Ремонт фонтанных скважин реферат
Обновлено: 07.07.2024
Особенности эксплуатации фонтанных скважин
Освоение и пуск в работу фонтанной скважины осуществляется снижением давления на пласт путем:
¨ последовательной замены глинистого раствора в скважине жидкостью и газожидкостной смесью меньшей плотности (глинистый раствор à вода à нефть);
¨ использования азота инертного или газа (вытеснением части жидкости из скважины, ее аэрацией);
Одним из факторов, осложняющих процесс эксплуатации скважин, является отложение парафина на стенках подъемных труб, устьевой арматуры и выкидных линий.
Для борьбы с отложениями парафина применяют следующие основные способы:
1. Механический, при котором парафин со стенок труб периодически удаляется специальными скребками и выносится струей на поверхность.
2. Тепловой, при котором скважина промывается теплоносителем (паром, горячей водой или нефтепродуктами).
3. Использование подъемных труб с гладкой внутренней поверхностью (остеклованных или покрытых специальным лаком или эмалями).
4. Химический, при котором парафин удаляется с помощью растворителей.
Неполадки в работе фонтанных скважин — нарушение режимов:
Ø Парафино- и гидратообразование в трубах.
Ø Образование песчаных пробок на забоях.
Ø Забивание песком, парафином штуцера или выкидной линии.
Ø Появление воды в скважине.
Фонтанный способ эксплуатации нефтяных скважин применяется на начальном этапе разработки месторождений.
Все газовые скважины эксплуатируются фонтанным способом. Газ поступает на поверхность за счет пластового давления.
Фонтанная эксплуатация нефтяных скважин
Условия, позволяющие осуществлять фонтанную эксплуатацию скважин. Комплекс оборудования для фонтанного способа эксплуатации. Роль фонтанных труб, способы продления фонтанирования малодебитных скважин. Борьба с отложением парафина в подъемных трубах.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.12.2015 |
| Размер файла | 17,1 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
на тему: Фонтанная эксплуатация нефтяных скважин
Фонтанный способ - самый лучший способ эксплуатации, т.к. не требует источников энергии. Оборудование при этом способе простое и надежное.
Фонтанная эксплуатация скважин возможна, когда пластовой энергии хватает для подъема продукции пласта на поверхность земли. В этом случае устье скважины оборудуется специальными устройствами, которые обеспечивают регулирование рабочих показателей (расход, давление) и направление потока пластового флюида в промысловую сеть, а при необходимости - герметизацию скважинного пространства и проведение требуемых технологических операций. Кроме устьевого оборудования современная фонтанирующая скважина имеет достаточно сложное внутрискважинное оборудование.
Комплекс оборудования для фонтанной эксплуатации состоит из наземной части и внутрискважинного оборудования.
скважина фонтанирование труба
РОЛЬ ФОНТАННЫХ ТРУБ
При одном и том же количестве газа не в каждой скважине можно получить фонтанирование.
Смесь нефти и газа, движущаяся в скважине, представляет собой чередование прослоев нефти с прослоями газа: чем больше диаметр подъемных труб, тем больше надо газа для подъема нефти.
В практике известны случаи, когда скважины больших диаметров (150ё300 мм), пробуренные на высокопродуктивные пласты с большим давлением, отличались высокой производительностью, но фонтанирование их в большинстве случаев было весьма непродолжительным. Иногда встречаются скважины, которые при обычных условиях не фонтанируют, хотя давление в пласте высокое.
После спуска в такие скважины лифтовых труб малого диаметра удается достигнуть фонтанирования. Поэтому с целью рационального использования энергии расширяющего газа все скважины, где ожидается фонтанирование, перед освоением оборудуют лифтовыми трубами условным диаметром от 60 до 114 мм, по которым происходит движение жидкости и газа в скважине.
Диаметр подъемных труб подбирают опытным путем в зависимости от ожидаемого дебита, пластового давления, глубины скважины и условий эксплуатации. Трубы опускают до фильтра эксплуатационной колонны.
При фонтанировании скважины через колонну труб малого диаметра газовый фактор уменьшается, в результате чего увеличивается продолжительность фонтанирования. Нередко скважины, которые фонтанировали по трубам диаметром 114, 89, 73 мм переходили на периодические выбросы нефти и останавливались. В этих случаях период фонтанирования скважины удавалось продлить путем замены фонтанных труб меньшего диаметра: 60, 48, 42, 33 мм. Это один из способов продления фонтанирования малодебитных скважин.
ОБОРУДОВАНИЕ ФОНТАННЫХ СКВАЖИН
В пробуренных эксплуатационных скважинах оборудуют как забойную (в зоне продуктивного пласта), так и устьевую часть, выходящую на поверхность. Если продуктивный пласт сложен достаточно прочными породами, то применяют "открытый" забой. В этом случае эксплуатационная обсадная колонна доводится до верхней границы продуктивного пласта, а сам пласт вскрывается на всю мощность. Если породы продуктивного пласта неустойчивые, рыхлые, то забой укрепляют обсадными трубами с креплением (цементированием) затрубного пространства. Приток нефти в скважину обеспечивают пробивкой отверстий (перфорацией) обсадной трубы и цементного кольца в зоне продуктивного пласта (обычно десять отверстий на один метр).
Условия эксплуатации фонтанных скважин требуют герметизации их устья, разобщения межтрубного пространства, направления продукции скважин в пункты сбора нефти и газа, а также при необходимости полного закрытия скважины под давлением. Эти требования выполняются при установке на устье фонтанирующей скважины колонной головки и фонтанной арматуры с манифольдом.
К наземному оборудованию относят фонтанную арматуру и манифольд. Фонтанной арматурой оборудуют фонтанные нефтяные и газовые скважины. Ее устанавливают на колонную головку.
Фонтанная арматура включает трубную обвязку (головку) и фонтанную елку с запорными и регулирующими устройствами.
Трубная обвязка - часть фонтанной арматуры, устанавливаемая на колонную обвязку, предназначена для обвязывания одного или двух скважинных трубопроводов, контроля и управления потоком скважинной среды в затрубном (межтрубном) пространстве.
Конструкция фонтанной арматуры обеспечивает возможность измерения давления на верхнем буфере елки, а также давления и температуры среды на буфере бокового отвода елки и трубной головки. Стандартами предусмотрено изготовление блочных фонтанных арматур, а также укомплектование по необходимости фонтанных арматур автоматическими предохранительными и дистанционно управляемыми устройствами.
Фонтанная елка - часть фонтанной арматуры, устанавливаемая на трубную обвязку, предназначена для контроля и регулирования потока скважинной среды в скважинном трубопроводе и направления его в промысловый трубопровод.
При оборудовании скважины двумя концентрическими колоннами НКТ (двухрядная конструкция подъемника) трубы большего диаметра подвешиваются на резьбовом соединении нижнего тройника (крестовина), который устанавливается на крестовину, герметизирующую затрубное пространство.
Трубы меньшего диаметра подвешиваются на резьбе переводника (стволовой катушки), размещаемом над тройником (крестовиком).
Типовые схемы фонтанных включают либо один, либо два тройника (одно и двухъярусная арматура), либо крестовину.
Монтаж-демонтаж фонтанной арматуры на устье скважины производится автомобильными кранами или другими подъемными механизмами.
При всех способах эксплуатации скважин подъем жидкости и газа на поверхность происходит по специальным трубам НКТ, спускаемым в скважины перед началом эксплуатации (в фонтанирующих скважинах опускаются до фильтра). Согласно ГОСТ 633-80 предусмотрены следующие условные размеры (по внешнему диаметру): 27, 33, 42, 48, 60, 73, 89, 102 и 114 мм с толщиной стенок от 3 до 7 мм. Длина труб 5ч10 м. Трубы бесшовные, из сталей с высокими механическими свойствами, на обоих концах резьба, соединяются между собой муфтами. Отечественные НКТ изготавливают 4 типов. НКТ могут быть изготовлены из алюминиевого сплава марки Д16. Применяют фиберговые трубы, а также безрезьбовые (гибкие) НКТ на барабанах длиной до 6000 м.
Для обеспечения длительной и бесперебойной работы скважин в фонтанном режиме эксплуатации большое значение имеет регулирование пластовой энергии за счет изменения объема нефти, поступающего из скважины и называемого дебитом скважин. Для ограничения дебита скважин в боковом отводе фонтанной елки устанавливается сменный штуцер-вставка из износостойкого материала с калиброванным отверстием строго определенного диаметра. Диаметр штуцера определяет количество поступающей из скважины нефти в зависимости от принятого режима работы скважины. Обычно диаметр штуцера равен 3 ё 15 мм и больше. Могут применяться быстро-сменяемые и быстрорегулируемые забойные штуцеры, которые устанавливаются в фонтанных трубах на любой глубине и удерживаются пакерами. Спуск и подъем забойных штуцеров осуществляется на стальном канате при помощи лебедки.
Осуществляется снижением давления на пласт путем:
1) последовательной замены глинистого раствора в скважине жидкостью и газожидкостной смесью меньшей плотности (глинистый раствора вода и нефть);
2) использования азота инертного или газа (вытеснением части жидкости из скважины, ее аэрацией);
БОРЬБА С ОТЛОЖЕНИЕМ ПАРАФИНА В ПОДЪЕМНЫХ ТРУБАХ
Одним из факторов, осложняющих процесс эксплуатации скважин, является отложение парафина на стенках подъемных труб, устьевой арматуры и выкидных линий.
Для борьбы с отложениями парафина применяют следующие основные способы:
1. Механический, при котором парафин со стенок труб периодически удаляется специальными скребками и выносится струей на поверхность.
2. Тепловой, при котором скважина промывается теплоносителем (паром, горячей водой или нефтепродуктами).
3. Использование подъемных труб с гладкой внутренней поверхностью (остеклованных или покрытых специальным лаком или эмалями).
4. Химический, при котором парафин удаляется с помощью растворителей.
Неполадки в работе фонтанных скважин - нарушение режимов:
1. Парафино- и гидратообразование в трубах.
2. Образование песчаных пробок на забоях.
3. Разъедание штуцера.
4. Забивание песком, парафином штуцера или выкидной линии.
5. Появление воды в скважине.
Основные преимущества способа:
• предотвращается потеря природной энергии залежей нефти в процессе фонтанной эксплуатации скважин;
• добыча нефти в процессе фонтанирования скважин обеспечивается за счет ранее использованной энергии растворенного газа;
• энергия гидростатического давления пласта расходуется незначительно в связи с чем и предотвращается интенсивное падение пластового давления;
• диаметр глубинного регулятора давления определяется так, чтобы созданная депрессия на пласт не превышала допустимую депрессию;
*диаметр устьевого штуцера выбирается так, чтобы продукция скважины транспортировалась до промыслового сборного пункта.
Подобные документы
Обоснование технологических режимов эксплуатации скважин на примере Мастахского газоконденсатного месторождения Республики Саха (Якутия)Поддержание на забое скважин условий, обеспечивающих соблюдение правил охраны недр, безаварийную эксплуатацию скважин. Изменение технологического режима эксплуатации скважин в процессе разработки. Анализ показателей разработки на Мастахском месторождении.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 19.04.2015
Понятие о нефтяной залежи. Источники пластовой энергии. Приток жидкости к перфорированной скважине. Режимы разработки нефтяных месторождений. Конструкция оборудования забоев скважин. Кислотные обработки терригенных коллекторов. Техника перфорации скважин.
презентация [5,1 M], добавлен 24.10.2013
Фонтанный способ добычи нефти. Оборудование при фонтанном способе добычи нефти. Эксплуатация скважин газлифтным методом, применяемое оборудование. Установки погружных насосов с электроприводом. Вспомогательное скважинное оборудование, классификация ВШНУ.
курсовая работа [4,0 M], добавлен 29.06.2010
Схема штанговой насосной установки, ее элементы и назначение. Расчет коэффициента подачи штангового скважинного насоса. Факторы, снижающие подачу. Нагрузки, действующие на штанги, и их влияние на ход плунжера. Фонтанная эксплуатация нефтяных скважин.
контрольная работа [463,0 K], добавлен 19.01.2016
Характеристика Южно-Ягунского месторождения. Эксплуатация фонтанных и газлифтных скважин. Гидродинамические и промыслово-геофизические методы исследования скважин и пластов. Способы воздействия на призабойную зону. Подземный текущий и капитальный ремонт.
Готовый диплом. Исследование фонтанных скважин очень важная часть промыслового исследования скважин. Исследование фонтанных скважин весьма ответственный, многоплановый, непростой процесс,
4.1 Причины и характер возникновения осложнений при канатных работах
Основное требование, предъявляемое к комплекту канатной техники,- это безотказность выполнения любой канатной операции по требуемой технологии в течение заданного времени.
Операции, не выполненные в заданное время, должны расцениваться как неудачные.
Высокая надёжность выполнения внутрискважинных операций обеспечивает длительную работу скважин без подземного ремонта и является необходимым условием эффективной эксплуатации месторождения .
К субъективным причинам относятся нарушение технологического режима эксплуатации скважины, нарушение технологии канатных работ, наличие в скважине инородных предметов, неправильный выбор или неподготовленность оборудования к условиям проводимых работ, низкая квалификация обслуживающего персонала, конструктивные недостатки оборудования и инструментов, несоблюдение правил техники безопасности и т.д. Следует отметить, что зачастую причины осложнений взаимосвязаны.
В процессе работ канатным инструментом возможны случаи пропуска газа через сальниковое уплотнение лубрикатора. Это может привести к гидратообразованию в сальнике и прихвату проволоки, осложняет спуск инструмента и проведение ударов. Кроме того сильный пропуск газа при высоком давлении в скважине может привести к разъеданию сальникового уплотнения, подбросу инструмента, образованию загазованной зоны на устье скважины со всеми вытекающими отсюда последствиями. Поэтому необходимо при выявлении пропуска принять все меры для его устранения. [24]
При проведении канатных работ чаще всего происходят аварии, связанные с обрывом проволоки.
Установка оборудования, спускаемого на проволоке в скважину, и съём его происходят за счёт среза штифтов при ударах яссами вверх или вниз. Поэтому даже небольшое несоответствие диаметра и материала срезных штифтов техническим условиям приводит к серьёзным осложнениям. Так, например, применение штифтов из более мягкого материала обусловливает затекание металла при срезе штифтов в зазор между частями инструмента, соединёнными с помощью штифтов, и, как следствие, к невозможности его извлечения и обрыву проволоки.
Если при осуществлении таких операций, как открытие механического циркуляционного клапана (открываемого ударами вверх), съём глухих, газлифтных, обратных клапанов, глухих пробок, клапанов –отсекателей, давление в затрубном пространстве больше, чем в трубах, или же давление под клапаном больше, чем над ним, то в момент открытия или съёма может произойти или подброс инструмента, или образование "жучков" проволоки и обрыв её, а иногда и более сложная авария: выброс клапана к устью и поломка фонтанной арматуры. [27]
Если же давление в трубах больше, чем в затрубном пространстве, или же давление над клапаном больше, чем под ним, то осуществление указанных операций сильно затруднено, т.к. в этом случае перепад давления противодействует усилию, развиваемому яссами при ударах вверх. В связи с этим приходится проводить большее число ударов, что может также привести к обрыву проволоки.
При спуско-подъёмных операциях (СПО), осуществляемых инструментами, спускаемыми на проволоке (тросе), возможны аварии из-за отвинчивания резьбовых соединений, соединяющих инструменты, и их "полёта".
При осуществлении ударов яссами нередки случаи выскакивания проволоки из канавки натяжного ролика, а это может привести к защемлению и деформации проволоки и, как следствие, к её обрыву.
При спуске и особенно подъёме канатного инструмента возможны случаи выпадения спускаемого или поднимаемого оборудования из спускного или подъёмного инструмента. Подобная авария – это следствие ослабления цанговых захватов на инструменте или преждевременного среза срезных штифтов, удерживающих спускаемое оборудование.
4.2 Мероприятия по предупреждению осложнений и аварий при работе инструментом, спускаемым на проволоке (тросе)
Скважина, законченная с целью проведения в ней канатных работ, более ремонтопригодна, чем скважина, оборудованная традиционной техникой. Это значит, что на обнаружение, устранение и предупреждение осложнений (неполадок, отказов) с учётом необходимой квалификации обслуживающего персонала в скважине со стационарным или полустационарным оборудованием затрачивается меньше времени и средств, чем в скважине, подземный ремонт в которой связан с подъёмом НКТ. Но даже при относительной эффективности применение канатной техники намного ускорит подземный ремонт скважин, если она будет работать с высокой степенью надёжности.Особенности применения канатной техники следует учитывать уже на стадии заканчивания скважины.
Для успешного проведения канатных работ необходима прежде всего гарантия прочности и герметичности обсадной колонны. При глушении скважины с высоким пластовым давлением нужно открыть механический циркуляционный клапан с помощью инструмента, спускаемого на проволоке. В этом случае необходимое условие – закрытие скважины, т.к. в работающей высокодебитной скважине спуску инструмента на тросе препятствует восходящий поток продукции. За это время устьевое давление резко повышается, что (при наличии НКТ с обычными резьбовыми соединениями) может привести к пропуску газа в затрубное пространство и тем самым передаче высокого давления на обсадную колонну. [23], [24]
Важное условие, обеспечивающее высокое качество подземных работ, - это отсутствие в скважине, выходящей из бурения, инородных предметов, осадка глинистого раствора.
Перемещения НКТ за счёт изменения температуры и давления по длине колонны должны быть точно оценены ещё до её спуска.
Осложнения из-за неудобного расположения устьевого оборудования при кустовом бурении скважин можно предупредить, если при проектировании строительства скважин учитывать возможность проведения канатных работ и, следовательно, соответствующее расположение устьевого оборудования.
Повышение надёжности выполнения операций можно достигнуть улучшением конструктивных и технологических параметров деталей и узлов инструмента и оборудования, а также повышением уровня технической эксплуатации его.
Для предупреждения осложнений, вызванных конструктивными недостатками оборудования, необходимо при разработке конструкций и изготовлении канатного оборудования и инструмента тщательно проанализировать условия их работы, возможные осложнения, а также выявить недостатки и наиболее слабые узлы в уже существующих конструкциях.
Промышленные испытания нового оборудования и инструментов следует проводить в возможно более тяжёлых условиях.
Предупредить обрыв проволоки можно при соблюдении правил её технической эксплуатации, т.е. при своевременном осмотре, смазке, удалении потёртых участков проволоки, а также при соблюдении правил спуска инструмента в скважину.
Для предупреждения обрыва проволоки у соединения её с замком необходимо после окончания каждого цикла операций, выполняемых в скважине, обрезать начальный кусок проволоки, а при повторном обрыве у замка, что является сигналом "старения" проволоки, заменить её. При тщательном уходе (обильная смазка во время подъёма из скважины, аккуратное обращение при монтаже лубрикатора с целью предотвращения изгибов проволоки и т.д.) проволока изменяет свои свойства только после 40-50 скважино-операций. В скважинах с коррозионными условиями требуется применять проволоку из нержавеющей стали.
При длительных канатных операциях в скважине, связанных с яссированием на одной и той же глубине, проволока интенсивно изнашивается у барабана лебёдки, а также в местах её движения при прохождении через натяжной и сальниковый ролики.
Капитальный ремонт скважины. кап.ремонт скважины. Работы при фонтанировании скважин и капитальный ремонт ремонт скважин
Работы при фонтанировании скважин и капитальный ремонт
РЕМОНТ СКВАЖИН
- От того, насколько своевременно и качественно проводится текущий и капитальный ремонт скважин, зависит эффективность их последующей эксплуатации, длительность безаварийных межремонтных периодов и срок службы в целом. Кроме того, ремонтно-профилактические мероприятия служат залогом безопасности технологического процесса, а капитальный подземный ремонт скважин еще и повышает их добывные возможности.
Текущий ремонт скважин
- Данный вид ремонта (называемый также профилактическим) предназначен для всех видов работ, целью которых является проверка, очистка, частичная или полная замена подземного оборудования, а также удаление в забоях посторонних отложений и загрязнений (гидратов, песка, следов ржавчины и т.д.). Таким образом, текущий подземный ремонт скважин способствует устранению незначительных неполадок и восстановлению работоспособности оборудования в штатном режиме.
- Независимо от разновидности и степени сложности текущего ремонта, все операции при его проведении связаны с процессом подъема и последующего спуска различного оборудования и оснащения (штанг, труб, узлов механизмов и пр.) и инструментария для проведения ремонтных работ.
- Кроме того, СПО (спускоподъемные операции), демонтаж и последующий монтаж может проводиться как планово, так и внепланово. В связи с этим, профилактические ремонты принято разделять на два вида:
- планово-предупредительные (проведение их включено в месячные и декадные графики нефтегазодобывающих предприятий)
- внеплановые восстановительные (причиной которых становятся непредвиденное и значительное ухудшение стандартных режимов работ либо и вовсе внезапная остановка добычи)
- Время штатной эксплуатации скважин между ремонтами именуется МПР (межремонтный период работы) – и чем он длительнее, тем выше качество и надежность проведенных работ.
Капитальный ремонт скважин
- Типы капитального ремонта скважин и содержание работ В основном это комплексные и сложные как технологически, так и организационно программы, связанные с призабойной зоной, в т.ч.:
- ее тщательное промывание специальными химическими составами (включая ПАВ)
- проведение работ по укреплению породы (если наличествуют признаки разрушения, либо ее связность недостаточна)
- проведение мероприятий, интенсифицирующих добычу на скважинах – используя технологии ГРП (гидравлических разрывов пластов), химическую обработку, гидропескоструйную перфорацию, термическую, вибрационную и иные виды обработки повышенной степени сложности
- дополнительное вскрытие пластов
- перевод скважин в другие категории
- уточнение геологических разрезов и оценивание насыщенности того или иного пласта
- изолирование пластовых интервалов в случае их обводнения
- восстановление герметичности цементных колец, их утолщение и устранение дефектов самих эксплуатационных колонн
- работы по бурению и подготовке к эксплуатации дополнительных стволов
- ликвидация серьезных аварийных ситуаций и их последствий
- выполнение природоохранных задач
- Очевидно, что капитальный ремонт нефтяных скважин требует участия в процессе значительно более высококвалифицированных бригад и соответствующего сложного оборудования.
Оборудование для ремонта скважин
Оборудование для подземного ремонта предусматривает наличие на скважине постоянной эксплуатационной вышки, что не совсем удобно. Поэтому в настоящее время большее распространение получили подъемные агрегаты, на которых смонтированы мачта и все необходимое оборудование для проведения спускоподъемных работ.
Общий вид агрегата в транспортном и рабочем положениях
Подъемная установка УПА-50 (рис. 5.46) предназначена для выполнения спускоподъемных операций при ремонте и освоении нефтяных и газовых скважин глубиной до 3500 м, не оборудованных стационарными вышечными сооружениями, а также для проведения работ по промывке скважин, ликвидации аварий, разбуриванию цементных пробок, монтажу-демонтажу устьевого оборудования. Применяется в макроклиматических районах с умеренным и холодным климатом.
Подъемная установка УПА-50: 1 — шасси автомобиля; 2 — распределительный шкаф; 3 - цилиндрический редуктор; 4 — топливный бак; 5 — конический редуктор; 6 — лебедка; 7 - рабочая площадка; 8 — задняя опора; 9 - мачта; 10 - балкон; 11 — талевый блок; 12 - кронблок
Талевый блок
Талевый блок — подвижная часть талевой системы - представляет собой канатный шкив, насаженный на роликоподшипниках на ось, неподвижно установленную в двух щеках. К нижней части щек подвешена серьга для соединения с крюком. Талевый блок типа БТ также имеет грузоподъемность от 12,5 до 125 т
Талевый блок: 1 - щека; 2 - боковой кожух; 3 - ось шкивов; 4 - подшипник; 5 - шкив; 6 -серьга.
Кронблок
Кронблок (рис. 9.5) устанавливается на верху вышки или мачты, их талевый блок подвешивается на талевом канате, а крюк - к нижней серьге талевого блока. Кронблок типа КБ имеет грузоподъемность от 12,5 до 125 т.
Кронблок: а - исполнение I; б - исполнение II; 1 - ограждение; 2 - шкив; 3 - опора; 4 - ось шкивов; 5 - кожух; 6 - подкронблочная рама.
Крюк подъемный (рис. 9.7) — подвижная часть талевой системы - предназначен для подвешивания стропов, элеваторов, вертлюгов и других приспособлений.
Крюк типа КР в исполнении I (однорогий) имеет грузоподъемность 12,5 и 20 т, в исполнении II (трехрогий) - от 32 до 125 т. Крюк состоит из рога, подвески и серьги. Подвеска имеет упорный подшипник и пружину, что обеспечивает вращение рога как под нагрузкой, так и без нее. С помощью серьги крюк подвешивается к талевой системе.
Подъемные крюки : а - однорогий крюк (исполнение I); б - трехрогий крюк (исполнение II); 1 - серьга; 2 - корпус крюка; 3 - пружина; 4 - ствол крюка; 5 - рог крюка; 6 - седло; 7 - дополнительный рог со скобой.
Способ эксплуатации нефтяных скважин, при котором жидкость поднимается на поверхность, только за счёт природной пластовой энергии называется фонтанным способом. Фонтанирование скважины происходит вследствие разности давления в пласте и давления на забой столба жидкости. Рпл. > Рзаб. + Рлт.
Фонтанная арматура – это трубная конструкция схема и устройство подключения которой имеет фланцевое соединение с различными тройниками, соединительными устройствами и т.д. Во время обустройства системы фланцевое соединение уплотняют стальными прокладками с минимальным содержанием углерода. Фонтанная арматура предназначена для выполнения множества функций. Одна из них- это типовые обвязки трубопроводов. Это устройство позволяет управлять потоком среды в скважине и осуществлять контролирующие производство процессы.
Фонтанная арматура широко используется при герметизации и при проводке отводов выкидных линий. Практически во все типовые виды работ, связанных с прокладкой трубопроводов, необходимо задействовать подобное устройство.
Капитальный ремонт скважин
В экономике нефтегазовой отрасли наряду с возрастанием добычи нефти и газа, важное значение приобретает снижение ее себестоимости. Один из путей на сегодняшний день - ввод в строй скважин посредством капитального ремонта, так как это существенно более оперативно и менее затратно, чем строительство новых. Важным фактором интенсификации добычи нефти и газа является снижение времени капитального, планового ремонтов и обслуживания скважин. Поэтому успешное решение проблем ремонта и обслуживания скважин средней и большой глубины – важнейшее направление развития нефтегазовой отрасли.
Содержание работы
1. Введение
2. Капитальный ремонт скважин
3. Технология капитального подземного ремонта скважин.
4. Обследование и исследование скважин перед капитальным ремонтом
5. Установки, агрегаты и инструмент для подземного и капитального ремонта и освоения скважин
5.1 Подъемники и подъемные агрегаты
5.2 Оборудование для цементирования скважин
5.3 Инструмент для проведения спускоподъемных операций
5.4 Оборудование для промывки скважин
5.5 Установки насосные
6. Выполнение капитального ремонта скважин
6.1 Ловильные работы
6.2 Ремонтно – исправительные работы
6.3 Возврат скважины на другой горизонт
6.4 Ремонтно изоляционные работы
6.5 Заключительные работы и проверка результатов цементирования
7. Заключение
Файлы: 1 файл
Реферат ОНГД.doc
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Уфимский государственный нефтяной технический университет»
Основы нефтегазового дела
Тема реферата «Капитальный ремонт скважин»
студент гр. Русаков А.П.
Оглавление
- Введение
- Капитальный ремонт скважин
- Технология капитального подземного ремонта скважин.
- Обследование и исследование скважин перед капитальным ремонтом
- Установки, агрегаты и инструмент для подземного и капитального ремонта и освоения скважин
5.1 Подъемники и подъемные агрегаты
5.2 Оборудование для цементирования скважин
5.3 Инструмент для проведения спускоподъемных операций
5.4 Оборудование для промывки скважин
5.5 Установки насосные
6. Выполнение капитального ремонта скважин
6.1 Ловильные работы
6.2 Ремонтно – исправительные работы
6.3 Возврат скважины на другой горизонт
6.4 Ремонтно изоляционные работы
6.5 Заключительные работы и проверка результатов цементирования
Введение
В экономике нефтегазовой отрасли наряду с возрастанием добычи нефти и газа, важное значение приобретает снижение ее себестоимости. Один из путей на сегодняшний день - ввод в строй скважин посредством капитального ремонта, так как это существенно более оперативно и менее затратно, чем строительство новых. Важным фактором интенсификации добычи нефти и газа является снижение времени капитального, планового ремонтов и обслуживания скважин. Поэтому успешное решение проблем ремонта и обслуживания скважин средней и большой глубины – важнейшее направление развития нефтегазовой отрасли.
Фонд нефтяных и газовых скважин в Российской Федерации составляет более 400 тысяч единиц, из которых не менее 20-25% должны ежегодно ремонтироваться. Среди них преобладают скважины глубиной от 3500 до 5500 метров, что вызывает необходимость использования при ремонтных операциях самоходных установок с тяговым усилием на крюке (грузоподъёмностью) в диапазоне 80…130 тонн.
В процессе эксплуатации скважин фонтанным, компрессорным или насосным способом нарушается их работа, что выражается в постепенном или резком снижении дебита, иногда даже в полном прекращении подачи жидкости.
Работы по восстановлению заданного технологического режима эксплуатации скважины связаны с подъемом подземного оборудования для его замены или ремонта, очисткой скважины от песчаной пробки желонкой или промывкой, с ликвидацией обрыва или отвинчивания насосных штанг и другими операциями.
Изменение технологического режима работ скважин вызывает необходимость изменения длины колонны подъемных труб, замены НКТ, спущенных в скважину, трубами другого диаметра, УЭЦН, УШСН, ликвидации обрыва штанг, замены скважинного устьевого оборудования и т.п. Все эти работы относятся к подземному (текущему) ремонту скважин и выполняются специальными бригадами по подземному ремонту.
Более сложные работы, связанные с ликвидацией аварии с обсадной колонной (слом, смятие), с изоляцией появившейся в скважине воды, переходом на другой продуктивный горизонт, ловлей оборвавшихся труб, кабеля, тартального каната или какого-либо инструмента, относятся к категории капитального ремонта.
Подземный ремонт скважин выполняется с помощью комплекса оборудования, состоящего из подъёмных и транспортных средств, инструмента для выполнения ручных операций, средств механизации, оборудования по чистке скважин и др.
Работы по капитальному ремонту скважин выполняют специальные бригады. Задачей промысловых работников, в том числе и работников подземного ремонта скважин, является сокращение сроков подземного ремонта, максимальное увеличение межремонтного периода работы скважин.
Высококачественный подземный ремонт - главное условие увеличения добычи нефти и газа. Чем выше качество ремонта, тем больше межремонтный период и тем эффективнее эксплуатация скважины.
Работа выполняется по геологическому наряду, в котором указывается характеристика скважины, а также перечень всех планируемых работ.
Скважина, вышедшая на капитальный ремонт, остаётся в эксплуатационном фонде, но исключается из действующего фонда.
2. Капитальный ремонт скважины
Капитальный ремонт — самая большая ремонтная операция, которая иногда нужна для поддержания максимального уровня добычи нефти. Если, например, скважина начинает выдавать избыточное количество соленой воды, над скважиной устанавливается вышка для капитального ремонта, очень похожая на буровую, но несколько меньшего размера, — и начинаются операции по сокращению выхода соленой воды.
Сперва необходимо «заглушить» скважину некоей жидкостью, например буровым раствором, соленой водой, нефтью или, возможно, специальным ремонтным раствором, имеющим достаточное гидростатическое давление, чтобы противодействовать давлению пласта, когда скважина заполнена жидкостью. Если рассол поступает через нижнюю часть коллектора, принято нагнетать цемент в перфорационный канал с помощью нагнетателя низкого или высокого давления.
При использовании метода нагнетания цемента под высоким давлением на дно насосно-компрессорной колонны опускается специальный пакер, защищающий обсадную трубу и другое оборудование устья скважины. Если используется метод цементирования при низком давлении или метод нагнетания с помощью «головки Брадена», то пакер не нужен, так как используемое давление не будет превышать рабочее давление на устье скважины и в обсадной колонне. После схватывания цемента может возникнуть необходимость высверлить цемент из обсадной трубы и заново отперфорировать ее соответствующим образом, так как цемент закупорит старую перфорацию.
Если скважина характеризуется избыточным поступлением газа, то, возможно, его можно сократить таким же способом вторичного цементирования и повторной перфорации. Если в скважине более одного продуктивного уровня и нижний уровень истощился, применяют заглушку перед более высоким уровнем. Обсадную трубу заглушают с помощью цементной пробки или пакер-пробки — механического приспособления, которое ставится в обсадной трубе, чтобы эффективно отсечь добычу ниже точки, на которой она установлена.
Так называемое заканчивание скважины со стационарным оборудованием позволяет проводить все операции по капитальному ремонту с помощью тросового оборудования без использования ремонтных вышек. Стационарное оборудование включает специальные задвижки, которые можно открывать и закрывать с помощью тросов. Для такого вида капитального ремонта сконструировано специальное оборудование и даже цементирование и повторная перфорация могут выполняться с его помощью. Либо при капитальном ремонте, либо при первоначальном заканчивании может потребоваться возбуждение скважины для интенсификации притока (повышения нормы отбора нефти).
3.Технология капитального подземного ремонта скважин 1
Капитальный подземный ремонт скважины объединяет все виды работ, требующие длительного времени, больших физических усилий, привлечения многочисленной разнофункциональной техники. Это – работы, связанные с ликвидацией сложных аварий, как со спущенным в скважину оборудованием, так и с самой скважиной, работы по переводу скважины с одного объекта эксплуатации на другой, работы по ограничению или ликвидации водопритока, увеличению толщины эксплуатируемого материала, воздействие на пласт, зарезка нового ствола и другие.
Учитывая специфику работ, в нефтегазодобывающих управлениях создаются специализированные цехи по капитальному ремонту, объединяющие бригады. В состав бригады входит мастер, бурильщик, помощник бурильщика, рабочий.
Работа выполняется по геологическому наряду, в котором указывается характеристика скважины, а так же перечень всех планируемых работ.
Скважина, вышедшая в капитальный ремонт, остается в эксплуатационном фонде, но исключается из действующего фонда.
4. Обследование и исследование скважин перед капитальным ремонтом 1
Выбор технологии ремонта и технических средств для его проведения зависит от того, насколько правильно установлен характер повреждений оборудования или колонны, или насколько верно установлена причина снижения производительности скважины. Обследование включает в себя определение глубины забоя, уровня жидкости, состояния эксплуатационной колонны, характер аварии и размещения в скважине оборудования, величины коэффициента продуктивности и других параметров, характеризующих забой и скважину.
Состояние колонны и характер оборвавшейся части оборудования устанавливается печатями, представляющими собой свинцовый или алюминиевый стакан, спускаемый на трубах в скважину. При соприкосновении с предметом, находящимся в скважине, на мягкой поверхности печати остается отпечаток, по которому судят о характере обрыва. Получили применение гидравлические печати с резиновым копирующим элементом и скважинные фотоаппараты. Целесообразно рассмотреть результаты исследований в динамике. Особенно это касается выбора способа воздействия на забой или пласт. Чем обстоятельнее будет информация, тем успешнее будет ремонт.
Исследование проводится известными способами, представляющими к настоящему времени широкий выбор: термометрия, дебитометрия, гамма (ГК) – и нейтронный каротаж (НГК) и другие.
5. Установки, агрегаты и инструмент для подземного и капитального ремонта и освоения скважин
При подземном ремонте глубоких скважин применяют эксплуатационные вышки и мачты, стационарные или передвижные, предназначенные для подвески талевой системы, поддержания на весу колонны труб или штанг при ремонтных работах, проводимых на скважине.
Стационарные вышки и мачты используются крайне нерационально, т.к. ремонтные работы на каждой скважине проводятся всего лишь несколько дней в году, всё остальное время эти сооружения находятся в бездействии. Поэтому целесообразно использовать при подземном ремонте подъемники, несущие собственные мачты. Транспортной базой их служат тракторы и автомобили.
5.1 Подъемники и подъемные агрегаты 7
Подъемник - механическая лебедка, монтируемая на тракторе, автомашине или отдельной раме. В первом случае привод лебедки осуществляется от тягового двигателя трактора, автомашин, в остальных от самостоятельного двигателя внутреннего сгорания или электродвигателя.
Агрегат - в отличие от подъемника оснащен вышкой и механизмом для ее подъема и опускания.
Управление основными исполнительными механизмами подъемника - электропневматическое; управление тормозом лебедки - ручное механическое, сдублированное ножным пневматическим; управление остальными механизмами - механическое.
Для обеспечения воздухом пневмосистемы подъемника под капотом двигателя установлен автомобильный компрессор, имеющий привод от шкива вентилятора двигателя.
Монтажной базой этого подъемника является гусеничный трактор Т130МЗ, обеспечивающий ремонт скважин глубиной до 2500 м.
Основными узлами подъемной лебедки являются: трансмиссия, электропневматическая лебедка, пневматическая система управления, приводы ротора, упорные домкраты и безопасная катушка.
Лебедка - однобарабанная. Все узлы и механизмы лебедочного блока - барабанный вал в сборе, трансмиссионный вал, тормозная система, храповое устройство, ограничитель подъема талевого блока, кожухи и ограждения собраны в цельносварной станине коробчатого типа. Включение барабана осуществляется посредством фрикционной муфты, собранной внутри тормозной шайбы, прикрепленной к ребордам барабана.
5.2 Оборудование для цементирования скважин
К оборудованию, необходимому для цементирования скважин, относятся: цементировочные агрегаты, цементно-смесительные машины, цементировочная головка, заливочные пробки и другое мелкое оборудование (краны высокого давления, устройства для распределения раствора, гибкие металлические шланги и т. п.).
При помощи цементировочного агрегата производят затворение цемента (если не используется цементно-смесительная машина), закачивают цементный раствор в скважину, продавливают цементный раствор в затрубное пространство. Кроме того, цементировочные агрегаты используются и для других работ (установка цементных мостов, нефтяных ванн, испытание колонн на герметичность и др.).
Читайте также: