Файл: Основные сведения о разработке нефтяных и газовых залежей.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.03.2024
Просмотров: 108
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ливают на фланец верхней крестовины 1 фонтанной арматуры или на фланец буферной задвижки, он состоит из превентора 2, лубрикатора 3 с сальником 6, через который пропущена проволока или тонкий канат 8, ролика 7 и оттяжного шкива 9.
Превентор с ручным управлением служит для перекрытия ствола арматуры и позволяет полностью изолировать его от лубрикатора независимо от того, располагается в ней проволока или нет. К превентору с помощью быстросъемного соединения крепят корпус лубрикатора, внутрь которого перед началом работ устанавливают спускаемый в скважину инструмент (экстрактор). Инструмент в скважину спускают на проволоке (канатике) через сальник, препятствующий истечению в атмосферу продукции скважины. Канатик перебрасывают через ролики и направляют на барабан лебедки, располагающейся вблизи устья скважины.
В устьевом оборудовании используют герметизатор двух типов — с гидростатическими и гидродинамическими уплотнениями. В первых зазор между проволокой и корпусом герметизируется за счет уплотнения из эластичного материала, прижимаемого с определенным давлением к поверхностям этих деталей и препятствующего проникновению в атмосферу жидкости или газа, находящихся во внутренней полости оборудования. Во вторых — за счет создания зазора малой величины и большой длины. При использовании подобной конструкции герметизатор снабжается специальной обвязкой, включающей дренажные трубопроводы для отвода утечек.
Для регистрации натяжения каната служит датчик 10, преобразующий силу в электрический сигнал, передаваемый по кабелю 11 к индикатору.
После установки инструмента во внутреннюю полость лубрикатора его с помощью мачты 4 поднимают полиспастом 5 в вертикальное положение и соединяют с корпусом превентора (последний в это время закрыт). После затяжки соединения внутренняя полость лубрикатора с помощью кранов и системы трубок соединяется с внутренней полостью арматуры, после чего открывают превентор, проверяют, открыта ли стволовая задвижка
, и начинают спуск инструмента в скважину.
Помимо смены клапанов канатная техника служит для открытия и закрытия циркуляционных клапанов, разъединения пакеров с подъемными трубами, очистки от парафина и песчаных пробок.
При работе с использованием канатной техники применяют следующие приспособления: устройство для крепления проволоки для передачи усилия от проволоки к спускаемому инструменту, гидравлический и механические яссы для сообщения спускаемому в скважину инструменту ударных импульсов, направленных вверх или вниз, инструмент для извлечения или установки в скважине
97
клапанов с замками или фиксаторами, отклонители различных конструкций, шаблоны, печати, ловильный проволочный инструмент, скребки для очистки от парафина, желонки.
Рабочим инструментом при внутрискважинных работах является экстрактор для отклонения от оси скважины спускаемого инструмента, его захвата или освобождения.
При работах экстрактор спускают в скважину на глубину расположения соответствующей скважинной камеры. В зависимости от выполняемой операции, например установки газлифтного клапана или его извлечения, экстрактор либо несет его, либо свободен. После попадания в скважинную камеру экстрактор приподнимают, в результате чего он ориентируется направляющей втулкой таким образом, что плоскости расположения осей захватной части экстрактора и посадочного гнезда совпадают. После этого посадочный инструмент под действием пружин, установленных в шарнирных соединениях, поворачивается и при последующем медленном спуске обеспечивает захват посадочным инструментом головки клапана, расположенного в камере (по его извлечению), или же посадку клапана в карман. При подъеме клапана захватным устройством оно срывает его с посадочного места и извлекает на поверхность.
§ 8. ПРОТИВОВЫБРОСОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Для предотвращения проникновения в атмосферу жидкости или газа, находящихся в скважине, в полости НКТ или в межтрубном пространстве между ними и эксплуатационной колонной размещают оборудование герметизации устья. В зависимости от индивидуальных особенностей скважины и технологии проведения работ на ней выбирают и компоновку этого оборудования. Основной рабочий элемент оборудования — герметизатор представляет собой эластичное уплотнение, конструкция которого позволяет пропускать через него колонну труб с муфтовыми соединениями. Это необходимо при обратной промывке скважины, ремонте скважины под давлением и т. п.
В случае выхода из строя герметизатора для пропуска негабаритных элементов внутрискважинного оборудования используют плашечные превенторы с расположенными, между ними промежуточными камерами.
Герметизатор (рис. 111.25) представляет собой корпус 1, в верхней части которого располагается обойма 2, а ниже ее — резиновый элемент 3, армированный основанием 4. Резиновый элемент 3 крепится к крышке 2 с помощью болтов, ввернутых в основание. Армировка уплотнителя предохраняет его от потери формы при выдавливании вверх и обеспечивает прочность при больших давлениях. Размеры уплотнителя должны соответствовать размерам труб и муфт, для работы с которыми он применяется.
В зависимости от уплотняемого давления меняется работа уплотнителя: при малых давлениях зазор герметизируется за счет
98
контакта нижнего пояса эластичного элемента с трубой, при значительном труба охватывается уплотняющей поверхностью второго пояса, при этом площадь контакта увеличивается и обеспечивается надежная герметизация.
Превенторы, используемые в подземном ремонте, имеют в основном плашечную конструкцию, соответствующую в общих чертах конструкциям превенторов, применяемых в бурении, но имеющие меньшую массу, габариты. Они более просты в управлении. Как правило, при закрытии или открытии этих превенторов необ
ходимо обеспечить равенство давлений над и под плашками, что предотвращает износ их уплотнительных элементов. Поэтому оборудование герметизации, устанавливаемое на устье скважины, должно иметь соответствующую обвязку, позволяющую соединять полости, расположенные над и под плашками, для отвода или подвода к ним жидкости.
Оборудование, герметизирующее устье скважины (рис. III.26), устанавливают на фланец трубной головки. Оно может состоять из превентора / с глухими плашками, расположенного над ним аварийного превентора 2 с трубными плашками, рабочих превенторов Зяб,между которыми установлен стояк 4. Боковые отводы верхнего превентора 6 соединяются с помощью гидроуправляемых кранов 5 и 9 с манифольдом, обеспечивающим сообщение камер превентора со скважиной или с выкидом. Если верхний превентор не имеет отводов, то между ним и стояком 5 устанавливают крестовину 5 с гидроуправляемыми кранами 5 и 9 на боковых отводах. Если скважину ремонтируют под давлением, то над превенторами устанавливают корпус герметизатора 5.
В процессе работ превентор 1 перекрывает глухими плашками
99
устье скважины, стояк 4 образует шлюзовую камеру для перепуска элементов колонны, диаметр которых превышает диаметр труб. Для этого при открытых 1, 2, 3 и закрытом 6 превенторах колонну поднимают до тех пор, пока негабаритный элемент не расположится в стояке 5 и не упрется в плашки превентора 6 После этого превентор 3 закрывают, давление в стояке снижают открытием крана 9, превентор 4 открывают и колонну поднимают до упора следующего негабаритного элемента, расположенного на колонне, в плашку превентора 3. После этого закрывают превентор 6, кран 9, а кран 5 открывают. Давление в стояке поднимается и становится равным межколонному, превентор 3 открывают и колонну поднимают. После упора негабаритного элемента №
плашки превентора 4 весь процесс повторяют. Спускают колонну в обратной последовательности.
При работе с промывочной колонной нижний превентор может быть исключен, так как все устьевое оборудование устанавливают на стволовую задвижку фонтанной арматуры, которая может перекрыть скважину на период монтажно-демонтажных работ. Линию устьевого манифольда, связывающую стояк 4 с выкидом, можно при этом использовать для циркуляции промывочного раствора,, поэтому целесообразно выполнять ее диаметром не менее 50 мм.
§ 9. АГРЕГАТЫ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН
Капитальному ремонту, как правило, предшествует исследование скважины для определения температуры пластовой жидкости,, дебита, количества воды в скважине и давления в ней, определения магнитных свойств эксплуатационной колонны и т. п. Эти измерения проводят либо дистанционно — при этом измерительные приборы спускаются на кабеле-канате, а их показания регистрируются вторичными приборами, располагаемыми на (Поверхности,— либо с помощью скважинных приборов, спускаемых в скважину на проволоке или канате и снабженных часовыми механизмами для записи показаний приборов.
По результатам предварительных исследований скважины определяют места расположения муфт, соединяющих трубы обсадной колонны, места нарушения герметичности колонны, через которые в скважину поступает или, наоборот, уходит жидкость, находят места проникновения подошвенных, верхних или нижних вод и т. п. нарушения, для исправления которых проводят капитальный ремонт скважин.
Установки для исследования скважин монтируют в специальных кузовах автомобилей («Аист», Азинмаш-8), на плавающих гусеничных транспортерах и включают лебедку для рабочей проволоки (или кабель-каната), ролик, направляющий канат к устью скважины, и устьевое оборудование для направления каната в скважину, уплотнения зазора между канатом и корпусом сальника и устройства, позволяющего спускать и извлекать из скважины прибор без нарушения герметичности ее внутренней полости.
100
Станция «Аист» предназначена для проведения гидродинамических исследований скважин. В качестве первичных прибо
Превентор с ручным управлением служит для перекрытия ствола арматуры и позволяет полностью изолировать его от лубрикатора независимо от того, располагается в ней проволока или нет. К превентору с помощью быстросъемного соединения крепят корпус лубрикатора, внутрь которого перед началом работ устанавливают спускаемый в скважину инструмент (экстрактор). Инструмент в скважину спускают на проволоке (канатике) через сальник, препятствующий истечению в атмосферу продукции скважины. Канатик перебрасывают через ролики и направляют на барабан лебедки, располагающейся вблизи устья скважины.
В устьевом оборудовании используют герметизатор двух типов — с гидростатическими и гидродинамическими уплотнениями. В первых зазор между проволокой и корпусом герметизируется за счет уплотнения из эластичного материала, прижимаемого с определенным давлением к поверхностям этих деталей и препятствующего проникновению в атмосферу жидкости или газа, находящихся во внутренней полости оборудования. Во вторых — за счет создания зазора малой величины и большой длины. При использовании подобной конструкции герметизатор снабжается специальной обвязкой, включающей дренажные трубопроводы для отвода утечек.
Для регистрации натяжения каната служит датчик 10, преобразующий силу в электрический сигнал, передаваемый по кабелю 11 к индикатору.
После установки инструмента во внутреннюю полость лубрикатора его с помощью мачты 4 поднимают полиспастом 5 в вертикальное положение и соединяют с корпусом превентора (последний в это время закрыт). После затяжки соединения внутренняя полость лубрикатора с помощью кранов и системы трубок соединяется с внутренней полостью арматуры, после чего открывают превентор, проверяют, открыта ли стволовая задвижка
, и начинают спуск инструмента в скважину.
Помимо смены клапанов канатная техника служит для открытия и закрытия циркуляционных клапанов, разъединения пакеров с подъемными трубами, очистки от парафина и песчаных пробок.
При работе с использованием канатной техники применяют следующие приспособления: устройство для крепления проволоки для передачи усилия от проволоки к спускаемому инструменту, гидравлический и механические яссы для сообщения спускаемому в скважину инструменту ударных импульсов, направленных вверх или вниз, инструмент для извлечения или установки в скважине
97
клапанов с замками или фиксаторами, отклонители различных конструкций, шаблоны, печати, ловильный проволочный инструмент, скребки для очистки от парафина, желонки.
Рабочим инструментом при внутрискважинных работах является экстрактор для отклонения от оси скважины спускаемого инструмента, его захвата или освобождения.
При работах экстрактор спускают в скважину на глубину расположения соответствующей скважинной камеры. В зависимости от выполняемой операции, например установки газлифтного клапана или его извлечения, экстрактор либо несет его, либо свободен. После попадания в скважинную камеру экстрактор приподнимают, в результате чего он ориентируется направляющей втулкой таким образом, что плоскости расположения осей захватной части экстрактора и посадочного гнезда совпадают. После этого посадочный инструмент под действием пружин, установленных в шарнирных соединениях, поворачивается и при последующем медленном спуске обеспечивает захват посадочным инструментом головки клапана, расположенного в камере (по его извлечению), или же посадку клапана в карман. При подъеме клапана захватным устройством оно срывает его с посадочного места и извлекает на поверхность.
§ 8. ПРОТИВОВЫБРОСОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Для предотвращения проникновения в атмосферу жидкости или газа, находящихся в скважине, в полости НКТ или в межтрубном пространстве между ними и эксплуатационной колонной размещают оборудование герметизации устья. В зависимости от индивидуальных особенностей скважины и технологии проведения работ на ней выбирают и компоновку этого оборудования. Основной рабочий элемент оборудования — герметизатор представляет собой эластичное уплотнение, конструкция которого позволяет пропускать через него колонну труб с муфтовыми соединениями. Это необходимо при обратной промывке скважины, ремонте скважины под давлением и т. п.
В случае выхода из строя герметизатора для пропуска негабаритных элементов внутрискважинного оборудования используют плашечные превенторы с расположенными, между ними промежуточными камерами.
Герметизатор (рис. 111.25) представляет собой корпус 1, в верхней части которого располагается обойма 2, а ниже ее — резиновый элемент 3, армированный основанием 4. Резиновый элемент 3 крепится к крышке 2 с помощью болтов, ввернутых в основание. Армировка уплотнителя предохраняет его от потери формы при выдавливании вверх и обеспечивает прочность при больших давлениях. Размеры уплотнителя должны соответствовать размерам труб и муфт, для работы с которыми он применяется.
В зависимости от уплотняемого давления меняется работа уплотнителя: при малых давлениях зазор герметизируется за счет
98
контакта нижнего пояса эластичного элемента с трубой, при значительном труба охватывается уплотняющей поверхностью второго пояса, при этом площадь контакта увеличивается и обеспечивается надежная герметизация.
Превенторы, используемые в подземном ремонте, имеют в основном плашечную конструкцию, соответствующую в общих чертах конструкциям превенторов, применяемых в бурении, но имеющие меньшую массу, габариты. Они более просты в управлении. Как правило, при закрытии или открытии этих превенторов необ
ходимо обеспечить равенство давлений над и под плашками, что предотвращает износ их уплотнительных элементов. Поэтому оборудование герметизации, устанавливаемое на устье скважины, должно иметь соответствующую обвязку, позволяющую соединять полости, расположенные над и под плашками, для отвода или подвода к ним жидкости.
Оборудование, герметизирующее устье скважины (рис. III.26), устанавливают на фланец трубной головки. Оно может состоять из превентора / с глухими плашками, расположенного над ним аварийного превентора 2 с трубными плашками, рабочих превенторов Зяб,между которыми установлен стояк 4. Боковые отводы верхнего превентора 6 соединяются с помощью гидроуправляемых кранов 5 и 9 с манифольдом, обеспечивающим сообщение камер превентора со скважиной или с выкидом. Если верхний превентор не имеет отводов, то между ним и стояком 5 устанавливают крестовину 5 с гидроуправляемыми кранами 5 и 9 на боковых отводах. Если скважину ремонтируют под давлением, то над превенторами устанавливают корпус герметизатора 5.
В процессе работ превентор 1 перекрывает глухими плашками
99
устье скважины, стояк 4 образует шлюзовую камеру для перепуска элементов колонны, диаметр которых превышает диаметр труб. Для этого при открытых 1, 2, 3 и закрытом 6 превенторах колонну поднимают до тех пор, пока негабаритный элемент не расположится в стояке 5 и не упрется в плашки превентора 6 После этого превентор 3 закрывают, давление в стояке снижают открытием крана 9, превентор 4 открывают и колонну поднимают до упора следующего негабаритного элемента, расположенного на колонне, в плашку превентора 3. После этого закрывают превентор 6, кран 9, а кран 5 открывают. Давление в стояке поднимается и становится равным межколонному, превентор 3 открывают и колонну поднимают. После упора негабаритного элемента №
плашки превентора 4 весь процесс повторяют. Спускают колонну в обратной последовательности.
При работе с промывочной колонной нижний превентор может быть исключен, так как все устьевое оборудование устанавливают на стволовую задвижку фонтанной арматуры, которая может перекрыть скважину на период монтажно-демонтажных работ. Линию устьевого манифольда, связывающую стояк 4 с выкидом, можно при этом использовать для циркуляции промывочного раствора,, поэтому целесообразно выполнять ее диаметром не менее 50 мм.
§ 9. АГРЕГАТЫ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН
Капитальному ремонту, как правило, предшествует исследование скважины для определения температуры пластовой жидкости,, дебита, количества воды в скважине и давления в ней, определения магнитных свойств эксплуатационной колонны и т. п. Эти измерения проводят либо дистанционно — при этом измерительные приборы спускаются на кабеле-канате, а их показания регистрируются вторичными приборами, располагаемыми на (Поверхности,— либо с помощью скважинных приборов, спускаемых в скважину на проволоке или канате и снабженных часовыми механизмами для записи показаний приборов.
По результатам предварительных исследований скважины определяют места расположения муфт, соединяющих трубы обсадной колонны, места нарушения герметичности колонны, через которые в скважину поступает или, наоборот, уходит жидкость, находят места проникновения подошвенных, верхних или нижних вод и т. п. нарушения, для исправления которых проводят капитальный ремонт скважин.
Установки для исследования скважин монтируют в специальных кузовах автомобилей («Аист», Азинмаш-8), на плавающих гусеничных транспортерах и включают лебедку для рабочей проволоки (или кабель-каната), ролик, направляющий канат к устью скважины, и устьевое оборудование для направления каната в скважину, уплотнения зазора между канатом и корпусом сальника и устройства, позволяющего спускать и извлекать из скважины прибор без нарушения герметичности ее внутренней полости.
100
Станция «Аист» предназначена для проведения гидродинамических исследований скважин. В качестве первичных прибо
