1. Характеристика объектов скважины и причины, вызывающие необходимость их ремонта в процессе эксплуатации. Конструкции эксплуатационных колонн и возможная их оснастка
 Скачать 414.61 Kb.
|
|
Химич-е м-ды - промывка скв ингибиторами, хим-ми реагентами. Являются комплексными, т.к. их влияние распространяется одновременно и на другие факторы. В кач-ве химич-х реагентов применяют разл-е ПАВ, газолин, дистиллят, жидкие продукты пиролиза, многие виды импортных реагентов. Использ-е спец-х покрытий из смол, стекла, эмали. Наиболее современные – тонкопленочные полимерные покрытия. В таких трубах выпадающие частицы парафина слабо удерживаются на стенках и легко смываются движущимся потоком. В рез-те предельных нагрузок покрытия разрушаются. Эмалевые и эпоксидные покрытия выдерживают более высокие нагрузки при растяжении, сжатии и ударах по сравнению со стеклянными. Обработка потока скв-ной ж-ти магнитным полем. Его воздействие заключается в ув-нии центров кристаллизации, что приводит к ум-ю средних объемов кристаллов АСПО и сниж-ю скорости адсорбции на стенках труб. Магнитные у-ва обычно представляют собой мощный постоянный магнит на металлокерамической основе, выполненный в виде, кот-й монтир-ся в колонну НКТ на глубине, где происходит начало накопления отложений.( Микробиологический м-д. М-д основан на жизнедеят-ти в УВ-й среде окисляющих углеводород бактерий, в рез-те чего происх-т биодеградация парафиновых соединений нефти с выделением, в основном, растворимых в воде продуктов, таких как органические кислоты, спирты, альдегиды, перекиси и т. п, обладающих поверхностной активностью и способствующих интенсивному отмыванию АСПО с пов-ти внутрискв-нного оборуд-я. Мех-кая очистка производится при помощи скребков, соскабливающих со стенок скв-ны различного вида отложения и осадки. Отложения солей. Причины: а) хим-кая несовместимость вод (например, щелочных с жесткими), поступающих в скв из разл-х горизонтов или пропластков, б) перенасыщенность водно-солевых систем при изменении термодинамических условий При эксплуатации сильно обводненных скв-н отложение солей может происходить в пласте, скв-не, ТП-х, оборудовании установок подготовки нефти. Предотвратить выпадение солей возможно соответствующей подготовкой воды используемой для заводнения. В скв-нах оборудованных УЭЦН соли откладываются на поверхности погружного электродвигателя (ПЭД), на рабочих органах насоса, на токоведущем кабеле. Для удаления солевых отложений с рабочих органов ЭЦН используют кислотные обработки по схеме обратной промывки. М-д предотвращ-я выпадения солей в трубах – применение ингибиторов комплексного воздействия (соли, парафин и прочие осадки). Воздействуют на р-ры магнитными силовыми полями и ультразвуком с пом-ю ультразвуковых генераторов. Используют защитные покрытия на внутренних поверхностях труб. Для предотвращения отложений в нефтесборных трубопроводах рекомендуется установка у устья специальных гипсосборников. Удаление отлож-й солей: 1. При хим-м м-де удаления осадки гипса преобразовывают в водорастворимую соль сульфата натрия (калия) и осадки карбоната или гидроксида кальция. В качестве преобразовывающих реагентов используют карбонат и биокарбонат натрия или калия, а также гидроксиды щелочных металлов. Реагент вводят в интервал отложений (осадок солей), а затем проводят обработку р-ром соляной к-ты (СКО) и промывают водой. 2. В случае, когда солевые отложения оказ-ся сильно сцементированными, а толщина слоя отложений соли настолько велики, что спуск труб в скв-ну не возможен, удаление пробки производят бурением долотом. При бурении возможно падение обломков солевых отложений на забой скв-ны и образование солевых пробок, которые необходимо очистить промывкой или другими методами. М-ды, связанные с промывками скв-ны, дают результаты только при наличии циркуляции, т.е. отсутствия поглощения ж-ти пластом. В случае поглощении необходимо предварительно изолировать фильтровую часть.Проводят с помощью дозаторов.(на поверхности, на приеме насоса). Металлические сальники образуются вследствие коррозии, продукты кот-й, попадая в скв-ну, засоряют межтрубное простр-во, образуя сальники, кот-е состоят из окиси железа – до 95 %, - известковой пыли и песка. Для ум-я коррозии покрывают внутр-ю пов-ть труб лаком, стеклом, эмалью, примен-т ингибиторы коррозии, а удаляют сальники бурением, размыванием, мех-кой очисткой. Гидраты УВ-в. В пл-х усл-х газ насыщен парами воды. Отбор флюидов из пласта и подъем к устью сопровождается пониж-ем их температуры и давл-я. Пары воды конденсируются и , взаимодействуя с компонентами газа, образуют твердые кристаллич-е вещ-ва - гидраты. Ствол скв-ны очищают от отложений гидратов закачкой большого объема антигидратного ингибитора непосредственно на пробку гидрата с выдержкой для ее разложения и с последующей продувкой в атмосферу. Инструменты, предназначенные для мех-кой очистки внутр-й пов-ти ОК от АСПО и осадков сложного состава, глинистых и цементных корок, заусениц, наплывов, ржавчины и др.- скребки и ерши. Обеспечена возможность промывки. Одновременно используют в качестве шаблона. Очищают стенки скв-ны осевым и вращат-м движ-ем. Песчаные пробки – предупреждение образования, способы удаления. Песчаные пробки. В процессе эксплуатации скв-н, продуктивные пласты кот-х сложены песками и слабосцементированными песчаниками, вместе с ж-тью и газом в скв-ну проникает песок. Если скорость недостаточна для подъема песчинок, то они осаждаются на забое, скапливаются, образуя пробку. Песчаная пробка может образов-ся в стволе скв, в подъемных трубах. Пробки чаще всего состоят из сплошного столба песка, отложившегося на забое скв-ны (забойные пробки). Пробки, отложившиеся на некоторой высоте, состоящие из перемежающихся столбов песка, нефти и газа наз-ся патронными. Они могут образ-ся и в подъемных трубах, и в ЭК, чаще у устья скв-ны. Пробки м.б. рыхлыми и плотными. Пробка, находящаяся в колонне труб длительное время, может уплотняться, ликвидировать ее достаточно сложно, толщина пробок иногда достигает нескольких 10-ков и даже сотен метров. В случае полного прекращения подачи пластовой ж-ти образовавшейся песчаной пробкой, давл-е под пробкой увел-ся и при очистке ее толщина может расти. Такие пробки наз-т ползучими. Образовавшаяся в скв или трубах пробка м.б. причиной прихвата колонны труб, обрыва труб и штанг, заклинивания оборуд-я и его износа. методы борьбы: 1. предотвращение поступления песка в скв-ну, 2. обеспечение выноса песка с забоя на пов-ть и приспособление оборуд-ния к работе в скв-х с проявлениями песка, 3. удаление ( ликвидация) песчаных пробок. 1. Предотвращение поступления песка в скв-ну - уменьшением дебита. Критический дебит, при кот-м поступление песка миним-е: Qкр = 3,14 DhmVкр, м3/сут D – внутр-й диаметр скв, м. h - толщина вскрытой части пласта, м. m – пористость. Vкр - критическая скорость фильтрационного потока, м/сут. В условиях слабо сцементированных пород при таких режимах эксплуатация скв может оказаться нерентабельной. Во избежание сниж-я дебита применяют забойные фильтры или породу в зоне забоя закрепляют. Различают фильтры трубные и гравийные Трубные фильтры изготавливают из обсадных труб соответствующего диаметра. Их спускают в скв-ну на ОК или с помощью НКТ внутрь ОК. (с круглыми отверстиями, со щелевыми отверстиями, проволочные, кнопочные, кольцевые фильтры) Гравийные фильтры - два трубных фильтра со щелевидными отверстиями, вставленные один в другой. Кольцевое простр-во м/у ними заполняют гравием. Гравийные фильтры м.б. созданы на поверх-ти и в скв-не – намывом слоя гравия за стенки перфорированной трубы. Крепление пород ПЗ - связывание частиц м/у собой различными вяжущими вещ-вами – цементным р-ром, р-ром цементно-песчаной смеси. Сущность метода - нагнетание крепящих вещ-в ч/з колонну труб в зону забоя. Раствор, заполняя пустоты в породе и затвердевая, связывает частицы песка в прочную и устойчивую к размыву массу при фильтрации.Но прониц-ть при этом сниж-ся. 2. Вынос частиц песка на пов-ть отмечается при соблюдении нерав-ва wж / wсв > 2 – 2,5 wж – скорость восходящего потока ж-ти, wсв - скорость свободного осаждения песчинки. В скв-х с выносом песка эксплуатируемых штанговыми насосами применяют различные защитные приспособления - песочные якоря, фильтры, а также специальные насосы, предупреждающие преждевременный износ пары плунжер-цилиндр и клапанов. 3. Удаляют песчаные пробки промывкой скв-ны разл-ми жидкостями, газожидкостными смесями, очисткой с помощью струйного насоса, желонок или гидробуров. 13.Предупреждение образования песчаных пробок. Способы ликвидации. Удаление песчаных пробок промывкой. Удаление пробок из скважин с низкими пластовыми давлениями. Песчаные пробки. В процессе эксплуатации скв-н, продуктивные пласты кот-х сложены песками и слабосцементированными песчаниками, вместе с ж-тью и газом в скв-ну проникает песок. Если скорость недостаточна для подъема песчинок, то они осаждаются на забое, скапливаются, образуя пробку. Песчаная пробка может образов-ся в стволе скв, в подъемных трубах. Пробки чаще всего состоят из сплошного столба песка, отложившегося на забое скв-ны (забойные пробки). Пробки, отложившиеся на некоторой высоте, состоящие из перемежающихся столбов песка, нефти и газа наз-ся патронными. Они могут образ-ся и в подъемных трубах, и в ЭК, чаще у устья скв-ны. Пробки м.б. рыхлыми и плотными. Пробка, находящаяся в колонне труб длительное время, может уплотняться, ликвидировать ее достаточно сложно, толщина пробок иногда достигает нескольких 10-ков и даже сотен метров. В случае полного прекращения подачи пластовой ж-ти образовавшейся песчаной пробкой, давл-е под пробкой увел-ся и при очистке ее толщина может расти. Такие пробки наз-т ползучими. Образовавшаяся в скв или трубах пробка м.б. причиной прихвата колонны труб, обрыва труб и штанг, заклинивания оборуд-я и его износа. методы борьбы: 1. предотвращение поступления песка в скв-ну, 2. обеспечение выноса песка с забоя на пов-ть и приспособление оборуд-ния к работе в скв-х с проявлениями песка, 3. удаление ( ликвидация) песчаных пробок. 1. Предотвращение поступления песка в скв-ну - уменьшением дебита. Критический дебит, при кот-м поступление песка миним-е: Qкр = 3,14 DhmVкр, м3/сут D – внутр-й диаметр скв, м. h - толщина вскрытой части пласта, м. m – пористость. Vкр - критическая скорость фильтрационного потока, м/сут. В условиях слабо сцементированных пород при таких режимах эксплуатация скв может оказаться нерентабельной. Во избежание сниж-я дебита применяют забойные фильтры или породу в зоне забоя закрепляют. Различают фильтры трубные и гравийные Трубные фильтры изготавливают из обсадных труб соответствующего диаметра. Их спускают в скв-ну на ОК или с помощью НКТ внутрь ОК. (с круглыми отверстиями, со щелевыми отверстиями, проволочные, кнопочные, кольцевые фильтры) Гравийные фильтры - два трубных фильтра со щелевидными отверстиями, вставленные один в другой. Кольцевое простр-во м/у ними заполняют гравием. Гравийные фильтры м.б. созданы на поверх-ти и в скв-не – намывом слоя гравия за стенки перфорированной трубы. Крепление пород ПЗ - связывание частиц м/у собой различными вяжущими вещ-вами – цементным р-ром, р-ром цементно-песчаной смеси. Сущность метода - нагнетание крепящих вещ-в ч/з колонну труб в зону забоя. Раствор, заполняя пустоты в породе и затвердевая, связывает частицы песка в прочную и устойчивую к размыву массу при фильтрации.Но прониц-ть при этом сниж-ся. 2. Вынос частиц песка на пов-ть отмечается при соблюдении нерав-ва wж / wсв > 2 – 2,5 wж – скорость восходящего потока ж-ти, wсв - скорость свободного осаждения песчинки. В скв-х с выносом песка эксплуатируемых штанговыми насосами применяют различные защитные приспособления - песочные якоря, фильтры, а также специальные насосы, предупреждающие преждевременный износ пары плунжер-цилиндр и клапанов. 3. Удаляют песчаные пробки промывкой скв-ны разл-ми жидкостями, газожидкостными смесями, очисткой с помощью струйного насоса, желонок или гидробуров. Используют промывку прямую, обратную, комбинированную, непрерывную. Прямая промывка осущ-ся нагнетанием ж-ти в колонну НКТ ч/з промывочную линию, шланг, вертлюг, предохранительную задвижку. Нагнетаемая ж-ть размывает песчаную пробку и выносит ее из скв по межтрубному простр-ву на пов-ть. По мере вымывания песка колонну труб наращивают. «-»: большой расход ж-ти, т.к. велика площадь поперечного сечения кольцевого простр-ва, след-но, скорость подъема ж-ти с вымытым песком незначительна. Обратная промывка - нагнетание ж-ти в кольцевое простр-во и подъем ее вместе с размытым песком по промывочным трубам, что позволяет достигнуть более высоких скоростей восходящего потока и ускорить разрушение пробки. «-»– малая скорость нисходящей струи в межколонном простр-ве, что снижает интенсивность размыва пробки. Комбинированная промывка заключ-ся в периодическом изменении направления движ-я п/ж. Промывочное у-во ПУ-1 позволяет также совмещать процессы прямой и обратной промывки. Для промывки плотных пробок м/о использовать насадки. Очистку скв-н от пробок газированной ж-тью, пенами и сжатым газом применяют при наличии рыхлых пробок. Пены для промывки используют двухфазные или трехфазные. При очень низких Рпл во избежание поглощения пластом большого кол-ва п/ж применяют комбинированный м-д очистки: вначале ее удаляют одним из вышеуказанных способов, затем в зоне фильтра последний интервал пробки очищают желонкой. Очистка сжатым газом заключается в подаче сжатого газа на забой по кольцевому простр-ву, который разрыхляет пробку и выносит ее на поверхность вместе с находящейся в скв-не ж-тью. Ж-ть из скв-ны до песчаной пробки вытесняют компрессором в завис-ти от его мощности одной или несколькими порциями, после чего продолжают нагнетать газ и опускать трубы с таким расчетом, чтобы нижний конец колонны труб, на котором предварительно установлен промывочный наконечник, слегка входил в песчаную пробку. После очистки ч/з кольцевое пространство нагнетают 5 - 25 м3 нефти, в завис-ти от характеристики пласта. Установив арматуру, создают условия притока нефти в скв-ну. Удаление песчаных пробок желонками заключ-ся в последовательном спуске их на забой, заполнении песком и подъеме желонки из скв-ны. Преимущ-во м-да –возможность очистки скв-н с негерметичными ЭК. Гидробур беструбный для удаления песчаных пробок представл-т собой бурильный снаряд, спускаемый в скв-ну на канате. Гидроэлектробур спускают в скв-ну на кабеле канатным м-дом. 14.Обследование и исследование скважин перед ремонтом. Виды работ по исследованию и обследованию Исследование скважин при планировании и проведении ремонта необходимо выполнять с целью: - оценки выработанности запасов и величины коэффициента остаточной нефтенасыщенности в пластах; - определения источника обводнения продукции; - определения интервалов негерметичности эксплуатационной колонны, наличия и качества сцепления цементного кольца с колонной; - изучения гидродинамических и температурных условий ремонтируемого участка ствола; - контроля положения муфт эксплуатационной колонны, интервалов перфорации, искусственного забоя; инструмента, спущенного для ремонтных операций, отсекающих мостов; - оценки качества промежуточных операций и ремонта в целом и др. Исследования проводятся технологическими и геофизическими методами. Метод или комплекс методов необходимо выбирать исходя из цели ремонта и состояния скважины после тщательного изучения особенностей её строительства и процесса эксплуатации. Порядок исследования должен быть отражен в плане на ремонт скважины. Включаемые в план параметры исследования скважины приведены в таблице
|