КРЕПЛЕНИЕ СКВАЖИН
.pdfvk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
140 |
139,7 |
9,2 |
121,3 |
|
|
29,5 |
0,5 |
|
154 |
108 |
33,6 |
0,8 |
|||||
|
|
|
|
|||||
|
|
10,5 |
118,7 |
|
|
|
|
|
146 |
146,1 |
8,5 |
129,1 |
|
|
28,8 |
0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
9,5 |
127,1 |
162 |
108 |
32,0 |
0,04 |
|
|
|
|
|
35,7 |
0,07 |
|||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
10,7 |
124,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
168 |
168,3 |
8,9 |
150,5 |
178 |
112 |
35,1 |
0,0 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
10,6 |
147,1 |
|
|
41,2 |
0,5 |
|
|
|
|
|
46,5 |
1,1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
12,1 |
144,1 |
|
|
|
|
|
178 |
177,8 |
9,2 |
159,4 |
187 |
116 |
38,2 |
0,7 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
10,4 |
157,0 |
|
|
42,8 |
1,1 |
|
|
|
|
|
47,2 |
1,6 |
|||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
11,5 |
154,8 |
|
|
51,5 |
2,2 |
|
|
|
|
|
|
|
55,5 |
2,6 |
|
|
|
12,7 |
152,4 |
|
|
60,8 |
2,8 |
|
|
|
13,7 |
150,4 |
|
|
|
|
|
|
|
15,0 |
147,8 |
|
|
|
|
|
194 |
193,7 |
9,5 |
174,7 |
206 |
120 |
43,3 |
0,0 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
10,9 |
171,9 |
|
|
49,2 |
0,7 |
|
|
|
|
|
56,7 |
1,6 |
|||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
12,7 |
168,3 |
|
|
66,5 |
2,8 |
|
|
|
15,1 |
163,5 |
|
|
|
|
Условное обозначение труб:
245х10-Д ГОСТ 632-80 для труб с короткой треугольной резьбой диаметром 245 мм, с толщиной стенки 10 мм, из стали группы прочности Д
245-Д ГОСТ 632-80 для муфт к этим трубам
У-245х10-Д ГОСТ 632-80 для труб с удлиненной треугольной резьбой диаметром 245 мм, с толщиной стенки 10 мм, из стали группы прочности Д
У-245-Д ГОСТ 632-80 для муфт к этим трубам
ОТТМ-245х10-Д ГОСТ 632-80 для труб с трапецеидальной резьбой диаметром 245 мм, с толщиной стенки 10 мм, из стали группы прочности Д
ОТТМ-245-Д ГОСТ 632-80 для муфт нормальных к этим трубам
ОТТМ-245-Д-С ГОСТ 632-80 для муфт специальных (с уменьшенным наружным диаметром) к этим трубам
ОТТГ-245х10-Д ГОСТ 632-80 для труб с высокогерметичными соединениями диаметром 245 мм, с толщиной стенки 10 мм, из стали группы прочности Д
ОТТГ-245-Д ГОСТ 632-80 для муфт нормальных к этим трубам
ОТТГ-245-Д-С ГОСТ 632-80 для муфт специальных (с уменьшенным наружным диаметром) к этим трубам
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
ТБО-168х9-Д ГОСТ 632-80 трубы безмуфтовые раструбные из стали группы прочности Д с условным диаметром 168 мм, толщиной стенки 9 мм.
Для труб и муфт исполнения А после обозначения стандарта ставится буква А
Маркировка обсадных труб
На трубе на расстоянии 0,4 – 0,6 м от одного из концов должна быть четко нанесена маркировка ударным способом или накаткой:
Условный диаметр трубы в мм,
Номер трубы
Группа прочности
Толщина стенки в мм
Товарный знак или наименование предприятия-изготовителя и товарный знак
Месяц и год выпуска
Место нанесения маркировки должно быть обведено или подчеркнуто устойчивой светлой краской. Высота знаков маркировки должна быть 5-8 мм. Рядом с маркировкой ударным способом или накаткой на каждой трубе должна быть нанесена маркировка устойчивой светлой краской:
Условный диаметр трубы в мм,
Группа прочности
Толщина стенки в мм
Длина трубы в см
Масса трубы в кг
Тип соединения (кроме труб с короткой треугольной резьбой)
Вид исполнения (при поставке труб исполнения А)
Товарный знак или наименование предприятия-изготовителя и товарный знак Высота знаков маркировки должна быть 35-60 мм.
На каждой муфте должна быть четко нанесена маркировка накаткой или ударным способом товарного знака предприятия-изготовителя, группы прочности, буквы С- специальных муфт к трубам ОТТМ и ОТТГ и вида исполнения муфты (для муфт исполнения А)
Обсадные трубы австрийского производства 146 VA-GT.
Производитель трубы фирма |
VOEST-ALPINE |
(Австрия). Техническая |
характеристика |
|||
приведена в таблице 10.1.9. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 10.1.9 |
|
Наружный диаметр, мм |
|
|
146,05 |
|
|
|
Толщина стенки, мм |
|
7,0 |
7,7 |
|
8,5 |
|
Внутренний диаметр, мм |
|
128,9 |
127,52 |
|
125,8 |
|
Вес 1 метра трубы, кг |
|
23,99 |
27,26 |
|
28,82 |
|
Наружный диаметр муфты, |
|
|
166 |
|
|
|
мм |
|
|
|
|
|
|
Длина муфты, мм |
|
|
239 |
|
|
|
Рекомендуемый крутящий момент докрепления резьбового соединения, Н*м |
|
|
||||
Минимальный |
|
6675 |
7525 |
|
8200 |
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Оптимальный |
|
|
7780 |
8500 |
9200 |
|
Максимальный |
|
|
9675 |
10399 |
10850 |
|
Внутреннее |
давление |
323,58 |
355,93 |
392,92 |
||
(бюллетень АНИ 5С3- |
|
|
|
|||
раздел 3), кгс/см2 |
|
|
|
|
||
Предел |
текучести |
тела |
118350,75 |
129530,45 |
142161,34 |
|
резьбы |
(бюллетень |
АНИ |
|
|
|
|
5С3-раздел 2), |
кг |
|
|
|
|
|
Сопротивление |
смятию |
259,4 |
315,36 |
378,43 |
||
(бюллетень АНИ 5С3- |
|
|
|
|||
раздел 1/1989), кгс/см2 |
|
|
|
|
Резьба типа VA-GT, трапециидальная, с шагом 5,08 мм и с коническим уплотнением. Обеспечивает при свинчивании ниппеля и муфты беззазорное и бесступенчатое соединение внутри муфты. Марка стали j-55 (js). На теле трубы нанесена краской следующая маркировка: товарный знак завода; диаметр и толщина стенки; вес 1 п.м трубы; марка стали; длина трубы; вес трубы; тип резьбы; индекс; номер трубы.
Для соединения труб с резьбой VA-GT с обсадными трубами, имеющими резьбы ОТТМ и ТБО используются переходные трубы (патрубки), имеющие плавный переход с одного внутреннего диаметра на другой. Переходные патрубки типа ПП146х7/146х8,5;
ПП146х8,5/146х7.
10.2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНАСТКА ОБСАДНЫХ КОЛОНН.
Элементы оснастки обсадных колонн представляют комплекс устройств, применяемый для успешного спуска обсадных колонн и качественного цементирования скважин, надежного разобщения пластов и нормальной последующей эксплуатации скважин.
10.2.1. Башмак с направляющей насадкой предназначен для оборудования нижней части обсадной колонны с целью повышения ее проходимости по стволу скважины и предупреждения повреждения нижней трубы при посадках. Башмаки присоединяют к нижней части обсадной колонны на резьбе или сварке. Направляющие насадки в основном изготовляют из чугуна или бетона. В промежуточных колоннах при после дующем углублении ствола их разбуривают. Для обсадных колонн диаметром 351 мм и более в ряде случаев применяют башмаки с фаской без металлических направляющих насадок с целью исключения работ по разбуриванию металла на забое.
Башмачный патрубок с отверстиями применяют в тех случаях, когда существует опасность забивания промывочных отверстий направляющей насадки.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Рисунок 10.2.1.Башмак колонный БКМ-146
Характеристики башмаков.
|
|
|
|
|
Таблица 10.2.1 |
Параметры |
|
|
Шифр башмака |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
БКМ-140, |
БКМ-146, |
БКМ-168, |
БКМ-245, |
БКМ-324, |
|
БКМ-140 |
БКМ-146 |
БКМ-168 |
БКМ-245 |
БКМ-324 |
|
ОТТМ |
ОТТМ |
ОТТМ |
ОТТМ |
ОТТМ |
|
|
|
|
|
|
Условный |
140 |
146 |
168 |
245 |
324 |
диаметр |
|
|
|
|
|
обсадных |
|
|
|
|
|
труб, мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наружный |
159 |
166 |
188 |
270 |
351 |
диаметр |
|
|
|
|
|
башмака, мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Высота |
296 |
298 |
303 |
378 |
390 |
башмака, мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр |
70 |
70 |
80 |
120 |
160 |
центрального |
|
|
|
|
|
отверстия, |
|
|
|
|
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Масса, кг |
16 |
17 |
23 |
53 |
85 |
|
|
|
|
|
|
10.2.2. Обратный клапан предназначен для предотвращения перетока бурового или тампонажного раствора из заколонного пространства в обсадную колонну в процессе крепления скважины. Его монтируют в башмаке обсадной колонны или на 10-20 м выше него. Обратные клапаны изготовляют корпусными и бескорпусными. По виду запорного элемента они делятся на тарельчатые, шаровые и имеющие шарнирную заслонку.
По принципу действия различают три группы обратных клапанов:
а) исключающие перемещение жидкости из заколонного пространства в обсадную колонну при ее спуске в скважину;
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
б) обеспечивающие самозаполнение спускаемой обсадной колонны буровым раствором при определенном (задаваемом) перепаде давлений над клапаном и в заколонном пространстве, но исключающие возможность обратной циркуляции раствора; в) обеспечивающие постоянное самозаполнение обсадной колонны раствором при спуске в
скважину и позволяющие ее промывку методом обратной циркуляции, они включаются в работу после доставки запорного элемента клапана с поверхности в его корпус.
Если возможны газонефтеводопроявления, но отсутствуют поглощения, то при креплении вертикальных и наклонно направленных скважин следует применять обратные клапаны соответственно первой и второй групп. При возможности поглощения и отсутствии проявления пластов целесообразно использовать клапаны третьей группы при креплении вертикальных и наклонно направленных скважин.
Характеристики обратных клапанов.
|
|
|
|
|
|
Таблица 10.2.2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наименование |
|
|
Шифр клапана |
|
|
|
||
параметров |
|
|
|
|
|
|
|
|
ЦКОДМ- |
ЦКОДМ- |
ЦКОДМ- |
ЦКОДМ- |
ЦКОДМ- |
КОДГ-146 |
|
||
|
|
|
||||||
|
|
140 |
140 |
140 |
245, |
324, |
|
|
|
|
ЦКОДМ- |
ЦКОДМ- |
ЦКОДМ- |
ЦКОДМ- |
ЦКОДМ- |
|
|
|
|
140 |
140 |
140 |
245 ОТТМ |
324 ОТТМ |
|
|
|
|
ОТТМ; |
ОТТМ; |
ОТТМ; |
|
|
|
|
|
|
ЦКОДМ- |
ЦКОДМ- |
|
|
|
|
|
|
|
140 ОТТГ |
140 ОТТГ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимальное |
25 |
25 |
25 |
13 |
10 |
25 |
|
|
рабочее |
давление, |
|
|
|
|
|
|
|
МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
Наружный |
159 |
166 |
188 |
270 |
351 |
166 |
|
|
диаметр D, мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Внутренний |
118,7 |
124,7 |
144,1 |
220 |
300 |
124,7 |
|
|
диаметр |
корпуса |
|
|
|
|
|
|
|
клапана D1 , мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр |
шара d, |
76 |
76 |
76 |
76 |
76 |
76 |
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Высота клапана Н, |
360 (395) |
360(395) |
360 |
400 |
405 |
385 |
|
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Масса клапана, кг |
17,8(19,3) |
19,4(21) |
24,4 |
60 |
92 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Рисунок 10.2.2. Клапан обратный дроссельный для горизонтальных скважин КОДГ
1-корпус; 2-кольцо нажимное; 3-кольцо; 4-диафрагма; 5,6-набор разрезных шайб; |
7- |
ограничитель; 8-пята; 9-дроссель; 10-пружина; 11-втулка; 12-упор; 13-кольцо уплотнительное; 14-шар.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Рисунок 10.2.3. Клапан обратный дроссельный модернизированный ЦКОДМ 1-корпус;2-кольцо нажимное; 3-диафрагма; 4,5- набор разрезных шайб; 6-кольцо; 7-
шар; 8-ограничитель; 9-пята; 10-пружина; 11-втулка; 12-упор.
10.2.3. Головка цементировочная универсальная предназначена для обвязки устья при цементировании нефтяных и газовых скважин в одну и более ступеней с одновременным расхаживанием обсадных колонн, а также в случаях манжетного цементирования.
Характеристика цементировочных головок
|
|
|
|
|
Таблица 10.2.3 |
|
Наименование |
ГЦУ-140 ГЦУ- |
ГЦУ-168 |
ГЦУ-178 |
ГЦУ-245 |
|
|
показателей |
146 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Условный диаметр, мм |
140-146 |
168 |
178 |
245 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наибольшее |
рабочее |
40 |
40 |
32 |
32 |
|
давление, МПа |
|
|
|
|
|
|
Внутренний |
диаметр |
130 |
144 |
153 |
209 |
|
головки, мм |
|
|
|
|
|
|
Масса, кг |
|
222 |
298 |
342 |
420 |
|
|
|
|
|
|
|
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Рисунок 10.2.4. Головка цементировочная.
10.2.4.Упорное кольцо (кольцо "стоп") предназначено для получения четкого сигнала об окончании процесса продавливания тампонажного раствора при цементировании скважины. Его изготовляют из серого чугуна и устанавливают в муфте обсадной колонны на расстояния 10-30 м от башмака.
10.2.5.Центраторы применяют для центрирования обсадной колонны в стволе скважины с целью равномерного заполнения кольцевого пространства тампонажным раствором/и качественного разобщения пластов. Кроме того, они облегчают процесс спуска обсадной колонны, уменьшая силу трения между обсадными трубами и стенками скважины, увеличивают степень вытеснения бурового раствора тампонажным вследствие образования локальных завихрений восходящего потока раствора в зонах центраторов, а также облегчают работу по подвеске хвостовиков и стыковке секций обсадных колонн в результате центрирования их верхних концов.
Центраторы по конструкции делятся на разъемные и неразъемные, пружинные и жесткие, а по характеру закрепления пружинных планок - на сварные и разборные. Их обычно устанавливают в средней части каждой обсадной трубы, т.е. в местах наибольшего изгиба.
При креплении наклонно направленных скважин применение центраторов обязательно.
Рисунок 10.2.5. Центратор типа ЦЦ
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Основные параметры центраторов
|
|
|
|
|
Таблица 10.2.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Обозначение |
Наружный |
Внутренний |
Максимальная |
Количество |
Масса, кг |
|
центратора |
диаметр, мм |
диаметр, мм |
радиальная |
планок, шт |
|
|
|
|
|
нагрузка,Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЦЦ-140/191-216-1 |
264 |
142 |
7850 |
6 |
9,0 |
|
ЦЦ-146/216-1 |
270 |
148 |
7850 |
6 |
9,2 |
|
ЦЦ-168/216-245-1 |
292 |
171 |
7850 |
6 |
10,5 |
|
ЦЦ-245/295-320-1 |
370 |
249 |
10450 |
8 |
15,0 |
|
ЦЦ-2-140/216 |
270 |
142 |
12000 |
6 |
8,0 |
|
ЦЦ-2-146/216 |
275 |
148 |
12000 |
6 |
8,4 |
|
ЦЦ-2-168/216 |
300 |
172 |
12000 |
6 |
9,9 |
|
ЦЦ-4-245/295 |
370 |
249 |
13500 |
8 |
14,2 |
|
ЦЦ-4-273/320 |
380 |
278 |
13500 |
8 |
15,2 |
|
ЦЦ-4-324/394 |
445 |
329 |
18000 |
10 |
18,7 |
|
ЦЦ-4-340/445 |
530 |
345 |
18000 |
10 |
20,3 |
|
10.2.6. Скребки используют для разрушения корки бурового раствора на стенках скважины при спуске обсадной колонны в процессе ее цементирования для образования прочного цементного кольца за обсадной колонной. Проволочные скребки корончатого типа комплектуют упорным кольцом "стоп" с витым клином и устанавливают на обсадной колонне рядом с центратором, выше и ниже каждого из них. Допускаемая осевая нагрузка на ограничительное кольцо СК 1,18 тс.
Рисунок 10.2.6. Скребок корончатый типа СК.
1-корпус; 2-штифт; 3-скребущие элементы; 4-накладки; 5-стопорные кольца; 6-клинья; 7- обсадная труба.
10.2.7. Турбулизаторы предназначены для завихрения восходящего потока тампонажного раствора в затрубном пространстве при цементировании скважины. Их устанавливают на обсадной колонне в зонах расширения ствола скважины на расстоянии не более 3 м друг от
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
друга. Лопасти турбулизаторов могут быть металлическими или резиновыми (резина покрывается двумя слоями кордной хлопчатобумажной ткани). Угол наклона лопастей турбулизатора типа ЦТ к его вертикальной оси 30; допустимая осевая нагрузка на корпус
1,18 тс.
Рисунок 10.2.7. Центраторы-турбулизаторы с упругими (ЦТ) и жесткими (ЦТГ) лопастями; 1-накладки; 2-упругие лопасти; 3-корпус; 4-винтовой клин.
10.2.8. Муфты ступенчатого цементирования применяют для крепления скважин в тех случаях, когда возникает необходимость подъема тампонажного раствора на большую высоту (до 3000 м и более). При оснащении обсадных колонн указанными муфтами становится возможным цементирование скважин в две ступени как с разрывом во времени между ступенями, так и без него. В стволе скважин их рекомендуется устанавливать в интервалах устойчивых непроницаемых пород и на участках, где отсутствуют уширения, каверны или желобообразования, а в наклонно направленных скважинах -также в вертикальной части ствола.
Параметры муфт для ступенчатого цементирования и пакеров.
|
|
|
Таблица 10.2.5 |
|
|
|
|
Шифр изделия |
Наружный диаметр, |
Внутренний |
Длина в рабочем |
|
не более, мм |
диаметр, не менее, |
положении, не |
|
|
мм |
более, мм |
МЦП-140М |
178 |
124 |
2145 |
МЦП-146М |
178 |
124 |
2145 |
МЦП-168М |
200 |
144 |
2145 |
ППГУ-140 |
180 |
120 |
4100 |
ППГУ-146 |
180 |
124 |
4100 |
ППГУ-146 СМЦ 1Т |
182 |
124 |
4200 |
ППГУ-146 СМЦ 1М |
182 |
124 |
4200 |
ППГУ-146 СМЦ 2Т |
182 |
124 |
6500 |
ППГУ-146 СМЦ 2М |
182 |
124 |
6500 |
ППГУ-168 |
200 |
144 |
4100 |