Комплексные поставки запорной арматуры
и деталей трубопроводов →

Тел: +7 (3522) 55-48-26

Обсадная колонна скважины


Обсадная колонна | Расчет обсадной колонны скважины

Важную роль в бурении скважин по добыче нефти и газа играет создание обсадной колонны – элемента, необходимого для фиксации горизонтов по разработке и удержанию в правильном положении всей скважины. При создании данного элемента крайне важны все параметры для установления правильной длины, диаметра, толщины стенок, поэтому предварительно проводится расчет обсадной колонны, который включает вычисление давления, проверку прочности и герметичности, а также ряд других действий. Правильно выполненная работа позволит создать колонну, максимально защищенную от внешних воздействий и способную обеспечить продуктивный забор нефти и газа.

Назначение обсадных колонн в бурении

Основная задача данного элемента заключается в надежной фиксации скважин бурового типа и герметизации продуктивных слоев от попадания шлака и внешних элементов в момент разработки. Обсадная колонна имеет составную структуру: ее делают из труб, скрепляя друг с другом последовательно при помощи винтов либо сварки (последний метод применяется реже, когда скважину планируется разрабатывать в течение долгого времени, не внося в конструкцию изменений). Резьба труб для обсадных колонн может иметь форму конуса, треугольника или идти по трапеции, при необходимости создать максимально герметичное соединение используют элементы уплотнения. Толщина стенки трубы для обсадочной колонны варьируется в пределах 0,5-1,6 см. сами трубы классифицируются в зависимости от пределов прочности и текучести.

Чаще всего обсадная колонна делается из стальных ниппельных либо безниппельных труб: они отличаются толщиной стенок и внутренним диаметром. Резьбовое соединение имеет защиту от механических повреждений, поэтому готовая конструкция отличается высокой степенью прочности. Безниппельные трубы имеют диаметр от 3,3 до 8,9 см, а ниппельные – от 2,5 до 14,5 см (изделия подбираются, исходя из глубины залегания плодородных пластов, продуктивности и назначения, для чего необходимо выполнять расчет обсадной колонны.

Особенности устройства колонны

В конструкции выделяется первая колонна, которая называется кондуктором, последняя (эксплуатационная) колонна и промежуточные сегменты. По назначению колонны могут классифицироваться на следующие категории:
  • Труба-направление, закрепляющая приустьевую зону и не дающая буровому раствору и шлаку размыть эту область. Чаще всего в стволе устанавливается одно такое направление, но при сыпучих грунтах могут применяться две колонны. Данный тип обсадной колонны бетонируется по всей длине. Трубы могут быть шахтовыми и удлиненными (второй тип встречается реже и применяется при установке нескольких направлений). Эти виды колонн не нуждаются в опрессовке.
  • Кондуктор. Данная колонна труб необходима для изоляции грунта, содержащего пресную воду, от попадания грязи, а также при монтаже специальных противовыбросовых устройств и установке следующих сегментов. Глубина кондуктора доходит до 600 метров, а диаметр составляет от 17 до 50 см. Сегмент необходимо опрессовывать.
  • Промежуточные колонны. Они необходимы для разделения пластов, которые несовместимы друг с другом при разработке скважины и ее углублении. К промежуточным трубам относятся сплошные сегменты, хвостовые части (фиксируют только необсаженный участок скважины, перекрывая предыдущую трубу) и летучки, или лайнеры, которые перекрывают затрудненную область и не связаны каким-либо образом с другими элементами. Спуск отдельных секций колонны и использование хвостовиков позволяет решить проблему создания колонн высокой тяжести, упростить общую конструкцию, уменьшить внутренний диаметр обсадной трубы, а также избавиться от щелей и сократить расход материалов для тампонирования. В результате общая стоимость бурения снижается, и добыча нефти/газа будет более выгодной.
  • Эксплуатационная колонна замыкает конструкцию, и ее фиксируют для того, чтобы отделить конечный продукт от пластов и обеспечить нагнетание жидкости.

Диаметр обсадной колонны высчитывается, начиная с габаритов последнего сегмента (эксплуатационная труба), расчет которых, в свою очередь, производится, исходя из предполагаемой продуктивности скважины. Увеличение внутреннего диаметра делает возможным работать с более мощным оборудованием, в том числе разрабатывать несколько горизонтов и осуществить ремонт ствола. Тем не менее, большой диаметр колонны предпочтителен не всегда, поскольку при большом объеме возрастают и затраты на буровой раствор, цементирование и другие работы и материалы.

Формулы расчета обсадных труб

Расчет обсадной колонны – это комплекс процедур, направленных на установление габаритов, особенностей конструкции и других факторов, которые могут влиять на качество скважины, продуктивность и эффективность эксплуатации. Готовая конструкция должна полностью соответствовать нормам ГОСТ и правилам техники безопасности.

Одной из главной задач в расчете обсадной колонны является определение сминающего давления, для чего специалисты используют формулу Саркисова:

В данной формуле Рси – это показатель давления, D – внешний диаметр труб, amin – толщина стенок обсадной колонны, Е – показатель степени упругости материала, из которого сделана труба.

Собственно расчет обсадной колонны производится на этапе проектирования скважины, чтобы сразу выбрать толщину трубочных стенок, вид материала, общий диаметр и учесть другие аспекты. Процесс может отличаться в зависимости от типа колонны. Так, для наклонных газовых или нефтяных скважин с соответствующими обсадными колоннами следует брать в расчет параметр прочности на растяжение (запас делается в зависимости от того, какую форму имеет ствол и под каким углом он уходит в глубину). Также важно учесть давление внутри трубы и снаружи, осевые нагрузки.

Расчеты производятся с учетом профиля на этапе планирования, в них должны также учитываться прочностные характеристики конкретных материалов, определяются конкретные испытания перед опусканием трубы в ствол. Основные методы по расчету складываются из учета разности давлений, дополнительных нагрузок и свойств цементирующего состава.

Основные данные для проведения расчета обсадных труб:

  • Глубина спуска.
  • Интервал проведения перфорирования.
  • Степень опорожненности колонны.
  • Давление на пласты.
  • Температурный режим.
  • Показатели кавернометра.
  • Средняя температура нейтрального пласта.
  • Особенности жидкости для осуществления промывки.
При проведении расчета обсадной колонны необходимо принимать во внимание усилия на растяжение, сминающее давление (формула рассмотрена выше)¸ а также общую нагрузку на сжатие. После того, как работы будут завершены, потребуется провести испытания готовой колонны на прочность, для чего могут применяться различные типы механического и химического воздействия.

Выводы

Обсадная колонна является неотъемлемым элементом любой скважины для добычи полезных ископаемых. Грамотно проведенные расчеты позволят соорудить оптимальную по функциональности и стоимости конструкцию, которая будет требовать минимального обслуживания.

Строение обсадной колоны


Читайте также:

что это такое, диаметр буровых вариантов, какая колонна лучше, размеры продуктов для ПНД-скважин, установка своими руками

Выбор и монтаж обсадной трубы – важный этап обустройства системы автономного водоснабжения. Это гидротехническое сооружение требует надежного укрепления. Чтобы повысить качество добываемых ресурсов и увеличить сроки эксплуатации сооружения следует соблюдать правила при установке обсадных труб для скважин.

Особенности

Выбираемая обсадная труба для скважины должна соответствовать определенным требованиям. Например, стандартом для металлических труб является ГОСТ 632-80.

Государственный стандарт на трубы асбоцементные – 539-80. Нормативный документ, в котором упоминаются параметры пластиковых труб – ГОСТ 2248-001-84300500-2009. Выбор труб из этого материала осложняется тем, что, кроме ГОСТа существует множество разновидностей ТУ.

Кроме того, существуют многочисленные зарубежные стандарты. В вопросе выбора того или иного вида обсадной трубы важны знания преимуществ и недостатков. Поэтому стоит разобраться в характерных особенностях подробнее.

Основные достоинства металлических изделий:

  • высокая прочность;
  • наличие резьбы, которая позволяет создать герметичную конструкцию;
  • срок службы до 50 лет;
  • возможность прочистки при заиливании.

Из недостатков металлических обсадных труб стоит отметить:

  • восприимчивость к коррозии;
  • ржавый осадок в воде;
  • существенный вес конструкций, из-за чего осложняется монтаж;
  • высокая стоимость изделий.

Асбоцементные обсадные трубы хороши такими качествами, как:

  • устойчивы к агрессивному воздействию солей;
  • они устойчивы к коррозии;
  • безопасны и практичны в использовании;
  • имеют длительный эксплуатационный срок.

Кроме преимуществ, асбоцементная обсадка имеет и недостатки:

  • сложность монтажа – нужно использовать дорогостоящее подъемное оборудование;
  • хрупкость изделий;
  • отсутствие резьбы, вследствие чего элементы фиксируются встык;
  • сложность в обслуживании: чистка изделий осложняется из-за высокой пористости, кроме того, работы, связанные с чисткой, нельзя проводить без полного осушения скважины.

Важный момент – асбоцемент нельзя применять для артезианского вида скважин в известняковом грунте.

Пластиковые трубы – прекрасная альтернатива на такой случай. Они очень популярны для скважин в последнее время. Изготавливаются они из полипропилена и ПВХ. К преимуществам полиэтилена низкого давления относятся следующие характеристики:

  • такое устройство дает возможность достигать исключительной герметичности в точках соединений;
  • для буровых работ трубы из ПНД наиболее доступны по цене;
  • в сравнении со стальными вариантами, пластик совсем не подвергается коррозионным процессам.
  • пластиковая обсадная труба легкая;
  • такая труба может долго и успешно эксплуатироваться в условиях воздействия агрессивной среды;
  • пластиковую обсадную колонну легче всего монтировать самостоятельно.

Наиболее значимые недостатки – это невысокая механическая прочность и неспособность к динамическим нагрузкам. Важный момент – пластиковые трубы не желательно выбирать для скважин большой глубины. Условия эксплуатации скважин с трубами из ПВХ должны быть щадящими.

Если стоит вопрос выбора трубы для бытовой автономной системы водоснабжения, то изделия из пластика являются наилучшим примером соотношения цены и качества.

Размеры

Обсадная труба предназначается для улучшения качеств эксплуатации скважины. Если предпринять попытку сэкономить на приобретении труб, то не только сама скважина, но и оборудование в ней быстро придут в негодное состояние. Многие считают, что для улучшения качества скважины лучше выбрать обсадные трубы большего диаметра.

Однако, чем больше размер обсадки, тем выше дебит водного источника. Чтобы правильно выбрать диаметр обсадной трубы нужно знать учитывать расход ресурсов. Нормативный расход воды за час – 0,7 куб м. Считается, то этого объема достаточно для бытовых и хозяйственных нужд. Еще один важный параметр для определения диаметра трубы – производительность насоса.

Например, максимальный расход составляет 4 куба в единицу времени. Для подобного значения рекомендуется оборудование диметром до 8 см. К этому параметру добавляется возможное расстояние насоса до стенок обсадки, например, 5 мм. Далее можно определить внутренний диаметр труб: Д (внутр) = Д насоса + 5 мм; Д (внутр) – Д внутренний обсадной трубы; Д (насоса) – диаметр насосного оборудования.

Например, если размер насоса 90 мм, то значение внутреннего параметра будет: 90 + 5 = 95. При толщине стенок трубы в 5 мм, расчетное значение трубы составит: 95 + 5 х 2 =105 мм. Стандартные размеры обсадных элементов: 89, 108, 114, 125 мм, 133 мм. Для приведенного примера достаточно выбрать трубу, диаметром 108 мм.

Приведенный пример упрощенный, специалисты рекомендуют учитывать еще и глубину закладки обсадных элементов. Опускать обсадную трубу придется до тех пор, пока скважина не достигнет водоносного слоя. При появлении этого горизонта бурение прекращается, а верхний конец обсадной трубы закрепляется. Трубы выпускают длиной от 9,5 до 13 м с нормальной и удлиненной резьбой. В различия между видами? Какой вариант наиболее приемлем для скважины на воду?

Виды

Все виды обсадных труб структурированы в специальной таблице стандартных требований. Толщина стен, а также диметры должны соответствовать установленным нормативным показателям.

У изделий для скважин обычная точность – 0,7 мм на 1 метр ствола. Диаметр размера трубы может варьироваться от 33,5 до 89 мм. По таблице этот показатель приравнивается для труб 108–146 мм.

Трубы ПВХ для скважин обычно синего цвета с диаметром отверстия 90–225 мм. Для неглубоких или средних скважин подойдут изделия с толщиной стенок до 5 мм. Стенки изделий для глубоких скважин должны быть увеличенными – от 5 до 13 мм.

Выбор обсадной трубы может быть связан со способом взаимного соединения частей в единую колонную. Способы соединения бывают следующими:

  • сварочное соединение;
  • раструбное сопряжение;
  • соединение с резьбой.

Сварка считается жестким соединением стальных сегментов. В обустройстве скважины на воду этот способ применяется редко. Слабые характеристики метода:

  • Трудоемкость и необходимость в квалифицированном работнике.
  • Необходимость в специальных системах для удержания.
  • Приспособления для удержания должны обеспечить необходимый зазор.
  • Появление коррозии в соединительном шве.
  • Возможность неточной вертикали. Соединенную сваркой металлическую трубу сложнее опускать в скважину.

Подвижное соединение элементом возможно как для ПВХ, так и для стальных конструкций. Происходит соединение путем вставления верхней детали в нижнюю, которая должна быть снабжена раструбом. Этот вариант возможен для небольших по глубине скважин. Из-за возможного смещения сегментов и нарушения целостности вариант применяется также нечасто.

Обсадки с резьбой являются наиболее герметичным способом сборки. Способ, кстати, позволяет установить комбинированную колонну, которая будет включать как стальные сегменты, так и части из ПВХ.

Соединение элементов с внешней резьбой осуществляется посредством муфты. Если резьба на обсадных трубах присутствует и с внешней и с внутренней стороны, то сегменты можно будет вкручивать друг в друга.

Металлические или полимерные детали бывают с внутренней резьбой. Для соединения таких элементов нужны ниппели. При этом, если в первом варианте соединения возможно увеличение диаметра проходки, во втором варианте возможно увеличение диаметра шурфа, в последнем виде соединения диаметр бурения не увеличивается.

Монтаж

Монтаж скважины производится сверление в грунт бура, диаметр которого должен быть меньшим диаметра обсадки. Инструмент необходимо вытащить из земли для удаления загрязнений. Когда глубина будущей скважины достигнет двух метров можно осуществлять спуск обсадного элемента.

Дальнейшее бурение своими руками осуществляется с обсадкой до момента появления водоносного слоя, если нужно, трубу можно нарастить одним из способов, описанных выше. Классическая обсадная колонная состоит из следующих частей:

  1. Начальный фильтр для очистки, который обычно представляет собой нержавеющую сетку или проволоку.
  2. Донный фильтр, который выполняется из гравия. Он служит защитой вод от загрязнений, которые могут попасть снизу.
  3. Герметичный оголовок, который служит защитой от внешних факторов. Крепление герметичного оголовка обеспечит отрицательное давление, которое будет способствовать увеличение притока воды. Для этих целей иногда применяется цементирование этого элемента

Использовать воду из только что пробуренной скважины не рекомендуется. Выкачайте жидкость, чтобы внизу сделать максимально возможное расширение. С более внушительным объемом скважины на дне вам будет поступать больше воды. При правильной обсадке скважины можно сэкономить на установке и замене технологических элементов за счет их длительной эксплуатации.

Советы

При выборе лучшей обсадки для скважины руководствуйтесь классическим сочетанием цены и качества. Эти параметры должны определяться долговечностью сооружения. Оптимальное сочетание можно получить, только если выбрать тип скважины правильно. Варианта может быть два: артезианская или до первого слоя.

Алгоритмов оформления существует гораздо больше. Глубокие скважины лучше оформлять деталями из металла с внутренней и внешней резьбой. Скважины глубиной менее 55 см можно обсаживать пластиковыми элементами с такой же резьбой.

Для определения диаметра трубы учитывайте следующие показатели:

  • размеры погружного насоса, планируемого к использованию;
  • толщина стенок;
  • необходимый минимальный зазор между обсадкой и насосом;
  • в случае применения труб с внутренней резьбой, нужно учитывать и толщину ниппелей.

Закрепление одноколонной обсадки в грунте происходит за счет естественного трения. Поэтому калибр трубы должен быть обязательно большим, чем диаметр проходки.

Двухколонный элемент крепится за счет хомутов, которые играют роль центрирующих. При этом затрубное пространство обязательно заполняется гравием или щебнем по всей высоте.

При обустройстве одноколонной обсадки следует иметь в виду, что вытащить ее обратно не представляется возможным. При двухколонной схеме обсадные трубы вытаскиваются домкратом при помощи массивного хомута. Заиленную обсадку можно почистить, при этом работы легко выполняются своими руками при вытащенном насосе.

В скважину опускается наконечник с подсоединенными пожарными рукавами. Внутрь направляется вода под высоким давлением. Уровень стояния воды в скважине при этом может быть любым.

Подробнее смотрите в следующем видео.

Цементирование обсадной колонны скважины и тампонаж - Что такое Цементирование обсадной колонны скважины и тампонаж?

Цементирование обсадной колонны - одна из самых ответственных операций, от успешности которой зависит долговечность и дальнейшая нормальная эксплуатация скважины. 
Цементирование  - закрепление обсадной колонны на стенке ствола скважины и отсечение избыточных флюидов от попадания в ствол скважины посредством нагнетания цементного раствора по обсадной трубе и вверх по кольцевому зазору.
Это процесс закачивания тампонажного раствора в пространство между обсадной колонной и стенкой скважины.
Способ цементирования выбирают в зависимости от вида колонны, спущенной в пробуренный ствол (сплошной или хвостовика).
 

Рис 1. Схема этапов выполнения 1- циклового цементирования обсадной колонны:I - начало подачи цементного раствора в скважину, II - подача закачанной порции цементного раствора по обсадной колонне, III - начало продавки в затрубное пространство, IV - окончание продавки; 
1 - манометр,  2 - цементировочная головка, 3 - верхняя пробка,  4 - нижняя пробка,  5 - цементируемая обсадная колонна,  6 - стенки скважины,  7 - стоп-кольцо, 8 - продавочная жидкость, 9 - буровой раствор, 10 - цементный раствор.

Одноступенчатое цементирование. 
После окончания спуска сплошной эксплуатационной колонны в процессе подготовки скважины к цементированию:
  • колонну обсадных труб периодически расхаживают,
  • непрерывно промывают скважину для предотвращения прихвата колонны, 
  • башмак ее устанавливают на 1-2 м выше забоя, 
  • устье оборудуют цементировочной головкой,
  • закачивают расчетный объем цементного раствора.
Прокачав расчетное количество цементного раствора, отвинчивают стопорные болты на цементировочной головке и закачивают расчетное количество продавочного бурового раствора. 
Как только заливочная (нижняя) пробка дойдет до упорного кольца - стоп, наблюдается резкий подъем давления, так называемый удар. 
Давление повышается на 4 – 5 МПа.
Под его воздействием диафрагма, перекрывающая канал в нижней пробке, разрушится.  
После разрушения диафрагмы раствору открывается путь в затрубное пространство.
Когда до окончания продавки остается 1 – 2 м3 продавочной жидкости, интенсивность подачи резко снижают. 
Закачку прекращают, как только обе пробки (верхняя и нижняя) войдут в контакт, что определяется по резкому повышению давления на цементировочной головке. 
В обсадной колонне под упорным кольцом остается некоторое количество раствора, образующего стакан высотой 15 – 20 м. 
Если колонна оснащена обратным клапаном, можно приоткрыть краны на цементировочной головке и снизить давление.
На этом процесс цементирования заканчивается. 
Краны на головке закрывают, и скважину оставляют в покое на срок, необходимый для твердения цементного раствора.
При цементировании неглубоких скважин с небольшим подъемом раствора за колонной в качестве продавочной жидкости применяют обычную воду.

Многоступенчатое цементирование
Многоступенчатое цементирование - цементирование нескольких горизонтов (интервалов) пласта за обсадной колонной скважины с использованием соединений с отверстиями.
При этом, обсадная колонна на разных уровнях оснащена дополнительными приспособлениями (заливочными муфтами), позволяющими подавать тампонажный раствор в затрубное пространство поинтервально на разной глубине. 

Распространено 2-ступенчатое цементирование - раздельное последовательное цементирование 2х интервалов в стволе скважины (нижнего и верхнего).
 
Преимущества в сравнении с 1 - ступенчатым:

  • позволяет снизить гидростатическое давление на пласт при высоких уровнях подъема цемента, 
  • существенно увеличить высоту подъема цементного раствора в затрубном пространстве без значительного роста давления нагнетания; 
  • уменьшить загрязнение цементного раствора от смешения его с промывочной жидкостью в затрубном пространстве; 
  • избежать воздействия высоких температур на свойства цементного раствора, используемого в верхнем интервале, что позволяет эффективнее подбирать цементный раствор по условиям цементируемого интервала. 

Рис. 2 Заливочная муфта для ступенчатого цементирования: 
а - при цементировании первой ступени,  б - при цементировании второй ступени; 
1 - корпус, 2 - верхнее седло, 3 - верхняя втулка, 4 - заливочные отверстия, 5 - нижнее седло, 6 - нижняя втулка

Для проведения 2-ступенчатого цементирования в обсадной, колонне на уровне, соответствующем низу верхнего интервала, устанавливают специальную заливочную муфту (рис. 2).

Подготовку скважины аналогична 1- ступенчатому цементированию. 
После промывки скважины и установки на колонну цементировочной головки приступают к закачке 1й порции цементного раствора, соответствующей цементируемому объему 1й ступени. Закачав нужный объем цементного раствора, в колонну вводят верхнюю пробку 1й ступени, которая проходит через заливочную муфту (рис. 2, а). 
Продавочной жидкостью вытесняют раствор в затрубное пространство.

После закачки объема продавочной жидкости, равного внутреннему объему обсадной колонны в интервале между заливочной муфтой и упорным кольцом, освобождают находящуюся в цементировочной головке нижнюю пробку 2й ступени. 
По достижении заливочной муфты, пробка садится во втулку, резко понижая давление нагнетания, но под давлением смещает ее вниз, открывая сквозные отверстия в муфте (рис. 2, б). .

При использовании способа непрерывного цементирования, тампонажный раствор для цементирования второй ступени закачивают тотчас за нижней пробкой второй ступени.
2-ступенчатое цементирование с разрывом - после открытия отверстий в заливочной муфте возобновляют циркуляцию бурового раствора, а тампонажный раствор 2й ступени подают в скважину спустя некоторое время, к примеру, после схватывания раствора 1й порции.

Цементирование хвостовика. 
После промывки ствола скважины на устье ее устанавливают цементировочную головку, в которую вставляют верхнюю секцию разделительной заливочной пробки.
Закачивают расчетное количество цементного раствора, который продавливают буровым раствором или водой. 
Когда раствор будет продавлен в объеме, равном внутреннему объему бурильных труб, верхняя секция пробки войдет в нижнюю и перекроет отверстия кольца. 
При этом давление в бурильных трубах резко возрастет. 
Шпильки, удерживающие нижнюю секцию в переводнике, срезаются, и обе секции, как одно целое, перемещаются вниз по хвостовику до резкого подъема давления. 
После этого колонну необходимо посадить на забой, и путем вращения инструмента по часовой стрелке освободить бурильные трубы с переводником от хвостовика и вымыть излишек цементного раствора. 
Через 16-20 часов следует определить высоту подъема цемента за колонной, оборудовать устье скважины, испытать колонну на герметичность и перфорировать в интервале продуктивного пласта.
Заключительный этап процесса восстановления скважины методом зарезки и бурения 2го ствола - испытание эксплуатационной колонны на герметичность, перфорирование отверстий против продуктивного горизонта и освоение скважины (вызов притока нефти или газа из пласта).

Тампонаж
Тампонирование (цементирование) скважин  - технологический процесс упрочнения затрубного пространства и обсадной колонны от разрушающего действия горных пород и грунтовых вод.
В процессе цементирования заданный интервал заполняется раствором вяжущих материалов (цемента), который в состоянии покоя превращается в прочный непроницаемый камень.
Используется специальный тампонажный цемент - модификацию портландце­мента с повышенными требованиями к минералогическому составу клинкера.
В состав цемента введены добавки, замедляющие его застывание. 

Технология цементирование включает 5 операций:

Цементирование скважин позволяет резко увеличить долговечность скважин и срок добычи безводной продукции.

Технология цементирования регламентируется:

При цементировании необходимо учитывать конкретные факторы:

Наиболее полное замещение промывочной жидкости происходит при турбулентном режиме - 98%, худшие показатели - при структурном режиме - 42% .

Способы повышения полноты замещения промывочной жидкости:

Заканчивание скважины - Что такое Заканчивание скважины?

Заканчивание скважины - это:
  • технологический процесс, при котором законченная бурением скважина готовится к эксплуатации с помощью оборудования устья скважины;
  • совокупность процессов по вскрытию пластов различных пород, закрепление зоны забоя, освоение скважины.
  • завершающий этап строительства скважины.
Заканчивание скважин производят после исследования горной породы в области месторождения.
Ныне система заканчивания является связующим звеном между ГРР,  строительством скважины, методами интенсификации добычи.
Технологии заканчивания скважин:
  • многозабойное, 
  • обсаживанием - самый распространенный и применяется в большинстве случаев,
  • без использования обсадной колонны. 
Способы заканчивания скважин:
  • классическая технология заканчивания с применением перфорируемой колонны.
  • освоение со стационарными устройствами.
  • многопластовое заканчивание.
  • заканчивание скважин с отсечением песчаника.
  • заканчивание с отсечением водяного либо газового пласта.
Классическое заканчивание
С поверхности опускается колонна либо труба, ведущая до самого низа или до того пласта, который был определен при геологическом исследовании как перспективная для добычи горная порода. Обсадная колонна обрабатывается посредством цементирования, что производится прямо на месте.

Заканчивание с применением стационарных устройств.
Установка труб, колонн и  наземного оборудования производится 1 раз.
Действия по заканчиванию и ремонтные работы проводят с применением инструментов небольшого размера внутри НКТ.
Так осуществляется перфорирование, повторное цементирование( для герметизации протекающих мест в колонне), наполнение гравийным камнем для укрепления колонны и защиты от попадания песка, и тд. Главным плюсом такой технологии заканчивания считается его сравнительно невысокая стоимость.

Многопластовое освоение.
Используется, когда продуктивными свойствами обладают несколько пластов. 

Освоение скважин с отсечением песчаных пород
Попадание песчаных пород усложняет процесс, особенно на высокодебитных пластах, потому что:

  • может нарушить работу оборудования;
  • привести к дефектам ствола, 
  • засорить пласты, делая разработку нерентабельной. 
Существуют способы защиты от выносов песка:
  • применение специальных колонн-хвостовиков, которые имеют перфорацию или отверстия в виде щелей.
  • наполнение скважины гравием.
Заканчивание скважины с отсечением воды и газа
В любом случае воду и газ отделяют от сырой нефти, чтобы повысить рентабельность добычи. 
Во многих коллекторных зонах над нефтесодержащим пластом находится порода с высоким содержанием нецелевого флюида, газа или воды, либо это может быть слой с примерно одинаковыми пропорциями одного и другого вещества.
Заканчивание скважины проводится так, чтобы попадание свободных компонентов в готовый продукт не произошло.
При этом важно выбрать нужную глубину опускания колонн в пределах выбранной области.

Многозабойное заканчивание скважины
Это актуально для наклонно - направленных и горизонтальных скважин.
Ключевой принцип работы при заканчивании заключается в искривлении формируемого ствола, которое делается все больше, пока при входе в продуктивную породу скважина не приобретает горизонтальную форму.
Либо скважины проводятся с созданием ответвлений от главного ствола, которые располагаются поперечно друг другу.
Такие скважины называют разветвленными, и их основной ствол может достигать Ø 2,5-3 метров.
Дополнительные стволы делаются со дна основного.
В результате заканчивания становится возможным получить доступ и разрабатывать продуктивные горизонты, недоступные при вертикальном бурении.

Осложнения при заканчивании скважины:

  • прихваты, 
  • недоспуски хвостовика, 
  • дополнительные операции по переподготовке ствола скважины к повторному спуску обсадной колонны.

Существуют различные компоновки для заканчивания.
Для проведения МГРП в добывающую скважину спускается компоновка для заканчивания, включающая до 5 фрак-портов и 10 разбухающих пакеров.

В последнее время нередко используют комплексной системы заканчивания скважин, которые позволяют вовлечь в разработку весь интервал нефтенасыщенного коллектора. 

Виды обсадных колонн — Студопедия

Процесс проводки скважины, как правило, сопровождается предупреждением, а зачастую и ликвидацией (борьбой) различного рода осложнений - обвалы, осыпи, поглощения, нефтеводогазопроявления и т.д. Поэтому при составлении проекта скважины, в зависимости от геологических условий бурения, особенностей залегания горных пород, их физико-механических свойств, величин пластовых температур и давлений, давлений гидроразрыва пород, назначения и цели бурения, предполагаемого метода заканчивания скважины, способа бурения, способа и техники освоения и эксплуатации скважины, уровня организации техники и технологии бурения, геологической изученности района предусматривается разделение зон (интервалов) обладающих несовместимыми условиями бурения, обсадными колоннами.

Все обсадные колонны по своему назначению именуются следующим образом.

Направление - самая первая колонна труб или одна труба, предназначенная для закрепления приустьевой части скважины от размыва буровым раствором и обрушения, а также для обеспечения циркуляции жидкости. Направление, как правило, одно. Однако могут быть случаи крепления скважин двумя направлениями, когда верхняя часть разреза представлена лессовидными почвами, насыпным песком или имеет другие особенности.


Обычно направление спускают в заблаговременно подготовленную шахту или скважину и цементируют до устья.

Кондуктор - колонна обсадных труб предназначена для разобщения верхнего интервала разреза горных пород, изоляции пресноводных горизонтов от загрязнений, монтажа противовыбросового оборудования и подвески последующих обсадных колонн.

Промежуточная обсадная колонна служит для разобщения несовместимых по условиям бурения зон при углублении скважины до намеченной глубины, они могут быть следующих видов:

Сплошные - перекрывающие весь ствол скважины от забоя до устья независимо от крепления предыдущего интервала.

Хвостовики - для крепления только необсаженного, интервала скважины с перекрытием предыдущей обсадной колонны на некоторую величину.

Летучки - специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для перекрытия интервала осложнений и не имеющие связи с предыдущими или последующими обсадными колоннами.

Эксплуатационная колонна - самая последняя колонна обсадных труб, которой крепят скважину для разобщения продуктивных горизонтов от всех остальных пород и извлечения из скважины нефти или газа, или, наоборот для нагнетания в пласты жидкости или газа. Иногда в качестве эксплуатационной колонны может быть использована частично или полностью последняя промежуточная колонна.

Основными параметрами, характеризующими конструкцию скважины, являются количество и диаметр обсадных колонн, глубина их спуска, диаметр долот, высота подъема тампонажного раствора.

Методы перфорации и торпедирования скважин - Что такое Методы перфорации и торпедирования скважин?

По окончании бурения нефтяной или газовой скважины стенки ее закрепляют обсадными трубами; в интервалах залегания продуктивных (нефтегаз

По окончании бурения нефтяной или газовой скважины стенки ее закрепляют обсадными трубами; в интервалах залегания продуктивных (нефтегазоносных) и водоносных пластов колонну цементируют. 

При этом нефтеносные и газоносные пласты оказываются перекрытыми обсадными трубами и цементным кольцом, и приток жидкости в такую скважину невозможен, пока не будут созданы условия для сообщения продуктивного пласта со скважиной.

Для создания возможности притока нефти и газа из пласта в обсадной колонне и окружающем ее цементном кольце против нефтеносного (газоносного) пласта создают ряд каналов (отверстий), обеспечивающих сообщение между пластом и скважиной: по этим каналам нефть и газ поступают в скважину.
Как правило, отверстия в колонне и цементном кольце создают путем прострела. Этот процесс называют перфорацией колонны, а аппараты, при помощи которых производится прострел, перфораторами. 

Их спускают в скважину на каротажном кабеле.

Перфорацию применяют также для вскрытия заводняемых пластов в нагнетательных скважинах, для проведения изоляционных работ и после них: при переходе на другие горизонты т. д.
Существуют 4 способа перфорации:
- пулевая,
- торпедная,
- кумулятивная,
- пескоструйная.

Первые 3 способа осуществляются на промыслах геофизическими партиями с помощью оборудования, приборов и аппаратуры, имеющихся в их распоряжении. 
Пескоструйная перфорация осуществляется техническими средствами и службами нефтяных промыслов.


Пулевая перфорация.

В этом случае в скважину на электрическом кабеле спускают стреляющий аппарат, состоящий из нескольких (8-10) камор-стволов, заряженных пулями диаметром 12,5 мм. 
Каморы заряжаются взрывчатым веществом (ВВ) и детонаторами. 
При подаче электрического импульса пули пробивают колонну, цемент и внедряются в породу, образуя канал для движения жидкости и газа из пласта в скважину.
Пулевые перфораторы разделены на два вида: 
1) с горизонтальными стволами, когда длина стволов мала и ограничена радиальными габаритами перфоратора; 
2) с вертикальными стволами с отклонителями пуль на концах для придания их полету направления, близкого к перпендикулярному по отношению к оси скважины.

Перфоратор с горизонтальными стволами собирается из нескольких секций, вдоль которых просверлены 2 или 4 вертикальных канала, каморы с ВВ. 
Стволы камор заряжены пулями и закрыты герметизирующими прокладками. 
Верхняя секция имеет 2 запальных устройства. 
При подаче по кабелю тока, срабатывает 1е запальное устройство, и детонация распространяется по вертикальному каналу на все каморы, пересекаемые этим каналом. 
В результате почти мгновенного сгорания ВВ давление газов в каморе достигает 2000 МПа, после чего пуля выбрасывается. 
Происходит почти одновременный выстрел из половины всех стволов. 
При необходимости удвоить число прострелов по 2й жиле кабеля подается 2й импульс. 
В этом случае срабатывает вторая половина стволов от второго запального устройства. 
В перфораторе масса заряда ВВ одной каморы незначительна (равна 4-5 г), поэтому пробивная способность его невелика. 
Длина образующихся перфорационных каналов составляет 65-145 мм (в зависимости от свойств породы и типа перфоратора), диаметр канала- 12,5 мм.На рисунке показан пулевой перфоратор с вертикально-криволинейными стволами ПВН-90.
При вертикальном расположении стволов объем камор и длина стволов больше, чем при горизонтальном.
В каждой секции 2 ствола направлены вверх и это компенсирует реактивные силы, действующие на перфоратор в момент выстрела.
Одна камора отдает энергию взрыва сразу двум стволам.
Масса ВВ в одной каморе достигает 90 г.
Давление газов в каморах составляет 600-800 МПа.
Действие газов более продолжительное, чем при горизонтальном расположении стволов.
Это позволяет увеличить начальную скорость вылета пули и пробивную способность перфоратора.
Длина перфорационных каналов в породе получается 145-350 мм при диаметре около 20 мм.
В каждой секции перфоратора имеются 4 вертикальных ствола, на концах которых сделаны плавные желобки-отклонители.
Пули, изготовленные из легированной стали, для уменьшения трения в отклонителях покрываются медью или свинцом.
Выстрел из всех стволов происходит практически одновременно, так как все каморы с ВВ сообщаются огнепроводным каналом. 

Торпедная перфорация 

осуществляется аппаратами, спускаемыми на кабеле, и отличается от пулевой перфорации тем, что для выстрела используют разрывной снаряд, снабженный взрывателем замедленного действия. Масса внутреннего заряда ВВ одного снаряда равна 5 г. Аппарат состоит из секций, в каждой из которых имеется по два горизонтальных ствола. Снаряд снабжен детонатором накального типа. При остановке снаряда происходит взрыв внутреннего заряда, в результате чего происходит растрескивание окружающей породы. Масса ВВ одной камеры- 27 г. Глубина каналов по результатам испытаний составляет 100-160 мм, диаметр канала - 22 мм. На 1 м длины фильтра обычно пробивают не более четырех отверстий, так как при торпедной перфорации нередки случаи разрушения обсадных колонн.

Кумулятивная перфорация 

осуществляется стреляющими перфораторами, не имеющими пуль или снарядов. 
Прострел преграды достигается за счет сфокусированного взрыва. 
Такая фокусировка обусловлена конической формой поверхности заряда ВВ, облицованной тонким металлическим покрытием (листовой медью толщиной 0,6 мм). 
Энергия взрыва в виде тонкого пучка газов - продуктов облицовки пробивает канал. 
Кумулятивная струя приобретает скорость в головной части до 6-8 км/с и создает давление на преграду (0,15- 0,3) 106 МПа. 
При выстреле в преграде образуется узкий перфорационный канал глубиной до 350 мм и диаметром в средней части 8-14 мм. Размеры каналов зависят от прочности породы и типа перфоратора.
Кумулятивные перфораторы разделяются на корпусные и бескорпусные (ленточные). 
Корпусные перфораторы после их перезаряда используются многократно. Бескорпусные - одноразового действия. 
Перфораторы спускают на кабеле (имеются малогабаритные перфораторы, спускаемые через НКТ), а также на насосно-компрессорных трубах. 
В последнем случае инициирование взрыва производится не электрическим импульсом, а сбрасыванием в НКТ резинового шара, действующего как поршень на взрывное устройство. Масса ВВ одного кумулятивного заряда (в зависимости от типа перфоратора) 25-50 г.
Применение перфораторов различных типов и конструкций зависит от плотности вскрываемых пород. 
В твердых породах рекомендуется применять кумулятивную перфорацию, в менее плотных и малопроницаемых породах - снарядную, в рыхлых породах и слабо сцементированных песчаниках - пулевую.
Максимальная толщина вскрываемого интервала кумулятивным перфоратором достигает - 30 м, торпедным - 1 м, пулевым - до 2,5 м. 
Это - одна из причин широкого распространения кумулятивных перфораторов.
Ленточные перфораторы намного легче корпусных, однако, их применение ограничено давлением и температурой на забое скважины, так как их взрывной патрон и детонирующий шнур находятся в непосредственном контакте со скважинной жидкостью. 
В таких перфораторах заряды смонтированы в стеклянных (или из другого материала) герметичных чашках, которые размещены в отверстиях длинной стальной ленты с грузом па конце. 
Вся гирлянда спускается на кабеле. 
Обычно при залпе лента полностью не разрушается, но для повторного использования ее не применяют. 
Головку, груз, ленту после отстрела извлекают на поверхность вместе с кабелем. 
К недостаткам бескорпусных перфораторов относится невозможность контроля числа отказов, тогда как в корпусных такой контроль легко осуществим при осмотре извлеченного из скважины корпуса.
Кумулятивные перфораторы наиболее распространены. 
Подбирая необходимые ВВ, можно в широких диапазонах регулировать их термостойкость и чувствительность к давлению и этим самым расширить возможности перфорации в скважинах с аномально высокими температурами и давлениями.

Гидропескоструйная перфорация 

основана на использовании абразивного и гидромониторного действия струи жидкости (воды, нефти) со взвешенным в ней песком, выходящим под высоким давлением из узкого отверстия (сопла). 

Такая струя в течение нескольких минут создает в обсадной трубе, цементном кольце и породе глубокий канал, обеспечивающий надежное сообщение между скважиной и пластом.
Аппарат спускают в скважину на насосно-компрессорных трубах, по которым подается под высоким давлением жидкость с песком. 

Вытекая из сопел с большой скоростью, достигающей нескольких сот метров в секунду, жидкость с песком пробивает эксплуатационную колонну, цементное кольцо и внедряется в породу на глубину до 1 м.
В процессе перфорации под действием абразивной струи жидкости (вверх или вниз вдоль ствола скважины) может образоваться щелевой канал или (при круговом вращении струи) обрезаться колонна по кольцу, что необходимо, например, для извлечения части обсадной колонны.


Торпедирование в скважине - взрыв, производимый при помощи торпеды (заряда взрывчатого вещества). 

Торпеда кроме заряда взрывчатого вещества содержит средства для взрыва: 

  • взрыватель, состоящий из электрозапала и чувствительного к взрыву капсюля-детонатора, 
  • шашку взрывчатого вещества, усиливающего начальный импульс детонации. 
Спускают ее в скважину на каротажном кабеле, жилу которого используют для приведения в действие взрывателя и всего заряда торпеды.
Торпедирование применяют для разрушения пород продуктивных пластов - образования в них трещин для лучшей отдачи нефти или газа, а также с целью обрыва или встряски прихваченных бурильных, обсадных и насосно-компрессорных труб, раздробления металлических предметов на забое скважины (шарошек, долот и т. д.). 

Иногда торпедирование применяют с целью удаления песчаных пробок, образовавшихся в стволе скважины, очистки призабойной зоны от глинистых осадков, очистки фильтра, пробивания окна в обсадной колонне для бурения нового ствола и т. д.

Найдите дешевый индивидуальный кожух колодца из ПВХ для различных областей применения

0,10–5,00 долл. США / метр

1000,0 метров (минимальный заказ)

Ad

Многофункциональный кожух для электрических проводов из ПВХ / мягкие пластиковые трубки / садовый шланг Характеристика: продукт имеет хорошую ударную вязкость, высокую прочность на разрыв и разрыв; стойкость к кислотам и щелочам, стойкость к истиранию, устойчивость к скручиванию и поворотам, водостойкость, маслостойкость, устойчивость к плесени, ударопрочность, сопротивление сжатию, атмосферостойкость, нетоксичность, безвкусная, антистатическая, огнестойкая, защита от УФ-излучения и т.п.Применение: Продукт широко используется в электронике, нефтехимии, угле, судостроении, авиации, военной промышленности, автомобилестроении, пневматических инструментах, машиностроении, полиграфии, рыболовстве, спортивном оборудовании, медицине и других отраслях промышленности. Другие продукты Компания представляет нашу услугу

.

Найдите дешевые, нестандартные обсадные трубы из ПВХ для различных областей применения

0,04–2,25 долл. США / шт.

500 штук (минимальный заказ)

Ad

PVC pipe & amp; Фурнитура была рекомендована и продвигалась во многих странах за высокое качество и завоевала признание клиентов и похвалу. Компания была сертифицирована по международной системе менеджмента качества ISO9001, а также прошла проверку Государственным центром испытаний строительных материалов Китая. Мы твердо уверены, что пока ориентированы на рынок, инновации как движущая сила, качество выживания, развития и роста, мы победим в лучшее завтра.

.

»Завершение скважины NaturalGas.org

Завершение скважины

После того, как бурение природной газовой или нефтяной скважины было проведено и было подтверждено, что коммерчески жизнеспособные количества природного газа присутствуют для добычи, скважина должна быть «завершена», чтобы обеспечить выход нефти или природного газа из пласта и до поверхности. Этот процесс включает укрепление ствола скважины обсадной колонной, оценку давления и температуры пласта, а затем установку надлежащего оборудования для обеспечения эффективного потока природного газа из скважины.

Есть два основных типа скважин с обычным природным газом: скважины с природным газом и скважины с конденсатом природного газа. Кроме того, есть нефтяные скважины, содержащие «попутный» природный газ. В нефтяной скважине с попутным газом природный газ часто используется для увеличения давления в скважине и увеличения добычи из скважины. Иногда попутный природный газ существует в достаточно больших количествах, чтобы его можно было добывать вместе с нефтью. Скважины для природного газа - это скважины, пробуренные исключительно для природного газа и содержащие мало нефти или не содержащие вообще.Бурение на сланцевый газ является примером бурения скважин на их ресурсы природного газа.

Конденсатные скважины - это скважины, содержащие природный газ, а также жидкий конденсат. Этот конденсат представляет собой жидкую углеводородную смесь, которая часто отделяется от природного газа либо на устье скважины, либо во время обработки природного газа. Важно помнить, что природный газ, который легче воздуха, естественным образом поднимается на поверхность колодца. Из-за этого во многих скважинах природного газа и конденсата подъемное оборудование и обработка скважин не нужны.

Завершение скважины состоит из нескольких этапов: установка обсадной трубы, завершение скважины, установка устья скважины и установка подъемного оборудования или обработка пласта, если это необходимо. Нажмите на ссылки ниже, чтобы узнать об этих аспектах процесса заканчивания скважины:

обсадная колонна

Установка обсадной трубы является важной частью процесса бурения и заканчивания скважин. Обсадная труба состоит из набора металлических труб, установленных в только что пробуренную скважину.Обсадная труба укрепляет стороны ствола скважины, предотвращает просачивание нефти или природного газа из ствола скважины, когда он выходит на поверхность, и предотвращает просачивание других жидкостей или газов в пласт через скважину. Необходимо тщательное планирование, чтобы обеспечить установку надлежащей обсадной трубы для каждой скважины. Тип используемой обсадной трубы зависит от геологических характеристик скважины, включая диаметр скважины, а также давления и температуры, испытываемые по всей скважине.Диаметр скважины зависит от размера используемого сверла. В большинстве скважин диаметр ствола скважины уменьшается с увеличением глубины его бурения, что приводит к конической форме, которую необходимо учитывать при установке обсадной колонны. Чтобы просмотреть бурение скважины на природный газ и историю практики бурения, включая обсадные трубы, щелкните здесь.

Есть пять различных типов обсадных труб. В их числе:

  • Кожух проводника
  • Наземная обсадная колонна
  • Промежуточная обсадная колонна
  • Лайнер-струна
  • Обсадная труба

Кожух проводника

Корпус кондуктора устанавливается в первую очередь, обычно до прибытия буровой установки.Отверстие для кожуха проводника часто просверливается небольшой буровой шнек, установленной на задней части грузовика. Длина кожуха проводника обычно не превышает 20-50 футов. Он устанавливается, чтобы предотвратить обрушение верха скважины и помочь в процессе циркуляции бурового раствора вверх от забоя скважины. На суше эта обсадная труба обычно имеет диаметр от 16 до 20 дюймов, в то время как морская обсадная труба обычно имеет размер от 30 до 42 дюймов. Перед началом бурения кожух проводника цементируется.

Маленькая шнековая дрель
Источник: USGS

Поверхность обсадной трубы

Наземная обсадная колонна - это следующий тип обсадной трубы, который необходимо установить. Он может иметь длину от нескольких сотен до 2000 футов и меньше по диаметру, чем кожух проводника. При установке поверхностный кожух входит в верхнюю часть кожуха проводника. Основное назначение поверхностной обсадной колонны - защитить отложения пресной воды у поверхности скважины от загрязнения утечкой углеводородов или соленой воды из более глубоких подземных слоев.Он также служит каналом для возврата бурового раствора на поверхность и помогает защитить буровую скважину от повреждений во время бурения. Поверхностный кожух, как и кожух проводника, цементируется на месте. Нормы часто предписывают толщину используемого цемента, чтобы исключить вероятность загрязнения пресной воды.

Промежуточная обсадная колонна

Промежуточная обсадная колонна - обычно самая длинная секция обсадной колонны в скважине. Основная цель промежуточной обсадной колонны - свести к минимуму опасности, связанные с подземными пластами, которые могут повлиять на скважину.К ним относятся зоны аномального подземного давления, подземные сланцы и образования, которые в противном случае могли бы загрязнить скважину, например, подземные залежи соленой воды. Во многих случаях, даже если не может быть никаких признаков необычного подземного пласта, промежуточная обсадная колонна спускается в качестве страховки от возможности воздействия такого пласта на скважину. Эти промежуточные участки корпуса также могут быть зацементированы для дополнительной защиты.

Стринги-вкладыши

Вместо промежуточной обсадной колонны иногда используются вкладыши.Хвостовики обычно спускаются от дна обсадных труб другого типа к открытой зоне скважины. Однако колонны хвостовика обычно прикрепляются к предыдущей обсадной колонне с помощью «подвесок», а не цементируются на месте. Таким образом, этот тип оболочки менее прочен, чем промежуточная обсадная труба.

Производственная обсадная колонна

Эксплуатационная обсадная колонна, также называемая «нефтяной колонной» или «длинной колонной», устанавливается последней и является самой глубокой секцией обсадной колонны в скважине. Это обсадная колонна, которая обеспечивает проход от поверхности скважины к нефтедобывающему пласту.Размер эксплуатационной колонны зависит от ряда факторов, в том числе от используемого подъемного оборудования, количества необходимых завершений и возможности углубления скважины в более позднее время. Например, если ожидается, что скважина будет углублена позже, тогда эксплуатационная обсадная колонна должна быть достаточно широкой, чтобы позволить буровому долоту пройти позже.

Установка обсадной трубы
Источник: ChevronTexaco Corporation

Обсадная труба является очень важной частью законченной скважины.В дополнение к укреплению ствола скважины он обеспечивает канал, позволяющий извлекать углеводороды без смешивания с другими флюидами и пластами, обнаруженными под землей. Это также играет важную роль в предотвращении выбросов, позволяя «запечатать» пласт сверху, если будет достигнут опасный уровень давления. Для получения дополнительной технической информации о выбросах и их предотвращении щелкните здесь. После того, как обсадная колонна установлена ​​и, в большинстве случаев, зацементирована на место, устанавливается соответствующее подъемное оборудование для выведения углеводородов из пласта на поверхность.После установки обсадной колонны внутрь обсадной колонны вставляется НКТ, идущая от открывающейся скважины вверху к пласту внизу. Добываемые углеводороды поднимаются по этой трубе на поверхность. Эта трубка также может быть присоединена к насосным системам для более эффективной добычи, если это необходимо.

Завершение строительства

Завершение скважины обычно относится к процессу завершения скважины, чтобы она была готова к добыче нефти или природного газа. По сути, заканчивание состоит из определения характеристик приемной части скважины в целевой углеводородной формации.Есть несколько видов доработок, в том числе:

  • Заканчивание открытого ствола
  • Обычное перфорированное заканчивание
  • Завершение удаления песков
  • Окончание строительства
  • Завершение нескольких зон
  • Завершение дренажной скважины

Использование любого типа заканчивания зависит от характеристик и местоположения разрабатываемой углеводородной формации.

Заканчивание открытого ствола

Заканчивание открытым стволом является самым основным типом и используется в пластах, которые вряд ли обрушатся.Заканчивание открытого ствола состоит из простого спуска обсадной колонны непосредственно в пласт, оставляя конец трубы открытым без какого-либо другого защитного фильтра. Очень часто этот тип заканчивания используется на пластах, которые были «кислотными» или «трещиноватыми».

Заканчивание с обычной перфорацией

Традиционные перфорированные заканчивания состоят из спускаемой через пласт эксплуатационной колонны. Боковые стороны этой обсадной колонны перфорированы с крошечными отверстиями по сторонам, обращенным к пласту, что позволяет поток углеводородов в ствол скважины, но все же обеспечивает подходящую опору и защиту ствола скважины.Процесс перфорации обсадной колонны включает использование специализированного оборудования, предназначенного для проделывания крошечных отверстий в обсадной колонне, цементирования и любого другого барьера между пластом и открытой скважиной. В прошлом использовались «пулевые перфораторы», которые представляли собой небольшие ружья, опускаемые в колодец. Пушки при стрельбе с поверхности выпускали небольшие пули, пробивавшие гильзу и цемент. Сегодня предпочтение отдается «струйной перфорации». Он состоит из небольших зарядов с электрическим воспламенением, опускаемых в скважину.При воспламенении эти заряды протыкают пласты крошечными дырками, точно так же, как пули пробивают.

Завершение удаления пескопроявлений

Заканчивание по исключению песка предназначено для добычи на территории, содержащей большое количество рыхлого песка. Эти заканчивания предназначены для обеспечения притока природного газа и нефти в скважину, но в то же время предотвращения попадания песка в скважину. Песок внутри ствола скважины может вызвать множество осложнений, включая эрозию обсадной колонны и другого оборудования.Наиболее распространенные методы предотвращения попадания песка в ствол скважины - системы просеивания или фильтрации. К ним относятся анализ песка, присутствующего в пласте, и установка экрана или фильтра для предотвращения попадания частиц песка. Фильтр может представлять собой сетку, подвешенную внутри обсадной колонны, или слой гравия особого размера снаружи обсадной колонны для фильтрации песка. Оба типа песчаных барьеров могут использоваться в открытых скважинах и перфорированных заканчиваниях.

Окончательное завершение

Постоянные комплектующие - это комплекты, в которых компоненты собираются и устанавливаются только один раз.Установка обсадной колонны, цементирование, перфорация и другие работы по заканчиванию выполняются с помощью инструментов малого диаметра, чтобы гарантировать постоянный характер заканчивания. Заканчивание скважины таким способом может привести к значительной экономии затрат по сравнению с другими типами.

Завершение нескольких зон

Многозонное заканчивание - это практика заканчивания скважины, при которой углеводороды из двух или более пластов могут добываться одновременно, но по отдельности. Например, может быть пробурена скважина, которая при спуске проходит через несколько пластов; в качестве альтернативы, в горизонтальной скважине может быть более эффективным добавить несколько заканчиваний для эффективного дренирования пласта.Хотя обычно разделяют несколько заканчиваний, чтобы жидкости из разных пластов не смешивались, сложность достижения полного разделения может представлять собой препятствие. В некоторых случаях различные пробуриваемые пласты расположены достаточно близко, чтобы позволить флюидам смешиваться в стволе скважины. Когда необходимо предотвратить такое перемешивание, используются инструменты «набивки» из твердой резины для поддержания разделения между различными заканчиваниями.

Завершение дренажной скважины

Завершение дренажных скважин - это форма горизонтального или наклонного бурения.Этот тип заканчивания состоит из горизонтального бурения пласта из вертикальной скважины, обеспечивающего «сток» для углеводородов, чтобы они опорожнялись в скважину. В определенных пластах бурение заканчивания дренажной скважины может позволить более эффективную и сбалансированную добычу целевых углеводородов. Заканчивание дренажных скважин чаще ассоциируется с нефтяными скважинами, чем со скважинами природного газа.

Устье

A устье
Источник: NETL - DOE

Устье скважины состоит из оборудования, установленного на открытии скважины для управления добычей углеводородов из подземного пласта.Это предотвращает утечку нефти или природного газа из скважины, а также предотвращает выбросы, вызванные высоким давлением. Для пластов, находящихся под высоким давлением, обычно требуются устья скважины, способные выдерживать большое восходящее давление выходящих газов и жидкостей. Эти устья должны выдерживать давление до 20 000 фунтов на квадратный дюйм (psi). Устье состоит из трех компонентов: головки обсадной колонны, головки насосно-компрессорной трубы и «елки».

Головка обсадной колонны состоит из тяжелых фитингов, которые обеспечивают уплотнение между обсадной колонной и поверхностью.Головка обсадной трубы также служит для поддержки всей длины обсадной трубы, спускаемой на всем протяжении скважины. Это оборудование обычно содержит захватный механизм, который обеспечивает плотное уплотнение между головкой и самим кожухом.

«Рождественская елка»
Источник: NGSA

Головка НКТ очень похожа на головку обсадной колонны. Он обеспечивает уплотнение между трубкой, проходящей внутри обсадной колонны, и поверхностью.Как и головка обсадной колонны, головка насосно-компрессорной трубы предназначена для поддержки обсадной колонны по всей длине, а также для обеспечения соединений на поверхности, которые позволяют контролировать поток флюидов из скважины.

«Рождественская елка» - это часть оборудования, которая устанавливается на верхней части обсадных труб и головок насосно-компрессорных труб и содержит трубы и клапаны, которые регулируют поток углеводородов и других жидкостей из скважины. Обычно она имеет много ветвей и по форме напоминает дерево, отсюда и название «рождественская елка».«Рождественская елка - самая заметная часть добывающей скважины, она позволяет осуществлять мониторинг с поверхности и регулировать добычу углеводородов из добывающей скважины. Типичная рождественская елка имеет высоту около шести футов.

Подъем и обработка скважин

После завершения скважины может начать добычу природного газа. В некоторых случаях углеводороды, которые существуют в пластах под давлением, естественным образом поднимаются через скважину на поверхность. Чаще всего это происходит с природным газом.Поскольку природный газ легче воздуха, после открытия пути к поверхности сжатый газ поднимется на поверхность практически без помех. Это наиболее характерно для пластов, содержащих только природный газ или только легкий конденсат. В этих сценариях, как только рождественская елка будет установлена, природный газ выйдет на поверхность без посторонней помощи.

Чтобы лучше понять природу скважины, потенциальные испытания обычно проводят на первых этапах добычи.Это испытание позволяет инженерам-скважинам определить максимальное количество природного газа, которое скважина может добыть за 24 часа. Основываясь на этих и других сведениях о пласте, инженер может сделать оценку «наиболее эффективной скорости извлечения» или MER. MER - это скорость, при которой может быть извлечено наибольшее количество природного газа без ущерба для самого пласта.

Еще одним важным аспектом добывающих скважин является «скорость падения». Когда скважина пробурена впервые, пласт находится под давлением и добывает природный газ с очень высокой скоростью.Однако по мере того, как из пласта добывается все больше и больше природного газа, дебит скважины снижается. Это известно как скорость снижения. Определенные методы, включая подъем и стимуляцию скважины, могут повысить производительность скважины.

Насос с конической головкой
Источник: ChevronTexaco Corporation

В некоторых скважинах с природным газом и нефтяных скважинах, содержащих попутный природный газ, труднее обеспечить эффективный поток углеводородов вверх по скважине.Подземный пласт может быть очень "плотным", что делает движение нефти через пласт и вверх по скважине очень медленным и неэффективным процессом. В этих случаях требуется подъемное оборудование или обработка скважины.

Подъемное оборудование состоит из разнообразного специализированного оборудования, используемого для «подъема» нефти из пласта. Чаще всего это используется для извлечения нефти из пласта. Поскольку нефть находится в виде вязкой жидкости, для ее извлечения из-под земли требуются некоторые уговоры.Доступны различные типы подъемного оборудования, но наиболее распространенный метод подъема известен как «штанговая перекачка». Прокачка штанги приводится в действие поверхностным насосом, который перемещает кабель и штангу вверх и вниз в скважине, обеспечивая подъемное давление, необходимое для поднятия нефти на поверхность. Наиболее распространенным типом подъемного оборудования с тросовой штангой является насос с «конической головкой» или обычный балочный насос. Эти насосы можно узнать по характерной форме приспособления для подачи кабеля, напоминающей голову лошади.

Обработка скважин

Обработка скважин - еще один метод обеспечения эффективного притока углеводородов из пласта.По сути, этот тип интенсификации притока состоит из закачки кислоты, воды или газов в скважину, чтобы вскрыть пласт и позволить нефти легче проходить через пласт. Подкисление скважины заключается в закачке в скважину кислоты (обычно соляной кислоты). В известняковых или карбонатных пластах кислота растворяет части породы в пласте, открывая существующие пространства для прохождения потока нефти. ГРП заключается в закачке жидкости в скважину, давление которой «дает трещины» или открывает трещины, уже существующие в пласте.В дополнение к закачиваемой жидкости также используются «расклинивающие агенты». Эти расклинивающие агенты могут состоять из песка, стеклянных шариков, эпоксидной смолы или кварцевого песка и служат для подпорки вновь расширившихся трещин в пласте. Гидравлический разрыв пласта включает закачку воды в пласт, в то время как при гидравлическом разрыве пласта используется газообразный диоксид углерода. Оборудование для гидроразрыва, кислотной обработки и подъемное оборудование может использоваться на одной и той же скважине для увеличения проницаемости и расширения пор формации.

Эти методы были более распространены для нефтяных скважин, но все чаще применяются для увеличения скорости добычи из газовых скважин, особенно для гидроразрыва пласта.По мере бурения более глубоких и менее традиционных газовых скважин становится все более распространенным использование методов интенсификации притока в газовые скважины.

Нажмите на следующие ссылки, чтобы узнать больше: гидроразрыв пласта и сланцевый газ.

Следующим шагом в процессе добычи природного газа является его переработка. Это включает в себя прием «сырого» природного газа, полученного из-под земли, удаление примесей и обеспечение готовности газа к использованию до транспортировки к месту назначения.

.

Веб-страница не найдена на InspectApedia.com

.

Что делать, если ссылка на веб-страницу на InspectApedia.com приводит к ошибке страницы 404

Это так же просто, как ... ну, выбирая из 1, 2 или 3

  1. Воспользуйтесь окном поиска InspectAPedia в правом верхнем углу нашей веб-страницы, найдите нужный текст или информацию, а затем просмотрите ссылки, которые возвращает наша пользовательская поисковая система Google
  2. Отправьте нам электронное письмо напрямую с просьбой помочь в поиске информации, которую вы искали - просто воспользуйтесь ссылкой СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ на любой из наших веб-страниц, включая эту, и мы ответим как можно скорее.
  3. Используйте кнопку НАЗАД вашего веб-браузера или стрелку (обычно в верхнем левом углу экрана браузера рядом с окном, показывающим URL-адрес страницы, на которой вы находитесь), чтобы вернуться к предыдущей статье, которую вы просматривали. Если вы хотите, вы также можете отправить нам электронное письмо с этим именем или URL-адресом веб-страницы и сообщить нам, что не сработало и какая информация вам нужна.

    Если вы действительно хотите нам помочь, используйте в браузере кнопку НАЗАД, затем скопируйте URL-адрес веб-страницы, которую вы пытались загрузить, и используйте нашу ссылку КОНТАКТЫ (находится как вверху, так и внизу страницы), чтобы отправьте нам эту информацию по электронной почте, чтобы мы могли решить проблему.- Благодарность.

Приносим свои извинения за этот SNAFU и обещаем сделать все возможное, чтобы быстро ответить вам и исправить ошибку.

- Редактор, InspectApedia.com

Задайте вопрос или введите условия поиска в поле поиска InspectApedia чуть ниже.

Мы также предоставляем МАСТЕР-ИНДЕКС по этой теме, или вы можете попробовать верхнюю или нижнюю панель ПОИСКА как быстрый способ найти необходимую информацию.

Зеленые ссылки показывают, где вы находитесь. © Copyright 2017 InspectApedia.com, Все права защищены.

Издатель InspectApedia.com - Дэниел Фридман .Обсадные трубы для скважин

- англо-французский словарь

en Она продает обсадные трубы для нефтяных и газовых скважин почти исключительно через дистрибьюторов.

Giga-fren fr Afin d'assurer le bon fonctionnement de ce système, les déclarants, выполняющие определенные обязательства

en Внешний диаметр клинка примерно равен внутреннему диаметру обсадной трубы скважины.

патент-wipo от On n 'a pas le choix

en Да, ну, корпус становится холоднее с каждым днем.

OpenSubtitles2018.v3 от Je pense que la tristesse ne va à personne

en Боковое разветвление для обсадных труб

патентов-wipo от Voilà la puce

en Патенты на обсадную колонну для газовых скважин и метод от contrat de transport: un contrat de transport aérien ou un contrat comprenant des services de transport aérien, y включает lorsque le transport est composé de deux vols ou plus assurés par le même transporteur aérien or des transporteurs aériens différents

en Мой защитник по делу Уэллса также входит в комитет по назначениям.

OpenSubtitles2018.v3 fr Il neigeait

en Критерии определения воздействия ................... 14 Альтернативные глубины обсадной колонны скважин:

Giga-fren fr Lui donner ce qu 'il veut pour démontrer qu' on est antidogmatique?

ru ASTI производит бесшовные обсадные трубы для нефтяных и газовых скважин как предметных, так и не предметных размеров.

Giga-fren fr Deux mois avant la fin du program visant à renforcer la présence d'observateurs visé à l'article #er, l'Allemagne transmet à la Commission un rapport sur le résultat de ce program pour les espèces et les зоны концерна

и Это были обсадные трубы для нефтяных и газовых скважин (обзор №RR-95-001), сварная труба из углеродистой стали (обзор №

Giga-fren fr Consomitation électrique maximale: ... кВт

en Ну, такие случаи.

OpenSubtitles2018.v3 fr Je cède la parole à Monsieur Schulz.

en Также описан способ очистки обсадной трубы скважины.

патент-wipo от Enveloppe budgétaire: #

евро en НЕКОТОРЫЕ БЕСШОВНЫЕ УГЛЕРОДА ИЛИ СПЛАВЫ СТАЛЬНОЙ МАСЛО И ГАЗ ЗАГРУЗКА И КОЛИЧЕСТВО СУБСИДИИ

Giga-fren fr Batiatius ne fait qu 'servere le jour parfait pour que son champion revienne en gloire

en Описан перфорационный инструмент (2), используемый в обсадной колонне для перфорации обсадной трубы .

Patents-WIPO FR : 613-954-3053 Capture et le stockage du dyoxise de carbone du Canada - 2006

en Должны быть приняты меры для вентиляции обсадной трубы скважины в атмосферу.

Giga-fren fr Il a subi quoi dans la voiture?

ru Квалифицированный специалист должен каждые десять лет визуально проверять состояние обсадной колонны скважины ниже уровня земли.

Giga-fren fr Il est inconsicious

en Предусмотрен клин для использования при закреплении скважинного инструмента в обсадной колонне (14).

Patents-wipo fr Распространение брошюры и информации о салонах научных и профессиональных франчайзинговых лиц на границах с целью получения результатов: 25 ноября 2005 г., 1 061 требование участия в программе. Эти записи и 779 участников доступны для заполнения.

en Установка обсадных труб, насосно-компрессорных труб и бурильных труб для нефтяной скважины

tmClass fr Je n 'ai pas la méthode pour l' appliquer en quelque выбрал d 'utile

en Кроме того, краткое изложение дела может помочь выделить преимущества и успех Программы.

Giga-fren от oct les biens et équipements qui se Trouvent à Bord, ainsi que la confidentialité de tous les documents appartenant audit navire

и OCTG включает ряд продуктов, которые шире, чем обсадные трубы нефтяных и газовых скважин.

Giga-fren fr Elle est pas armée, il devrait s 'en sortir

en Действительно хорошо обсажен.

OpenSubtitles2018.v3 от ANALYZE DES DONNÉES

en Аппарат и метод заполнения обсадных труб

патент-wipo от L'un parlait de pouvoirs et l'autre partage un peu les m , mais les présente de faēon différente

en Достаточно близко, чтобы сбросить заряд на обсадную трубу скважины.

OpenSubtitles2018.v3 fr Продолжить обслуживание; 2.

и Обсадная труба скважины может быть пробурена и / или иным образом встроена в геологическую структуру.

патентов-wipo fr Pourquoi pas avec vous?

ru Фрезерный аппарат и способ для обсадных труб

Patents-WIPO fr Où étiez-vous donc passés?

ru Увеличение добычи нефти с помощью контроля давления газа в обсадной колонне

патент-wipo fr Je ne savais pas.

Смотрите также

Сделать заказ

Пожалуйста, введите Ваше имя
Пожалуйста, введите Ваш номер телефона
Пожалуйста, введите Ваше сообщение