
- •Глава 1 Планування й організація підземного ремонту свердловин 11
- •Глава 2. Підготовка свердловин до ремонту. Завершальний комплекс робіт 87
- •Глава 3. Обладнання та інструмент для підземного ремонту свердловин 291
- •Глава 1 планування й організація підземного ремонту свердловин
- •1Класифiкацiя фонду свердловин та показники ефективностi його використання
- •1.1Класифiкацiя фонду свердловин
- •1.2Показники ефективностi використання фонду свердловин
- •1.3Шляхи зменшення втрат видобутку нафти і газу із-за ремонтів свердловин
- •2Причини та класифiкацiя ремонтiв свердловин
- •2.1Причини і види зношування свердловин та експлуатаційного устаткування
- •2.2Причини ремонту свердловин
- •2.3Класифiкацiя ремонтних робiт у свердловинах
- •3Система управлiння пiдземним ремонтом свердловин
- •3.1Служби ремонту свердловин
- •3.2Джерела фiнансування пiдземного ремонту
- •3.3Планування ремонтних робiт
- •3.4Органiзацiя виконання робiт з ремонту свердловин
- •3.5Оцiнка якостi виконання ремонту
- •3.5.1.Методика оцінки і показники якості
- •3.5.2.Методика підрахунку технологічної ефективності від впровадження організаційно-технічних заходів
- •3.5.3.Методика підрахунку прибутку від впровадження робіт з інтенсифікації видобування
- •3.5.4.Методика підрахунку прибутку від вдосконалення технології і техніки капітального ремонту свердловин
- •3.6Аналiз I коректування виконання ремонтних робiт
- •3.7Стимулювання якостi I кiлькостi ремонтiв
- •3.8Контроль I облiк у процесi ремонту свердловин
- •4Планування об`ємiв робiт з поточного ремонту нафтових I газових свердловин
- •4.1Методика визначення об`ємiв ремонтних робiт за коефiцiєнтом частоти ремонтiв
- •4.2Методика визначення об`єму ремонтних робiт за мiжремонтним перiодом
- •5Визначення оптимальної кількості ремонтних бригад
- •5.1Методика на основі аналізу балансу використання календарного фонду часу ремонтних бригад
- •5.2Методика на основі аналізу балансу сумарних економічних витрат
- •5.3Методика на основі застосування теорії масового обслуговування
- •6Методика оперативного планування поточних ремонтів механізованих свердловин
- •6.1 Мета оперативного планування
- •6.2Зміна дебіту свердловини в часі
- •6.3Розподіл свердловин за групами ремонтів
- •Свердловини, які економічно доцільно ремонтувати тільки після повного зносу насоса;
- •Свердловини, на яких економічно доцільно проводити планово-попереджувальні ремонти.
- •Qo qomin – рекомендується ремонтувати свердловину після повного зносу насоса (перша група);
- •6.4 Визначення економічно доцільних термінів проведення планово- попереджувальних ремонтів
- •6.5Встановлення черговості проведення поточних ремонтів
- •6.6Порядок оперативного планування поточних ремонтів механізованих свердловин
- •Контрольні питання
- •Глава 2. Підготовка свердловин до ремонту. Завершальний комплекс робіт
- •2.1. Послiдовнiсть робiт з ремонту свердловин та їх реґламентація
- •2.1.1. Послiдовнiсть робiт з поточного ремонту свердловин
- •2.1.2. Послiдовнiсть робiт з капiтального ремонту свердловин
- •2.1.3. Реґламентація робiт з капiтального ремонту свердловин
- •2.2. Пiдготовчий та завершальний комплекси робiт з пiдземного ремонту свердловин
- •2.2.1. Пiдготовчий комплекс робiт з пiдземного ремонту
- •2.2.2. Завершальний комплекс робiт
- •2.2.3. Усунення негерметичностi обладнання гирла свердловини
- •2.3 Глушiння свердловин
- •2.3.1 Мета і способи глушіння свердловин
- •2.3.2 Вимоги до рідин глушіння
- •2.3.3 Рідини глушіння на водній основі
- •2.3.3.1 Водні рідини глушіння без твердої фази
- •2.3.3.2 Водні рідини глушіння з твердою фазою
- •2.3.3.3 Регулювання фільтраційних властивостей водних рідин глушіння
- •2.3.4 Рідини глушіння на вуглеводневій основі
- •2.3.5 Буферні блокувальні рідини
- •2.3.5.1 Блокувальні системи на водній основі
- •2.3.5.2 Блокувальні системи на вуглеводневій основі
- •2.3.5.3 Блокувальні інвертні крейдові дисперсії
- •2.3.6 Рідини глушіння свердловин і буферні рідини на основі крохмале-сольових гелів
- •2.3.7 Вибирання рідини глушіння і блокувальної рідини
- •2.3.8 Технології приготування рідин для глушіння свердловин
- •2.3.9 Технології глушіння свердловин
- •2.3.10 Особливості глушіння свердловин, продукція яких містить сірководень
- •2.3.11 Розрахунки, пов’язані з глушінням свердловин під час здійснення ремонтних робіт
- •1. Розрахунок тиску на вибої свердловини, яка простоює
- •2. Визначення густини рідини глушіння
- •3. Оцінка відносного тиску в системі пласт - свердловина
- •3. Визначення зниження тиску у свердловині після підняття із неї колони труб
- •4. Типовий розрахунок процесу підготовки і закачування розчину для глушіння свердловини
- •2.4 Дослiдження свердловин та обстеження їх стовбурів
- •2.4.1. Гiдродинамiчнi дослiдження негерметичностi експлуатацiйної колони
- •2.4.2 Промислово-геофізичні дослідження
- •2.4.3 Обстеження стовбура свердловини
- •2.5 Освоєння свердловин
- •2.5.1 Освоєння нафтових свердловин
- •2.5.2 Особливості освоєння газових свердловин
- •2.5.3 Особливості освоєння горизонтальних свердловин
- •2.5.4 Особливості освоєння морських свердловин
- •2.5.5 Особливості освоєння нагнітальних свердловин
- •2.5.6 Вибирання допустимої величини депресії тиску під час викликання припливу
- •2.6 Вимоги з техніки безпеки під час виконання підготовчих і завершальних робіт
- •2.6.1 Вимоги з техніки безпеки під час виконання вантажно-розвантажувальних робіт і транспортування обладнання
- •2.6.2 Вимоги з техніки безпеки під час здійснення підготовчих робіт біля свердловин та експлуатації обладнання
- •2.6.3 Вимоги з техніки безпеки в процесі здійснення промислово-геофізичних і вибухових робіт
- •2.6.4 Техніка безпеки в процесі освоєння свердловин
- •Контрольні питання
- •Глава 3 обладнання та iнструмент для пiдземного ремонту свердловин
- •3.1 Класифiкацiя комплексу ремонтного обладнання та iнструменту I схема його розмiщення в робочiй зонi
- •8. Агрегати для механiзацiї ремонтних I промислових робiт.
- •3.2 Пiднімальне обладнання
- •3.2.1 Вежi I щогли
- •3.2.2 Пiднімальнi механiзми
- •3.2.3 Талева система
- •3.2.4 Вибiр та експлуатацiйнi розрахунки пiднімального обладнання
- •3.3 Обладнання, яке використовується для обертання iнструменту
- •3.4 Противикидне обладнання
- •3.5 Обладнання для здiйснення технологiчних процесiв та операцiй
- •3.5.1 Насоснi устатковання
- •3.5.2 Обладнання для цементування та змішування компонентів
- •3.5.3 Автоцистерни
- •3.5.4 Пересувнi компресорнi устатковання
- •3.6 Обладнання для здiйснення допомiжних операцiй
- •3.6.1 Труби
- •3.6.1.1 Насосно-компресорнi труби
- •3.6.1.2 Бурильнi труби
- •3.6.1.3 Обсаднi труби
- •3.6.1.4 Розрахунки труб
- •3.6.2 Пакери, якори і роз’єднувачі колон
- •3.7 Агрегати для механiзацiї ремонтних I промислових робiт
- •3.7.1 Пересувний агрегат для пiдготовчих робiт з ремонту свердловин
- •3.7.2 Агрегати для встановлення анкерiв
- •3.7.3 Промисловi самонавантужувачi
- •3.7.4 Трубовози I штанговоз
- •3.7.5 Агрегат обслуговування пiднімальних устатковань
- •3.7.6 Механiзацiя під час роботи з обладнанням устатковань електровiдцентрових насосiв
- •3.7.7 Інші агрегати й устатковання
- •3.8 Засоби малої механiзацiї ремонтних робiт
- •Контрольні питання
2.5.2 Особливості освоєння газових свердловин
Освоєння глибоких високонапірних газових і газоконденсатних свердловин здійснюється в основному способом зниження тиску на вибої заміною бурової рідини, якою була заповнена колона до перфорації, на воду або нафту. Поряд з цим у ряді випадків застосовують також метод аерації та газліфтний спосіб освоєння.
2.5.3 Особливості освоєння горизонтальних свердловин
Неякісне освоєння горизонтальної свердловини, тобто свердловини з горизонтальною ділянкою стовбура протяжністю від кількох сотень метрів до декількох кілометрів, призводить до недостатньої продуктивності свердловини, а значить, до зниження її економічної ефективності.
На відміну від класичного підходу до процесу освоєння вертикальних свердловин перспективним напрямком слід поки що вважати використання пінних систем, а також поінтервальне освоєння перфорованої ділянки, що дає змогу залучити до роботи всю продуктивну частину розкритих відкладів.
2.5.4 Особливості освоєння морських свердловин
Освоєння морських свердловин, порівняно з освоєнням на суші, має такі специфічні особливості.
Платформа (стаціонарна або побудована при естакаді), на якій розташовані гирла видобувних свердловин, має обмежену площу. В таких умовах ускладнення та аварії зі свердловиною, яка подає нафту чи газоконденсатну суміш, особливо під високим тиском, можуть спричинити відкритий фонтан, грифоноутворення, пожежу, забруднення моря та інші небажані наслідки.
Виникнення цих ускладнень потребує негайної евакуації працівників із платформи, і тому порівняно з сушею актуальним є забезпечення умов великої надійності, довговічності та їх безаварійної експлуатації.
Освоєння та подальша експлуатація морських газоконденсатних свердловин часто ускладнюється через утворення гідратів під час транспортування їх продукції підводними трубопроводами внаслідок різких коливань температури в морському та повітряному середовищах.
При облаштуванні платформи та комунікацій для газоконденсатних свердловин потрібно передбачувати обовязкове застосування депресаторів, розчинників та інших засобів з метою створення нормальної та безперебійної роботи системи пласт-піднімач-газо- і конденсатозбірний пункт.
Іноді ще застосовують методи свабування (поршнювання) і тартання (до глибини 800-1000м). Для цього у свердловину на канаті від глибинної лебідки опускають сваб (поршень з клапаном і гумовими манжетами) в НКТ чи желонку (вигляду вузького довгого відра з клапаном).
Газліфтні свердловини освоюють звичайно методом протискування.
Насосні свердловини перед освоєнням промивають водою чи краще нафтою і освоюють насосом (ШСН, ЕВН), який використовується для експлуатації.
2.5.5 Особливості освоєння нагнітальних свердловин
Нагнітальні свердловини розділяють на законтурні (розташовані у водяній зоні) і внутрішньоконтурні (розміщені в нафтовій зоні покладу).
Законтурні нові свердловини освоюють відразу під нагнітання води, а внутрішньоконтурні – звичайно спочатку на приплив, потім після зниження пластового тиску в районі свердловини – під закачування. Якщо є ряд нагнітальних свердловин, то освоюють їх під закачування через одну, потім після обводнення під закачування освоюють пропущені свердловини. При цьому у свердловинах, які працювали на відбирання нафти, доцільно провести теплове оброблення.
Після ремонту, особливо після ремонтно-ізоляційних робіт, водонагнітальну свердловину спочатку випробовують на приймальність. Для цього водовід і свердловину детально промивають за максимально можливої витрати води.
Для очищення стовбура нагнітальної свердловини перед закачуванням води проводять інтенсивні промивання (прямі, зворотні) протягом 1…3 діб з витратою води 1200-1500м3/добу до мінімального і стабільного вмісту завислих частинок. Вода подається з водоводу зі скиданням в ємності (земляні амбари, каналізацію) чи по закільцьованій схемі з відстоюванням.
Для очищення привибійної зони здійснюють інтенсивні дренажі самовиливанням, газліфтним і насосним способами експлуатації чи поршнюванням (свабуванням). Самовиливанням досягається ефект, коли витрата протікаючої води достатньо велика (декілька десятків м3/добу). Короткотривалі (по 6…15 хв) періодичні виливання до стабілізації кількості завислих частинок скорочують витрати води в 4…6 разів порівняно з безперервними виливаннями.
Якщо приймальність свердловини відсутня або менше запланованої, то проводять подальші роботи з її освоєння. В залежності від геологічних умов можна використовувати такі методи освоєння:
а) дренування привибійної зони шляхом багатократних діянь з невеликими в часі зупинками для відновлення вибійного тиску. Для цього відразу після припинення закачування свердловину швидко відкривають для виливання на 10-12 год і знову закривають на 5-6 хв для відновлення вибійного тиску, потім свердловину знову закривають для виливання і т.д. Після проведення 6-7 циклів, свердловину відкривають для тривалішого впливу з метою вилучення забрудненої води. Цей період продовжується 30-60хв в залежності від продуктивності свердловини; одночасно промивають і водовід. На всю операцію витрачають всього 2-4год; кращі результати досягаються зі створенням протитиску на пласт, чергуванням діяння з короткочасним закачування води у свердловину для відновлення вибійного тиску;
б) поршнювання протягом не більше 3-4 днів, оскільки цього часу достатньо для вилучення основної маси забруднюючих речовин з фільтруючої поверхні пласта;
в) метод змінних тисків, який полягає в періодичному закачуванні рідини через НКТ до досягнення допустимих тисків і різкому зниженні тиску у свердловині через затрубний простір. Під час створення знакозмінних тисків мають місце втомні явища в породах пласта і, як результат, утворення і розвиток тріщин; недолік цього методу – небезпека пошкодження експлуатаційної колони в разі створення тисків, які перевищують допустимі;
г) створення миттєвих високих депресій тиску на пласт, коли у свердловину опускають НКТ з пакером, вибійним клапаном і пусковими отворами; після розпакерування розвантаженням ваги труб завдяки конструкції вибійного клапана розєднуються підпакерна і надпакерна частини свердловини; поршнюванням або за допомогою компресора знижують через пускові отвори рівень рідини у свердловині до допустимої величини; під час піднімання колони труб підпакерна і надпакерна частини свердловини зєднуються між собою і створюється велика миттєва депресія тиску на пласт, в результаті чого забезпечується велика швидкість руху рідини у привибійній зоні; вибійний клапан дає змогу поєднувати інтенсивне дренування привибійної зони з іншими методами інтенсифікації роботи свердловини (із закачуванням розчинів ПАР, кислот і ін.). Високі миттєві депресії тиску можна створювати і з застосуванням спеціально розроблених для цієї мети пристроїв (як метод інтенсифікації припливу рідини діянням на привибійну зону);
д) протискування води в пласт за тиску, що значно перевищує робочий тиск нагнітання. Протискування проводиться без пакера (тиск не перевищує 12‑15 МПа в залежності від діаметра колони) і з пакером (тиск на гирлі піднімається до 35-40 МПа); після протискування свердловину підєднують до водоводу;
є) гідравлічний розрив пласта, гідропіскоструминна перфорація;
е) хімічне оброблення привибійної зони пласта кислотними розчинами (для пластів, утворених вапняками або піщаниками з карбонатним цементом) чи розчинами ПАР;
ж) застосування теплових методів оброблення привибійної зони.
Під час виконання всіх робіт не допускається скидання мінералізаваної чи забрудненої нафтою води у відкриті водоймища. щоб не занечищувати довкілля і не знищувати флору та фауну.