера. Продукты дегазации удаляются воздуходувкой, установленной на 114-мм патрубке и оборудованной поплавковым клапаном. Для нейтрализации сероводорода используют известь, и с этой целью в камеру-дегазатор ее затаривают во влажном состоянии.
Разработан дегазатор гидродинамический веерный
, состоящий из цилиндрического корпуса 2, внутри которого установлены трубчатый ствол 3, веер-центратор 4, тарелки 8, пружины 9 (рис. ). В статическом положении веер-центратор с помощью пружины через тарелки 8 регулировочным винтом б поджимается к торцу трубчатого ствола 3. Усилие сжатия пружин обеспечивает напор в стволе 0,3—1,0 МПа при закачивании насосом газированной жидкости через трубу 10. Ствол 3 выполнен сборным, в верхней части состоит из сопла, представляющего собой трубу с развальцованным верхним торцом.
Крышка корпуса дегазатора 2 имеет сферическую поверхность, где размещены крышка люка 5, регулировочный винт и газоотводящая труба 7. Днище корпуса 2 имеет уклон для стенания дегазированного бурового раствора через :ливной желоб /. Сопло трубчатого ствола 3 и веер-центратор 4 составляют кольцевое веерное сопло с переменным регулирующим зазором. Дегазатор устанавливается на желобной системе или на мернике бурящейся скважины и подключается к буровому насосу (цементировочному агрегату, центробежному насосу). Разгазированный буровой раствор насосом подается в трубчатый ствол 3 через нагнетательную трубу 10, под напором перемещается вверх
Рис.67. через сопла трубчатого ствола 3 в веер-центратор 4, преодолевая сопротивление пружины 9, вытекает веерной струей внутрь корпуса 2 дегазатора. Буровой раствор вытекает с большой скоростью и, расширяясь, ударяется о стенку корпуса, дегазируется и стекает через сливной желоб в мерник буровой установки. Выделившийся газ отделяется от раствора и удаляется через газоотводящую трубу 7.
Основными процессами в гидродинамическом веерном дегазаторе являются: сжатие газированного бурового раствора в веерном сопле; расширение жидкости при истечении из сопла; удар высокоскоростной газированной жидкости о стенку дегазатора; отделение газа от потока бурового раствора; турбулентное стекание потока раствора через ствол в желоб.
Быстроизнашивающиеся детали рабочих органов дегазатора выполнены разборными, а нагнетательная труба и отводящий газ патрубок—на фланцевом и быстросменном соединениях.
Колонная головка для нефтяных и газовых скважин
Колонная головка предназначена для подвешивания и обвязки обсадных колонн и установки запорного оборудования в процессе бурения и эксплуатации нефтяных и газовых скважин.
Отличительной особенностью данной колонной головки является то, что клинья, между которыми установлена пружина, расположены основаниями навстречу друг к другу. При монтажно-демонтажных работах исключается применение резьбовых соединений и сварки. .Это позволяет повысить надежность работы устройства.
Колонная головка включает воротниковый фланец 1 и корпус 6, соединенные шпильками 5, с размещенными в них основаниями навстречу друг к другу клиньями 3. Между клиньями установлена У-образная пружина 4, а в радиальном направлении они подпружинены кольцевой пружиной 2. В верхней части корпуса 6 встроен уплотнительный пакет 7. Между герметизирующими элементами пакета выполнено отверстие в корпусе 6, в котором расположены обратные клапаны 12, 14. Сверху пакет 7 фиксируется нажимной втулкой 8.
Подвеска представляет собой катушку 9 с размещенными в ней узлами удержания очередной обсадной колонны 13, контроля межколонного давления 10 и герметизирующего пакета 11.Обвязка обсадных колонн осуществляется в следующей последовательности.
Опорная часть колонной головки с клиньями наводится на первую спущенную в скважину обсадную колонну. При этом шпильки 5 устанавливаются на максимальную длину. Затем при затяжке шпилек клинья входят в контакт с обсадной колонной и, таким образом, происходит фиксация опорной части. Далее монтируются пакет 7 и нажимная втулка 8.
Подвеска колонной головки применяется после спуска очередной колонны в скважину. Катушка 9 устанавливается на фланец корпуса 6. Создается натяжение колонны, при этом узел 13 утапливается в катушку 9. Затем снимается нагрузка и колонна разгружается на клинья Рис.68.
узла 13, после чего монтируется узел герметизирующего пакета 11. Закачкой смазки в пакеты 7 и 11 под давлением через обратные клапаны 12 и 14 части колонной головки приводятся в работоспособное положение.
7. Требования к монтажу колонных головок и ПВО.
Подготовительные работы к монтажу ПВО (в ПиКРС).
3.Смонтировать подъемник и рабочую площадку согласно технических условий и требований ОТ и ТБ.
4.Собрать и подготовить к работе линии обвязки (выкидные и глушения) для закачки технологических жидкостей в скважину и сброса флюида коллектор.
5.Проверить центровку мачты относительно устья скважины.
Монтаж противовыбросового оборудования (ПВО) должен обеспечивать высокую его надежность в эксплуатация. Монтаж противовыбросового оборудования должен производится в соответствии со схемой обвязки устья скважины, которая определяется из геолого-технических условий; технической документацией (технический паспорт, технические условия или инструкция по эксплуатации); соответствующих правил; схем и ГОСТов при освоении, текущем и капитальном ремонте и в соответствии с положениями настоящей инструкции. Выбранная схема должна быть указана в плане работ на ремонт (освоение) скважины.
В процессе работ допускается переход от одной схемы обвязки устья скважины противовыбросовым оборудованием к другой. Все изменения должны указываться в плане работ.Кработе по монтажу и эксплуатации допускаются работники, прошедшие подготовку по курсу "Контроль скважины. Управление скважиной при ГНВП".
Устьевое оборудование и превентора должны собираться из узлов и деталей заводского изготовления, должны иметь паспорта и быть опрессованы на пробное давление.
Перед монтажом ПВО на скважине прочность деталей оборудования, воспринимающих давление скважиной среды, проверяют опрессовкой. Периодичность проверки ПВО: гидравлическая опрессовка на рабочее давление через 6 месяцев. Дефектоскопия — один раз в год, если, иные сроки не оговорены в паспортах оборудования. После проведения проверки составляется акт.
Для оборудования с рабочим давлением 35 МПа пробное давление должно быть равно двукратному рабочему, а с рабочим давлением 70 и 105 МПа – полуторакратному. Для оборудования с рабочим давлением 14 и 21 МПа пробное давление зависят от условного прохода стволовой части: до 350 мм условного прохода пробное давление принимают равным двукратному рабочему, а свыше 350 мм – полуторакратному, после спуска цементажа обсадной колонны. На которой смонтировано устьевое и ПВО колонна и цементное кольцо проверяют герметичность водой.
Верхняя часть кондуктора, оборудованная колонной головкой или колонной фланца, изготавливается по техническим условиям. Ниже колонной головки, по которой монтируется ПВО необходимо иметь свободное место длинной не менее 30см.-3 плотность фланца, на котором устанавливается крестовина превентора, должен быть на высоте, беспечивающий уклон выкидных линий не менее 3 градусов в сторону амбара.
- Шахта для измещения колонной головки имеет размеры 2,8×3м, глубина 1,8м.
-Узлы блоков дроссилирования монтируются на металлических подставках не менее 1м от устья.
- Блоки драсипирования и глушения оборудуются гайкой для подключения ЦА.
Выкидные линии.
В местах проезда автотранспорта выкидные линии оборудуются специальными защитными устройствами, повороты ВЛ допускаются с помощью кованых угольников. Крепление ВЛ производится с помощью специальных хомутов и переносных опор.Устье скважины с установленным ПВО, должно быть обвязано с доливной емкостью. При температуре воздуха ниже 00 С превентора должны быть обеспечены обогревом.