Архив метки: колонна

Технология бурения боковых стволов

Подготовка скважины к бурению боковых стволов может включать такие работы, как монтаж установки для капремонта, подъем НКТ с внутрискважинным обору­дованием, задавка цемента в зону перфо­рации, чтобы безопасно провести очистку скважины от посторонних предметов и ка­ротаж для оценки состояния обсадной ко­лонны и привязки к геологическому раз­резу за колонной. В зависимости от условий и конструкции скважины, воз­можны несколько вариантов проведения работ: от забуривания в открытом стволе до бурения из обсадной колонны через бо­ковое окно, вырезанное фрезерами, опира ющимися на уипсток, или из искусственно­го интервала открытого ствола, созданно­го фрезерованием всего поперечного сече­ния обсадной колонны.и

Чтобы обеспечить условия эффективно­го фрезерования окон или обсадных труб по всему поперечному сечению, корпора­ция Шлюмберже организовала альянс с компанией Смит Дриллинг энд Ком-плишнз. Это партнерство дает возмож­ность группе RAPID в любой точке плане­ты предоставлять услуги по забуриванию боковых стволов, включая фрезерование всего поперечного сечения обсадных труб или боковых окон с помощью съемных и несъемных уипстоков.12 Комплексная тех­нологическая и техническая помощь обес­печивается специалистами компании Смит, но после тренировки технологи компании Анадрил могут самостоятельно работать с оборудованием компании Смит.

Бурению боковых стволов обычно пред­шествует спуск гироскопического инклино­метра и каротажных приборов для уточне­ния пространственного положения обсадной колонны и эксплуатационного объекта. На основе этой информации выбирается глубина фрезерования обсад­ной колонны и забуривания бокового ство­ла. В выбранном интервале проводится це-ментометрия, и если цементное кольцо за колонной плохого качества, то после фре­зерования старый цемент из открытого ин­тервала удаляют раздвижным расширите­лем, который заодно увеличивает диаметр скважины.

Если при забуривании из вертикального ствола ориентирование отклонителя вы­полняется с помощью магнетометра, то освобождают от обсадной колонны интер­вал порядка 18 м (рис.11). Длина фрезеруе­мого участка может быть уменьшена, если для ориентирования КНБК используется гироскопический компас. Участок откры­того ствола скважины перекрывают проч­ным цементным мостом. Чтобы избежать магнитных помех, мост разбуривают до глубины на 6 м выше подошвы открытого интервала. Недостатком метода фрезеро­вания обсадных труб по всему сечению яв­ляются повышенные требования к прочно­сти цементного моста для забуривания и трудности поиска головы нижней секции обсадной колонны, если туда потребуется войти после бурения бокового ствола. Во многих случаях механическая скорость бурения ограничивается условиями выноса шлама из скважины, а для горизонтально­го участка проблема выноса шлама стано­вится еще сложнее. Конструкция совре­менных инструментов для фрезерования предусматривает образование мелкой, не формирующей клубков стружки, легко удаляемой из скважины. При фрезерова­нии предпочтительней промывать скважину полимерными, а не глинистыми буровыми растворами. Растворы на углеводородной основе вообще не рекомендуется применять для фрезерования.14

Альтернативой фрезерованию всего по­перечного сечения труб является выреза­ние окон в обсадной колонне. Это требует установки ориентированного уипстока и фрезерования окна в несколько этапов (рис. 12). После того, как уипсток установ­лен в нужном направлении, срезается шпилька, соединяющая его с фрезером

ервого этапа. Начинают вращать буриль­ную колонну, и твердосплавные резцы на­конечника фрезера врезаются в стенку об­садной колонны. На следующем этапе окно в колонне прорезается специальным долотом, которое отжимается наклонной плоскостью уипстока в сторону стенки об­садной колонны и породы за нею. Окно расширяют и выравнивают его края с по­мощью конического фрезера, над которым прямо под УБТ устанавливают один или два фрезера эллипсоидной формы.

В сравнении с вырезанием окон фрезе­рование обсадной колонны по всему попе­речному сечению имеет ряд преимуществ: исключается необходимость использова­ния гироскопического компаса, имеется возможность начинать набор кривизны ближе к объекту эксплуатации, фрезеро­вание можно выполнить за одно долбле­ние. С другой стороны, при вырезании окон используется уипсток, обеспечивающий принудительное отклонение, но требую­щий нескольких спусков гироскопического компаса для ориентирования уипстока и КНБК. Кроме того, вырезание окон требу­ет нескольких долблений различными

 

Тампонирование

колонна

4.3.1.1. Работы по устранению негерметичности обсадных колонн включают изоляцию сквозных дефектов обсадных труб и повторную герметизацию их соединительных узлов (резьбовые соединения, стыковочные устройства, муфты ступенчатого цементирования) [7].

4.3.1.2. Останавливают и глушат скважину. Проводят исследования скважины.

4.3.1.3. Проводят обследование обсадной колонны.

4.3.1.4. Выбирают технологическую схему проведения операции, тип и объем тампонажного материала.

4.3.1.5. Ликвидацию каналов негерметичности соединительных узлов производят тампонированием под давлением.

4.3.1.6. В случае достоверной информации о негерметичности резьбового соединения используют метод установки металлического пластыря.

4.3.1.7. Технологию тампонирования негерметичных резьбовых соединений обсадных колонн производят в соответствии с РД.

4.3.1.8. В качестве тампонирующих материалов используют фильтрующие полимерные составы, образующие газонепроницаемый тампонажный камень или гель.

4.3.1.9. Использование цементных растворов для работ по п. 4.3.1.1 запрещается.

4.3.1.10. Тампонирование под давлением с отставанием тампонажного моста производят в соответствии с РД.

4.3.1.11. В случае, если в скважине межколонных проявлений не наблюдалось, а негерметичность выявлена при гидроиспытании, башмак НКТ устанавливают на 5-10 м выше искусственного забоя или цементного моста, расположенного над интервалом перфорации. В качестве тампонирующего материала используют гелеобразующие составы.

4.3.1.12. При неустановленном интервале негерметичности обсадной колонны применяют метод тампонирования под давлением с непрерывной (или с остановками) прокачкой тампонирующей смеси по затрубному пространству.

4.3.1.13. В случае, если в процессе эксплуатации наблюдались межколонные проявления, после отключения интервала перфорации башмак НКТ устанавливают на 200-300 м выше нижней границы предполагаемого интервала негерметичности.

4.3.1.14. В случае, если величина межколонного давления больше 4 МПа, в качестве тампонирующих материалов допускается использование отверждающихся составов.

4.3.1.15. В фонтанирующих скважинах допускается применение извлекаемого полимерного состава.

4.3.1.16. Ликвидацию каналов негерметичности в стыковочных устройствах в муфтах ступенчатого цементирования производят в соответствии с РД 17].

4.3.1.17. Изоляцию сквозных дефектов обсадных колонн осуществляют, если:

1) замена дефектной части колонны или перекрытие ее трубами меньшего диаметра технически невозможны:

2) зона нарушения обсадной колонны расположена более чем на 500 м выше интервала перфорации. В этом случае устанавливают дополнительный цементный мост высотой не менее 5 м в интервале на 20—30 м ниже дефекта.

4.3.1.18. При наличии в колонне нескольких дефектов тампонирование каждого дефекта производят последовательно сверху вниз, предварительно установив под очередным нарушением на расстоянии от 20 до 30 м разделительный мост высотой не менее 5 м.

4.3.1.19. При приемистости дефекта колонны более 3 мз(ч • МПа) предварительно проводят работы по снижению интенсивности поглощения.

4.3.1.20. При приемистости 0,5 м^ч • МПа) в качестве тампонажного материала используют полимерные материалы в соответствии с РД [7].

4.3.1.21. При тампонировании под давлением лишний объем тампонажного раствора из зоны дефекта не удаляют.

4.3.1.22. На период отверждения скважину оставляют под избыточным давлением от 40 до 60% от достигнутого при продавливании тампонажного раствора.

4.3.1.23. Определяют местоположение установленного моста и разбуривают его, оставляя толщиной не менее 3 м над дефектом.

4.3.1.24. Перекрытие дефекта обсадной колонны трубами меньшего диаметра производят в случаях, если:

1) замена дефектной части обсадной колонны технически невозможна;

2) метод тампонирования не обеспечивает необходимой герметичности обсадной колонны;

3) обсадная колонна имеет несколько дефектов, устранение которых технически невозможно или экономически нецелесообразно;

4) по условиям эксплуатации скважины допускается уменьшение проходного сечения колонны.

4.3.1.25. Оценка качества работы:

1) при оценке качества изоляционных работ руководствуются действующим РД. При испытании отремонтированного интервала газом межколонные проявления должны отсутствовать;

2) качество РИР без отключения перфорированной зоны оценивают по результатам изменения межколонного давления при освоении и эксплуатации скважины;

3) при определении показателя долговечности (среднего срока службы изолирующего тампона) устанавливают ежемесячный контроль за эксплуатацией скважин.

колонна

4.3.2. Установка стальных пластырей

4.3.2.1. Пластырь из тонкостенной трубы ст. 10 с толщиной стенки 3 мм позволяет обеспечить герметичность эксплуатационной обсадной колонны при избыточном внутреннем давлении до 20 МПа и депрессии до 7-8 МПа. Стандартная длина пластыря 9 м. Может быть применен пластырь длиной до 15м, сваренный на производственной базе, а также секционный сварной пластырь большей длины, свариваемый над устьем скважины.

4.3.2.2. Работы по установке пластыря выполняются в соответствии с требованиями РД [8]. Предусматривается следующая последовательность операций:

4.3.2.2.1. После глушения скважины поднимают НКТ и другое скважинное оборудование.

4.3.2.2.2. Устанавливают в обсадной колонне на 50-100 м выше интервала перфорации цементный мост.

4.3.2.2.3. При необходимости доставляют на скважину комплект НКТ или бурильных труб грузоподъемностью на 250 кН выше усилия, создаваемого весом колонны труб, спущенных до ремонтируемого интервала.

4.3.2.2.4. Производят гидроиспытания труб на избыточное давление не менее 15 МПа с одновременным шаб-лонированием их шаром диаметром не менее 36 мм.

4.3.2.2.5. Определяют глубину, размеры и характер нарушения обсадной колонны:

1) геофизическими методами — интервал нарушения;

2) поинтервальным гидроиспытанием с применением пакера — размеры нарушения с точностью ±1 м:

3) боковой гидравлической печатью ПГ-2 (ТУ 39-1106—86) уточняют размеры и определяют характер нарушения.

4.3.2.2.6. Очищают внутреннюю поверхность обсадной колонны в интервале ремонта от загрязнений гидравлическим скребком типа СГМ-1 (ТУ 39—1 105-86).

4.3.2.2.7. Производят шаблонирование обсадной колонны:

1) в колонне диаметром 146 мм используют шаблон диаметром 121 мм и длиной 400 мм;

2) в колонне диаметром 168 мм используют шаблон диаметром 140 мм и длиной 400 мм;

3) для шаблонирования участка колонны, расположенного ниже ранее установленного пластыря, муфты МСУ или другого сужения ствола скважины, может быть использован гидромеханический шаблон ШГ-1 соответствующего диаметра.

4.3.2.2.8. Замеряют внутренний периметр обсадных труб в интервале установки пластыря с помощью измерителей периметра ИП-1, опускаемых на НКТ или бурильных трубах.

4 3.2.2.9. Если в процессе обследования обсадной колонны выявлено несколько нарушений, подготовительные работы на каждом из них проводят последовательно в соответствии с пп. 4.3.2.2.5—4.3.2.2.8.

4.3.2.2.10. Сборку и подготовку устройства для запрессовки пластыря (дорна) и продольно-гофрированных труб производят на базе производственного обслуживания.       ,

4.3.2.2.11. Дорны и многолучевой продольно-гофрированный пластырь типа ПМ для ремонта эксплуатационных обсадных колонн должны соответствовать требованиям ТУ 39-01-08-466-79.

4.3.2.2.12. Транспортирование дорна производят в собранном виде. Запрещается сбрасывать дорны и пластыри при их разгрузке с автомашины.

4.3.2.2.13. Дорн должен быть оборудован клапанами для долива и слива жидкости.

4.3.2.2.14. При работе на загрязненных жидкостях целесообразно наддорном устанавливать пескосборник.

4.3.2.2.15. Длина пластыря выбирается исходя из размеров поврежденного участка обсадной колонны. Длина пластыря должна быть не менее чем на 3 м больше длины повреждения. В большинстве случаев используются пластыри стандартной длины (9 м), при необходимости — удлиненные сварные.

4.3.2.2.16. Наружный периметр продольно-гофрированных заготовок пластыря выбирают, исходя из результатов замеров внутреннего периметра обсадной колонны и толщины стенки ее в интервале ремонта.

4.3.2.2.17. На производственной базе и перед спуском в скважину на наружную поверхность продольно-гофрированных заготовок пластыря наносится слой герметика.

4.3.2.2.18. Технология установки стального пластыря в обсадной колонне в общем виде следующая:

1) на устье скважины собирают дорн с продольно-гофрированной трубой;

2) дорн с заготовкой пластыря спускают на НКТ или бурильных трубах и устанавливают в интервале нарушения обсадной колонны;

3) соединяют нагнетательную линию со спущенной колонной труб, с помощью насоса цементировочного агрегата создают давление и производят запрессовку пластыря;

4) приглаживают пластырь лорнирующей головкой при избыточном давлении 12 МПа не менее 4—5 раз;

5) не извлекая дорн из скважины, спрессовывают колонну; при необходимости приглаживание повторяют:

6) поднимают колонну труб с дорном, осваивают и вводят скважину в эксплуатацию по утвержденному плану. 4.3.2.2.19. Оценку качества работ производят в соответствии с требованиями действующей инструкции.

Огромный выбор навигаторов на garmin россия приобретите себе надежного путеводителя в дороге и путешествуйте без опаски заблудиться

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ ПОСЛЕ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ

Заключительные работы после цементирования скважины включают: 1) ожидание затвердения цементного раствора, закачанного в затрубное пространство скважины (ОЗЦ); 2) терморадиометрию для установления границ цементного камня за колонной (ОЦК); 3) оборудование устья сква­жины для ее эксплуатации; 4) разбуривание обратного клапана и цемент­ного стакана; 5) опрессовку и испытание колонны на герметичность; 6) перфорацию колонны; 7) спуск насосно-компрессорных труб и основа­ние скважины.

После того, как цементный раствор закачан в колонну и поднят на за­данную высоту в затрубном пространстве, скважину оставляют в покое для твердения цементного раствора.

Колонну держат под давлением, которое было в ней к концу продавки, для чего перекрывают краны на цементировочной головке.

Длительность времени твердения цементного раствора (ОЗЦ) в прак­тике бурения нефтяных и Читать далее

Схемы размещения и обвязки оборудования при цементировании

В настоящее время в различных нефтегазовых районах применяют не­сколько отличающихся друг от друга технологических схем приготовления и нагнетания тампонажных растворов. Это отличие обусловлено специфи­кой геолого-технических, а иногда и климатических условий данного района, что определяет выбор конструкции скважины, способа цементи­рования и тампонажного материала для каждого конкретного района.

Отличие этих схем заключается в использовании различного числа цементировочных агрегатов и цементосмесительных машин, а также в применении специальных устройств или механизмов, повышающих качест­во раствора или цементирования в целом и улучшающих условия труда об­служивающего персонала. Схема обвязки оборудования при использовании 20 — 40 т сухого тампонажного материала для приготовления раствора при­ведена на рис. 14.6.

При использовании 40 — 60 т сухого материала для приготовления и на­гнетания тампонажного раствора применяют большее число агрегатов, по­зволяющих Читать далее

Обратное цементирование колонн

Под обратным цементированием понимают процесс заливки (закачи­вания) тампонажного раствора в заколонное пространство сверху и пере­мещения его на любую глубину. В настоящее время способ обратного це-

ментирования значительно усовершенствован. В некоторых случаях он имеет существенные преимущества по сравнению с обычным способом.

Технологические особенности обратного цементирования заключаются в следующем. Для проверки герметичности предыдущей колонны и усть­евой части скважины необходимо провести обратную промывку насосами при давлении 8 — 9 МПа, т.е. при давлении, которое ожидается в процессе цементирования. Заколонное пространство можно герметизировать с по­мощью превентора или специальных металлических колец, одно из кото­рых устанавливают заранее в колонном фланце предыдущей колонны. Це­ментный раствор закачивают через два 51 —76-мм отвода, приваренные к предыдущей колонне, или через крестовину превентора. Выходящий из трубного пространства буровой раствор направляют через специальный отвод, имеющий два пробковых крана, в желоба. Количество закачиваемо­го раствора контролируют или по расчету, или прибором гамма-каротажа (ГК), спущенным в колонну через специальный лубрикатор. В этом случае вслед за первой порцией цементного раствора вводят ампулу с радиоак­тивными изотопами.

При закачке цементного раствора Читать далее