Ремонт скважин.
Понятие о подземном ремонте.Текущий и капитальный
При эксплуатации скважин любого назначения (нефтяных, газовых, наблюдательных и т.д.) необходимо периодически их ремонтировать. Время ремонтных работ на скважинах, а так же технологический простой скважин по тем или иным причинам учитываются через коэффициент эксплуатации действующего фонда скважин, т.е. отношение времени фактической эксплуатации скважин к общему календарному времени за месяц, год, квартал. Более половины непроизводительного времени при эксплуатации скважин занимают подземные ремонты.
Подземный ремонт скважин в зависимости от виды и сложности работ условно делятся на текущий и капитальный ремонт скважин. К текущему подземному ремонту относятся: замена насосов, замена труб НКТ и штанг, изменение их подвески, очистка скважин от песчаных пробок, не сложные ловильные работы в колонне НКТ.
Бригады по подземному ремонту организуются на каждом нефтегазодобывающем предприятие (НГДП).
Собственно, к капитальному ремонту скважин относятся более сложные работы, связанные с ликвидацией аварий с подземным оборудованием (ловля и извлечение оборванных, прихваченных труб НКТ, смена, ревизия пакеров и клапанов-отсекателей и т.д.), исправление повреждений эксплуатационных колонн, изоляция притока пластовых вод установкой цементных мостов, переход на другой эксплутационный объект. Этим занимаются специализированные бригады по капитальному ремонту. Эти же бригады выполняют все операции по обработки призабойной зоны пласта (гидроразрыв, пескоструйная перфорация, нефтяные и кислотные ванны, виброочистка и т.д.).
В зависимости от категории и разновидности предстоящего текущего и капитального ремонта скважин применяют соответствующее оборудование и инструмент. Это и вышечные сооружения с рабочей площадкой и мостками, талевая система, подъёмные лебёдки или установки (агрегаты), насосные установки, роторы, вертлюги, противовыбросовое оборудование, различный устьевой и подземный инструмент.
Вышки и мачты – стационарные или передвижные сооружения, предназначенные для подвески талевой системы.
К основному оборудованию, с помощью которого проводят спускоподъёмные операции, относят подъёмные лебёдки, монтируемые на самоходной транспортной базе – автомобиле или тракторе. Лебёдка может монтироваться совместно с вышкой, талевой системой и другим оборудованием. В этом случае оборудование в целом называется подъёмной установкой, а при более полной комплектации (насосом, ротором, вертлюгом и др.) – комплексом подъёмного оборудования. Если на тракторе устанавливается только лебёдка – подъёмник.
Например, подъёмный агрегат А-50У предназначен для проведения спуско-подъёмных операций с укладкой труб на мостки при освоении и ремонте скважин, а также для разбуривания цементного стакана, промывки скважин с целью удаления песчаных пробок и производства других видов работ.
Для нагнетания различных жидкостей в скважину при промывке её от песчаных пробок, цементировании, гидроразрыве и других работах применяют передвижные насосные установки. Например АзИНМАШ – 30А, АзИНМАШ – 35, АзИНМАШ – 35А. Основные узлы: насос, манифольд и мерный бак.
Элеватор – предназначен для захвата и удержания в подвешенном состоянии колонн бурильных, насосно-компрессорных и обсадных труб при спуско-подъёмных операциях.
Спайдер – предназначен для удержания на весу колонны обсадных труб при спуске их в скважину.
Для свинчивания и развинчивания труб и штанг используются ключи различных конструкций и типоразмеров: ключи машинные для бурильных труб, ключи машинные для обсадных труб, цепные ключи, шарнирные ключи, штанговые ключи, автомат АПР-2ВБ – механизирует процесс свинчивания и развинчивания НКТ.
Рис. 3.6 Агрегат А-50У:
1—передняя опора; 2—промежуточная опора; 3—компрессор;
4—трансмиссия; 5 — промежуточный вал; 6 — гидроцилиндр подъема вышки;
7 — ограничитель подъема крюкоблока; 5—талевая система; 9—лебедка 10—вышка;
11—пульт управления; 12—опорные домкраты; 13 — ротор.
Рис. 3.7. Насосная установка УНЦ1-160х50К (АэИНМАШ-З0А) с цистерной:
1—автошасси КрАЗ-257Б1А; 2—коробка отбора мощности; 3—приемный трубопровод; 4—редуктор; 5—цистерна; 6—вспомогательный трубопровод;
7—ящик для инструментов; 8—трубопровод для подвода воды из промысловой сети
Ротор – предназначен для вращения колонны бурильных труб при выполнении различных работ по капитальному ремонту скважин, поддержания колонны бурильных труб в процессе спуско – подъёмных операций, для свинчивания и развинчивания бурильных труб во время подъёма инструмента.
Вертлюг – соединительное звено между талевой системой и буровым инструментом, подвешенным к вращающейся части вертлюга. Он обеспечивает свободное вращение инструмента и подачу промывочной жидкости через колонну труб к забою.
При цементировании скважин применяют цементировочные агрегаты ЦА, цементосмесительные машины и др.
С помощью ЦА производят следующие работы: приготовление цементного раствора, закачку его в заливочные трубы, вытеснение из труб, продавливание за колонну и в пласт, удаление излишков цементного раствора из скважины, промывку её при бурении и глушении, опрессовку оборудования и эксплуатационной колонны и др.
Для ловильных работ применяют различный инструмент: труболовки, ловители, колокола, метчики, «удочки», канаторезки. По принципу захвата можно выделить три типа: плашечные, нарезные, комбинированные.
Для герметизации устья нефтяных и газовых скважин при капитальном ремонте с целью предупреждения выбросов и открытых фонтанов используется противовыбросовое оборудование. Состоит из стволовой части, манифольда и гидравлического управления. Стволовая часть может включать в себя плашечные и (или) универсальные превентора.