Файл: Основные сведения о разработке нефтяных и газовых залежей.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.03.2024
Просмотров: 131
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
рудования начинают с определения точного положения места обрыва и расположения верхнего конца труб относительно устья скважины.
При аварии с расположением НКТ и кабеля по первому варианту в скважину спускают на бурильных трубах наружную труболовку, которую сажают на верхний конец извлекаемых труб.
Поднимают колонну на поверхность до появления кабеля медленно без рывков во избежание образования сальников из кабеля при прохождении им стыков эксплуатационной колонны. После появления кабеля его наматывают на барабан, и процесс подъема идет так же, как при обычном подъеме ЭЦН. Особое внимание при этом следует уделять контролю за показаниями индикатора веса: увеличение нагрузки свидетельствует о заклинивании хомутов, упавших на насос.
При аварии с расположением кабеля по второму варианту сначала пытаются с помощью крюка поднять его. Если это не удается, то в скважину опускают фрезу и срезают кабель до муфты, после чего проводят работы по описанной выше технологии.
Наиболее трудоемкими и сложными являются два оставшихся случая. Для их устранения необходимо сначала ликвидировать сальники из кабеля, для чего используют пауки с внутренними зубьями или удочки. Ее спускают на колонне бурильных труб вместе с воронкой, центрирующей ее, и после посадки на сальник захватывает петли кабеля и поднимает его наверх.
При образовании сальника ниже места разрушения труб спускают труболовку, отвинчивают трубы, находящиеся выше или рядом с сальником, и поднимают их на поверхность. После этого работы ведут так же, как в предыдущем случае.
При заклинивании агрегата в процессе подъема колонны в результате попадания в зазор между ним и эксплуатационной колонной посторонних предметов колонну расхаживают в сочетании с; обратной промывкой.
Извлечение каната и каротажного кабеля
Аварии подобного рода происходят в результате прихвата в; эксплуатационной колонне спускаемых на канате или кабеле приспособлений и приборов.
В этом случае на бурильных трубах спускают канаторезку. Перед ее спуском верхний конец кабеля пропускают через окно в; кожухе и при спуске канаторезки держат в натянутом состоянии.
После подхода канаторезки к прихваченному инструменту канат натягивают, приподнимают бурильные трубы — канат обрезается. После этого из скважины поднимают сначала канат, потом канаторезку и приступают к ловле прихваченного инструмента.
При заклинивании прибора, спущенного на каротажном кабе-
ле, его пропускают у устья в отверстие воронки, которую спускают на бурильных трубах. Во время спуска кабель держат в натянутом состоянии. После достижения воронкой прихваченного прибора ротором поворачивают колонну бурильных труб на 10— 12 оборотов, наматывая на них кабель, и приподнимают трубы, в результате чего кабель обрывается..
Извлечение каната или кабеля, упавшего в скважину и образовавшего сальник, проводят с помощью удочек и центрирующих воронок аналогично извлечению кабеля ЭЦН.| Широко распространены удочки с подвижными крючками, выходящими при перемещении ее вверх и подхватывающими витки каната.
При ловле канатов и кабелей следует избегать применения металлорежущих инструментов, поскольку образующиеся при их работе мелкие частицы металла, кусочки стальной проволоки не выносятся циркулирующей промывочной жидкостью на поверхность, а падают вниз и могут образовать пробку — так называемое «железное» дно, удаление которого весьма сложно.
Очистка от посторонних предметов
Посторонние предметы в скважине — это желонки, скважинные насосы, различный инструмент (ключи, кувалды, звенья цепных ключей, сломанные сухари и плашки и т. п.). Извлечение этих предметов обычно затруднено тем, что точно неизвестно, какими именно предметами забит ствол скважины и в каком порядке они располагаются.
Перед очисткой в скважину спускают печать, обследуя которую после подъема на поверхность, определяют форму и размеры предметов. Пробку, состоящую из мелких предметов, поднимают с помощью пауков или промывкой, предварительно раздробив их долотами или фрезерами.
Если скважина имеет зумпф достаточной глубины, то пробку стараются протолкнуть вниз до забоя скважины.
§ 12. РЕМОНТНО-ИЗОЛЯЦИОННЫЕ РАБОТЫ
В процессе эксплуатации скважины рано или поздно в нее начинает поступать вода. Вода может поступать (рис. 1У.22): через цементный стакан на забое скважины, через отверстия фильтра вместе с нефтью, дефекты в эксплуатационной колонне (трещины, раковины в металле, негерметичные резьбовые соединения). Эти дефекты возникают при некачественном цементировании, коррозии колонны под действием омывающих ее минерализованных пластовых вод. Нарушения могут возникнуть в процессе освоения скважины или при текущем и капитальном ремонтах.
Помимо этого возможен переток воды из одного пласта в другой, происходящий в результате их вскрытия в процессе бурения скважины и отсутствия изоляции друг от друга цементным камнем. Хотя в этом случае пластовая вода и не поступает внутрь
196
эксплуатационной колонны, но контакт ее с наружной поверхностью труб может привести к коррозии и нарушению герметичности колонны. Помимо всего прочего изоляция подобных пластов необходима для охраны недр.
При изоляционных работах приходится выполнять изоляцию верхних вод, нижних вод, поступающих через цементный стакан и по заколонному пространству, подошвенных вод, отдельных пластов и вод, поступающих через соседнюю скважину.
*Ремонтно-изоляционным работам предшествует определение места дефекта в эксплуатационной колонне, его характера и глубины расположения.
Рис. IV.22. Возможные пути движения
пластовых вод при эксплуатации скважины:
1 — продукция скважины; // — вода, ///— нефть в изолированном пласте; IV — вода в изолированном пласте; А — переток воды между пластами; В — прорыв верхних вод через дефект в эксплуатационной колонне; С — прорыв верхних вод через дефект в цементном камне; I) — подошвенные воды; Е — нижние воды, поступающие через дефект в цементном стакане
Если колонна смята, то обследование печатями может дать необходимые исходные данные. Однако в большинстве случаев оно не дает результатов, поскольку место притока неоднозначно связано с деформированным участком колонны. Наиболее надежным способом определения дефекта является изоляция существующего фильтра и испытание колонны на герметичность опрессовкой или снижением уровня жидкости в скважине. При этом расположение дефекта эксплуатационной колонны определяют дебитомером, который медленно опускают в скважину. Пока прибор находится выше дефекта, он регистрирует поток жидкости, направленный вверх по стволу скважины, находясь ниже дефекта, он не регистрирует движения жидкости. Если колонна имеет несколько дефектов, то у каждого из них показания дебитомера будут скачкообразно изменяться. Зарегистрировав глубину расположения дебитомера и его показания, можно определить характер расположения дефектов в колонне.
Место расположения дефекта может быть также определено с помощью резистивиметра, регистрирующего сопротивление воды, поступающей в скважину, электротермометра, закачкой радиоактивных изотопов и рядом других способов.
Независимо от конкретных задач, решаемых при изоляции пласта, по своему назначению они могут быть разделены на три группы:
исправление негерметичного цементного кольца или создание его вновь;
устранение дефекта в эксплуатационной колонне;
изоляция существующего фильтра и возврат скважины на выше- или нижележащий пласт.
При изоляционных работах одной из основных и наиболее ответственных операций является цементирование. Поскольку приходится цементировать дефекты уже имеющегося цементного кольца или существующий фильтр, применяют специальные сорта цементов, которые при их схватывании с имеющимся цементным камнем образуют однородную по физико-химическим свойствам непроницаемую корку на поверхности пористой породы пласта, не проникающую в него.
В процессе цементирования необходимо применить специальную арматуру устья для скважин (используемую при гидроразрыве пласта), колонну заливочных труб, собираемую из насосно-компрессорных или бурильных труб, пакеры, цементировочные желонки и агрегаты.
Перед цементированием рассчитывают объем необходимых материалов, время проведения процесса и т. д.
Закачка цементного раствора в заколонное пространство предусматривает предварительное создание в эксплуатационной колонне специальных отверстий.
Для перфорации используют кумулятивные и гидропескоструйные перфораторы, причем последний обеспечивает более рациональную грушевидную форму отверстий (см. рис. 1.3), которая хорошо заполняется цементным раствором, в результате чего цементный камень оказывается надежно закрепленным и не выпадает в ствол скважины. При использовании кумулятивных перфораторов образуются конические полости, основание которых находится у скважины. Цементный камень может легко выпасть из таких углублений и открыть путь для притока посторонней воды в скважину.
Помимо этого гидропескоструйная перфорация позволяет создавать путем поворота и перемещения перфоратора полости различной формы — кольцевые и радиальные.
Изоляцию верхних вод, если они проникают из пласта 2 через дефект в эксплуатационной колонне, осуществляют:
заливкой водоцементного раствора через дефект в колонне и последующим разбуриванием цементного стакана;
заливкой водоцементного раствора с последующим выливанием излишка раствора;
198
спуском дополнительной предохранительной колонны с последующим цементированием; установкой пакеров.
Если вода поступает по заколонному пространству через отверстия фильтра, то фильтр скважины (на высоту продуктивного пласта) изолируют песчаной пробкой и при необходимости создают цементный стакан. Его верхняя граница должна располагаться ниже дефекта в колонне или перфорационных отверстий, из которых поступает вода.
После затвердения цемента колонну опрессовывают на герметичность и после предварительной промывки с помощью заливочных труб закачивают под давлением цементный раствор в дефект колонны. Когда цемент затвердеет, цементную пробку разбуривают, песок промывают и пускают скважину в эксплуатацию, контролируя состав ее продукции. Сопоставление содержания воды в продукции скважины до и после ремонта позволяет судить об эффективности работ.
При аварии с расположением НКТ и кабеля по первому варианту в скважину спускают на бурильных трубах наружную труболовку, которую сажают на верхний конец извлекаемых труб.
Поднимают колонну на поверхность до появления кабеля медленно без рывков во избежание образования сальников из кабеля при прохождении им стыков эксплуатационной колонны. После появления кабеля его наматывают на барабан, и процесс подъема идет так же, как при обычном подъеме ЭЦН. Особое внимание при этом следует уделять контролю за показаниями индикатора веса: увеличение нагрузки свидетельствует о заклинивании хомутов, упавших на насос.
При аварии с расположением кабеля по второму варианту сначала пытаются с помощью крюка поднять его. Если это не удается, то в скважину опускают фрезу и срезают кабель до муфты, после чего проводят работы по описанной выше технологии.
Наиболее трудоемкими и сложными являются два оставшихся случая. Для их устранения необходимо сначала ликвидировать сальники из кабеля, для чего используют пауки с внутренними зубьями или удочки. Ее спускают на колонне бурильных труб вместе с воронкой, центрирующей ее, и после посадки на сальник захватывает петли кабеля и поднимает его наверх.
При образовании сальника ниже места разрушения труб спускают труболовку, отвинчивают трубы, находящиеся выше или рядом с сальником, и поднимают их на поверхность. После этого работы ведут так же, как в предыдущем случае.
При заклинивании агрегата в процессе подъема колонны в результате попадания в зазор между ним и эксплуатационной колонной посторонних предметов колонну расхаживают в сочетании с; обратной промывкой.
Извлечение каната и каротажного кабеля
Аварии подобного рода происходят в результате прихвата в; эксплуатационной колонне спускаемых на канате или кабеле приспособлений и приборов.
В этом случае на бурильных трубах спускают канаторезку. Перед ее спуском верхний конец кабеля пропускают через окно в; кожухе и при спуске канаторезки держат в натянутом состоянии.
После подхода канаторезки к прихваченному инструменту канат натягивают, приподнимают бурильные трубы — канат обрезается. После этого из скважины поднимают сначала канат, потом канаторезку и приступают к ловле прихваченного инструмента.
При заклинивании прибора, спущенного на каротажном кабе-
ле, его пропускают у устья в отверстие воронки, которую спускают на бурильных трубах. Во время спуска кабель держат в натянутом состоянии. После достижения воронкой прихваченного прибора ротором поворачивают колонну бурильных труб на 10— 12 оборотов, наматывая на них кабель, и приподнимают трубы, в результате чего кабель обрывается..
Извлечение каната или кабеля, упавшего в скважину и образовавшего сальник, проводят с помощью удочек и центрирующих воронок аналогично извлечению кабеля ЭЦН.| Широко распространены удочки с подвижными крючками, выходящими при перемещении ее вверх и подхватывающими витки каната.
При ловле канатов и кабелей следует избегать применения металлорежущих инструментов, поскольку образующиеся при их работе мелкие частицы металла, кусочки стальной проволоки не выносятся циркулирующей промывочной жидкостью на поверхность, а падают вниз и могут образовать пробку — так называемое «железное» дно, удаление которого весьма сложно.
Очистка от посторонних предметов
Посторонние предметы в скважине — это желонки, скважинные насосы, различный инструмент (ключи, кувалды, звенья цепных ключей, сломанные сухари и плашки и т. п.). Извлечение этих предметов обычно затруднено тем, что точно неизвестно, какими именно предметами забит ствол скважины и в каком порядке они располагаются.
Перед очисткой в скважину спускают печать, обследуя которую после подъема на поверхность, определяют форму и размеры предметов. Пробку, состоящую из мелких предметов, поднимают с помощью пауков или промывкой, предварительно раздробив их долотами или фрезерами.
Если скважина имеет зумпф достаточной глубины, то пробку стараются протолкнуть вниз до забоя скважины.
§ 12. РЕМОНТНО-ИЗОЛЯЦИОННЫЕ РАБОТЫ
В процессе эксплуатации скважины рано или поздно в нее начинает поступать вода. Вода может поступать (рис. 1У.22): через цементный стакан на забое скважины, через отверстия фильтра вместе с нефтью, дефекты в эксплуатационной колонне (трещины, раковины в металле, негерметичные резьбовые соединения). Эти дефекты возникают при некачественном цементировании, коррозии колонны под действием омывающих ее минерализованных пластовых вод. Нарушения могут возникнуть в процессе освоения скважины или при текущем и капитальном ремонтах.
Помимо этого возможен переток воды из одного пласта в другой, происходящий в результате их вскрытия в процессе бурения скважины и отсутствия изоляции друг от друга цементным камнем. Хотя в этом случае пластовая вода и не поступает внутрь
196
эксплуатационной колонны, но контакт ее с наружной поверхностью труб может привести к коррозии и нарушению герметичности колонны. Помимо всего прочего изоляция подобных пластов необходима для охраны недр.
При изоляционных работах приходится выполнять изоляцию верхних вод, нижних вод, поступающих через цементный стакан и по заколонному пространству, подошвенных вод, отдельных пластов и вод, поступающих через соседнюю скважину.
*Ремонтно-изоляционным работам предшествует определение места дефекта в эксплуатационной колонне, его характера и глубины расположения.
Рис. IV.22. Возможные пути движения
пластовых вод при эксплуатации скважины:
1 — продукция скважины; // — вода, ///— нефть в изолированном пласте; IV — вода в изолированном пласте; А — переток воды между пластами; В — прорыв верхних вод через дефект в эксплуатационной колонне; С — прорыв верхних вод через дефект в цементном камне; I) — подошвенные воды; Е — нижние воды, поступающие через дефект в цементном стакане
Если колонна смята, то обследование печатями может дать необходимые исходные данные. Однако в большинстве случаев оно не дает результатов, поскольку место притока неоднозначно связано с деформированным участком колонны. Наиболее надежным способом определения дефекта является изоляция существующего фильтра и испытание колонны на герметичность опрессовкой или снижением уровня жидкости в скважине. При этом расположение дефекта эксплуатационной колонны определяют дебитомером, который медленно опускают в скважину. Пока прибор находится выше дефекта, он регистрирует поток жидкости, направленный вверх по стволу скважины, находясь ниже дефекта, он не регистрирует движения жидкости. Если колонна имеет несколько дефектов, то у каждого из них показания дебитомера будут скачкообразно изменяться. Зарегистрировав глубину расположения дебитомера и его показания, можно определить характер расположения дефектов в колонне.
Место расположения дефекта может быть также определено с помощью резистивиметра, регистрирующего сопротивление воды, поступающей в скважину, электротермометра, закачкой радиоактивных изотопов и рядом других способов.
Независимо от конкретных задач, решаемых при изоляции пласта, по своему назначению они могут быть разделены на три группы:
исправление негерметичного цементного кольца или создание его вновь;
устранение дефекта в эксплуатационной колонне;
изоляция существующего фильтра и возврат скважины на выше- или нижележащий пласт.
При изоляционных работах одной из основных и наиболее ответственных операций является цементирование. Поскольку приходится цементировать дефекты уже имеющегося цементного кольца или существующий фильтр, применяют специальные сорта цементов, которые при их схватывании с имеющимся цементным камнем образуют однородную по физико-химическим свойствам непроницаемую корку на поверхности пористой породы пласта, не проникающую в него.
В процессе цементирования необходимо применить специальную арматуру устья для скважин (используемую при гидроразрыве пласта), колонну заливочных труб, собираемую из насосно-компрессорных или бурильных труб, пакеры, цементировочные желонки и агрегаты.
Перед цементированием рассчитывают объем необходимых материалов, время проведения процесса и т. д.
Закачка цементного раствора в заколонное пространство предусматривает предварительное создание в эксплуатационной колонне специальных отверстий.
Для перфорации используют кумулятивные и гидропескоструйные перфораторы, причем последний обеспечивает более рациональную грушевидную форму отверстий (см. рис. 1.3), которая хорошо заполняется цементным раствором, в результате чего цементный камень оказывается надежно закрепленным и не выпадает в ствол скважины. При использовании кумулятивных перфораторов образуются конические полости, основание которых находится у скважины. Цементный камень может легко выпасть из таких углублений и открыть путь для притока посторонней воды в скважину.
Помимо этого гидропескоструйная перфорация позволяет создавать путем поворота и перемещения перфоратора полости различной формы — кольцевые и радиальные.
Изоляцию верхних вод, если они проникают из пласта 2 через дефект в эксплуатационной колонне, осуществляют:
заливкой водоцементного раствора через дефект в колонне и последующим разбуриванием цементного стакана;
заливкой водоцементного раствора с последующим выливанием излишка раствора;
198
спуском дополнительной предохранительной колонны с последующим цементированием; установкой пакеров.
Если вода поступает по заколонному пространству через отверстия фильтра, то фильтр скважины (на высоту продуктивного пласта) изолируют песчаной пробкой и при необходимости создают цементный стакан. Его верхняя граница должна располагаться ниже дефекта в колонне или перфорационных отверстий, из которых поступает вода.
После затвердения цемента колонну опрессовывают на герметичность и после предварительной промывки с помощью заливочных труб закачивают под давлением цементный раствор в дефект колонны. Когда цемент затвердеет, цементную пробку разбуривают, песок промывают и пускают скважину в эксплуатацию, контролируя состав ее продукции. Сопоставление содержания воды в продукции скважины до и после ремонта позволяет судить об эффективности работ.