Оборудование, применяемое при различных эксплуатационных работах

В данном разделе рассматривается оборудование, которое может приме­нять­ся при различных способах добычи нефти и газа, подъеме из скважин воды, ремонтных работах, при сборе и транспортировании нефти, газа и воды. Прежде всего это оборудование скважины, передаваемой в эксплуата­цию, затем трубы, применяемые на промысле при фонтанной, компрессорной и насосной добыче, при воздействии на пласт и ремонте скважин, трубы для газо-, нефте- и водопроводов, проложенных по территории промысла, уплот­ни­те­ли (пакеры), устанавливаемые в скважине при различных способах добычи нефти, ремонте скважин и воздействии на пласт, и различные приводы машин.

 

ОБОРУДОВАНИЕ СТВОЛА СКВАЖИНЫ, ЗАКОНЧЕННОЙ БУРЕНИЕМ

Оборудование ствола скважины, законченной бурением, обусловливается в основном ее конструкцией, от которой в значительной степени зависят выбор и возможность применения оборудования для его эксплуатации, интенсификации добычи или ремонта скважины.

Как известно, в понятие конструкции скважины входят, в частности, диаметр ствола скважины, который определяется размером долота, глубина бурения, диаметры, толщина стенок и глубина спуска секций обсадных колонн, высота поднятия цементного раствора, глубины расположения зон перфорации, инкли­нограмма. При многих эксплуатационных работах для правильного осна­ще­ния скважины оборудованием и выбора наиболее рационального техноло­ги­чес­кого режима необходимы сведения об этих параметрах.

Наиболее часто при эксплуатации необходимо знать размеры и инклино­грам­му эксплуатационной колонны и конструкцию обвязки обсадных труб на устье скважины, т.е. конструкцию колонной головки. Внутренний диаметр обсад­ной колонны ограничивает габариты оборудования, спускаемого в сква­жину. А от габаритов оборудования зависят его параметры, в частности подача скважинного насоса и мощность привода скважинных насосов с погружным электродвигателем. В некоторых случаях малый диаметр эксплуатационной колонны скважины может ограничить отбор продукции пласта через данную скважину. Инклинограмма определяет оптимальные интервалы установки обо­ру­дования и возможность проведения спускоподъемных операций в скважине. Сведения о колонной головке и особенно данные о верхнем фланце определяют присоединительные размеры эксплуатационного оборудования, монтируемого на устье скважины. При некоторых работах требуются и более подробные сведения. Так, например, при термическом воздействии на пласт часто надо знать размеры цементного кольца, качество цементного раствора и камня [3].

В зависимости от геологических условий и условий бурения скважина мо­жет иметь две (рис. 1.1.1, а, б), три (рис. 1.1.1, в) или больше обсадных колонн. Соответственно изменяется и сложность колонной головки (рис. 1.1.2) [4].

 

 

 

 

 

Колонные головки удерживают в подвешенном состоянии колонны обсад­ных труб, герметизируют межтрубные пространства, имеют верхний фланец для подсоединения к нему эксплуатационного оборудования. Внутренние ко­лон­ны обычно подвешиваются на клиньях.

Колонная головка при эксплуатации скважины должна не только герме­ти­зи­ровать межтрубные пространства, но и позволять замерять в них давление, отводить из них газ или заполнять их тяжелой жидкостью при газопроявлении. Для этого в колонных головках имеются отверстия, закрытые пробками. Вместо пробок можно подсоединять трубки манометров или технологические трубопроводы. В некоторых случаях должно быть обеспечено передвижение колонн относительно друг друга без потери герметичности затруб­ного прост­ранст­ва (например, в случае подачи в скважину теплоноси­те­ля). Тогда колон­ная головка оснащается сальником, который позволяет эксплуа­тационной ко­лон­не перемещаться в вертикальном направлении без нару­ше­ния герметич­нос­ти затрубного пространства.

 

НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫЕ ТРУБЫ

 

При добыче нефти трубы применяются для крепления стволов скважин и для образования каналов внутри скважин, подвески оборудования в скважине, прокладки трубопроводов по территории промысла. Типы применяемых труб весь­ма разнообразны, но можно выделить четыре основные группы: буриль­ные, обсадные, насосно-компрессорные и для нефтепромысловых коммуника­ций.

Первые три вида нефтепромысловых труб имеют на каждой трубе на расстоя­нии 0,4…0,6 м от ее конца, свободного от муфты, клейма, на которых указываются: условный диаметр (в мм) и номер трубы, группа прочности стали, толщина стенки, месяц и год выпуска, товарный знак завода-изготовителя.

Рядом с клеймами вдоль образующей трубы наносят устойчивой светлой краской данные, повторяющие информацию клейма.

 

БУРИЛЬНЫЕ ТРУБЫ

 

При проведении ряда работ, связанных с восстановлением работоспособ­нос­ти эксплуатационных скважин, часто используются бурильные трубы (БТ). Однако малые диаметры обсадных колонн, в которых проводятся ремонтные и бу­ро­вые работы, накладывают ограничения в использовании разных типоразме­ров БТ. Основные показатели БТ, используемых в добыче нефти и газа, представ­­лены в табл. 1.2.1. Необходимо отметить, что при проведении бурильных работ (разбуривание песчаных пробок, фрезерование и т.д.) часто используются бурильные геолого-разведочные или насосно-компрессорные трубы [5].

Таблица 1.2.1