Выбор оборудования забоя скважин

День 1

Нефтяные и газовые скважины представляют собой капитальные дорогостоящие сооружения, служащие много десятилетий. С их помощью добывают нефть, нагнетают в пласты различные агенты, ведут контроль за разработкой месторождений и т.п. Незакрепленный ствол не всегда обеспечивает проведение этих операций. Поэтому возникает необходимость крепить ствол и разобщать (изолировать) пласты, содержащие различные флюиды. С этой целью в скважину опускают обсадные трубы определенного назначения. Направление - самая большая обсадная колонна, предназначенная для предохранения устья скважины от размыва, предохранения стенок скважины от осыпания, направления промывочной жидкости в желобную систему. В зависимости от прочности пород глубина спуска составляет от 5 до 40 м; Кондуктор - изолирует водоносные пласты, перекрывает неустойчивые породы, обеспечивает возможность установки противовыбросового оборудования. Глубина спуска от 200 до 800 м; Техническая колонна - служит для перекрытия пластов при трудных геологических условиях бурения (несовместимые по пластовым давлениям пропластки, зоны высокого поглощения, отложения, склонные к набуханию, осыпанию и т.п.); Эксплуатационная колонна - необходима для эксплуатации скважины. Она спускается до глубины залегания продуктивного пласта. Ввиду сложности ее назначения большое внимание уделяется прочности и герметичности колонны. При проектировании рациональной конструкции скважин учитывают: особенности геологического строения месторождения, изоляцию водоносных и газонефтеносных горизонтов друг от друга, а также возможные дебиты и методы эксплуатации скважины; целевое назначение скважины (разведочная, эксплуатационная и т.д.); способ вскрытия продуктивного горизонта и метод извлечения нефти или газа из него;максимальное снижение уровня нефти в колонне в период эксплуатации;минимальный расход металла и цемента без ущерба для последующей эксплуатации. Проектирование конструкции скважины ведут снизу (после выбора диаметра эксплуатационной колонны) вверх. При этом учитывается, что в газовой скважине: давление устья близко к забойному, что важно при расчете обсадных колонн; происходит значительное охлаждение колонны, растущее с увеличением перепада давлений. Это создает дополнительные напряжения; при значительном увеличении диаметра газовых скважин в отдельных случаях дебит газа может снижаться за счет скопления газа у забоя (Саратовское месторождение); при неудачной конструкции или при некачественном цементировании возникают большие подземные потери газа. По назначению скважины делят на: поисковые (для поисков нефти и газа); разведочные (бурят на площадях с установленной промышленной нефтегазоносностью с целью подготовки запасов нефти и газа промышленных категорий в необходимом соотношении и сбора исходных данных для составления проекта разработки месторождений); эксплуатационные.

2. Выбор оборудования  забоя скважин

Оборудование забоя предназначено для <wbr>предотвращения разрушения продуктивного пласта и выноса на забой твердых частиц, а также для изоляции обводнявшихся пропластков. В то же время оно должно иметь возможно меньшее сопротивление и обеспечивать условия для проведения работ по увеличению производительности скважин. К оборудованию ствола относится оборудование, размещенное внутри эксплуатационной (обсадной) колонны в пространстве от забоя до устья. Набор этого оборудования зависит от способа эксплуатации скважин. В стволе фонтанных скважин размещают колонну насосно-компрессорныхтруб. Этим обеспечивается предохранение обсадных труб от эрозии, вынос твердых частиц (и жидкости - при добыче газа) с забоя, возможность использования затрубного пространствадля целей эксплуатации (введение ингибиторо коррозии, ПАВ, глушение скважин и т.д.) В стволе газлифтных скважин размещают воздушную и подъемную трубы. Но в отличие от классической схемы газлифта подъемную трубу в настоящее время оборудуют специальными пусковыми (газлифтными) клапанами, размещаемыми на ее внутренней стороне в расчетных точках. Благодаря этому, при закачке газа в межтрубное пространство газлифт начинает работать, как только нефть будет оттеснена ниже уровня установки первого пускового клапана. В стволе штанговых насосных скважин </b> размещаются насос-но-компрессорные трубы, насосные штанги, собственно насос и вспомогательное оборудование.

3. Выбор оборудования  устья скважин

Оборудование устья скважины, которое необходимо для работы на месторождении, включает:

- фонтанную арматуру;

- задвижки и штуцеры;

- системы аварийного отключения;

- противовыбросовое оборудование;

- оборудование для хранения  жидкостей;

- сепараторы;

- нагреватели линий;

оборудование дегидрации;

- оборудование для очистки  газа от сероводорода;

- оборудование компрессии.

Не все вышеперечисленное оборудование может присутствовать, однако, необходимо иметь представление о назначении и применении каждого компонента.