Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Оборудование забоя скважин. Скважины по своему назначению подразделяются на нефтедобывающие



Скважины по своему назначению подразделяются на нефтедобывающие, газодобывающие, газо или водонагнетательные и наблюдательные.

Конструкция скважины должна отвечать следующим требованиям:

1. Устойчивость стенок ствола и надежное разобщение нефтеносных, газоносных и водоносных пластов друг от друга.

2. Надежное сообщение ствола скважины с продуктивным пластом.

3. Герметизация устья и направление извлекаемой жидкости в систему сбора и подготовки или нагнетания жидкости и газа 'в пласт.

4. Возможность спуска в скважину подъемных средств для извлечения из пласта нефти или газа.

5. Возможность проведения различных скважинных исследований и ремонтно-профилактических работ со спуском приборов и специального оборудования с целью обеспечения высоких добывающих характеристик скважин.

Для обеспечения устойчивости стенок скважин и разобщения пластов друг от друга в скважину спускают стальные трубы, называемые обсадными. Межтрубное пространство - образование между внешними стенками обсадных труб и стенкой скважины - заполняют цементным раствором под давлением. После затвердения раствора образуется цементный камень, который надежно разобщает пласты. В зависимости от свойств пород в разрезе и величины пластового давления в нефтегазоносных и водоносных пластах конструкция скважины может быть одно-, двухколонной и т. д. Последняя колонна называется эксплуатационной. В настоящее время в качестве эксплуатационных колонн для нефтяных месторождений применяют обсадные трубы диаметром 114, 127, 140, 146 и 168 мм с толщиной стенок 6-12 мм. Для высоконапорных газовых месторождений нередко применяют эксплуатационные колонны и большего диаметра - 219 мм и более.

Скважина в зависимости от литологической характеристики продуктивных пластов может быть оборудована с открытым или закрытым забоями (рис. 1).

Открытый_ забой применяется в том случае, когда продуктивный пласт представлен крепкими однородными породами (известняки, песчаники). Для этого скважину бурят до кровли продуктивного пласта, спускают эксплуатационную колонну с последующим ее цементированием, а затем продуктивный пласт вскрывают долотом диаметром несколько меньшим внутреннего диаметра обсадной колонны.

Если продуктивный пласт представлен неоднородными породами с прослоями глин, песками, или неустойчивыми и слабосцементированными песчаниками, забой скважины выполняется закрытым.

Для этого скважину бурят до проектной глубины, обсаживают эксплуатационной колонной с последующим цементированием и избирательно перфорируют только против нефте или газонасыщенных участков пласта.

Если породы продуктивного пласта представлены слабосцементированными песчаниками и алевролитами, продуктивный пласт вскрывают при открытом забое с последующим спуском специального фильтра-хвостовика с воронкообразным раструбом в верхней части. Фильтр имеет щелевые трапециевидные отверстия (0,75-3 мм), обращенные узкой стороной к наружной стороне хвостовика.

Также применяют конструкции скважин с заранее перфорированным фильтром c манжетной__заливкой. Для этого скважину бурят до проектной глубины, спускают эксплуатационную колонну с манжетой и заранее перфорированными трубами. Затем через специальные отверстия в колонне выше манжеты

затрубное пространство заливают цементным раствором. С целью предупреждения попадания цементного раствора перфорированную часть труб перед цементированием заполняют песком или отделяют чугунным обратным клапаном, который после формирования за колонной цементного камня разбуривают, а песок вымывают.

В целом забой скважины должен обеспечивать высокий коэффициент гидродинамического совершенства скважины, что достигается применением конструкции скважины с открытым забоем или надлежащей избирательной перфорацией (16-20

рис. 1 Рис. 2 Рис. 3 Рис. 4

 

Рис. 9.1. Конструкции забоев скважин:

Рис.1 - с открытым забоем; рис. 2 - обсажены обсадными трубами; рис. 3 - с щелевым фильтром; рис. 4 - с заранее перфорированным фильтром с манжетной заливкой; 1 - обсадные трубы, 2 - цементный камень, 3 - газоносный пласт, 4 - продуктивный пласт, 5 - перфорационные отверстия, 5 - уплотнение, 7 - щелевой фильтр-хвостовик, 8 - заливочное отверстие, 9 - манжета, 10 - место установки обратного клапана, 11 - отверстия в фильтре

 

отверстий на 1 м толщины пласта) скважин только против продуктивных пластов и пропластков. Кроме того, принятая конструкция забоя скважины должна обеспечивать возможность направленного поинтервального воздействия на призабойные зоны пласта с применением различных способов с целью повышения или восстановления их проницаемости. Эта цель более легко достигается на скважинах с закрытыми забоями (см. рис. 2). Однако конструкция скважины со сплошной цементной заливкой имеет тот недостаток, что при цементировании фильтрат цементного раствора или сам цементный раствор может попасть в продуктивный пласт и ухудшить проницаемость пород пласта. Поэтому применяют цементные растворы с низкой или нулевой водоотдачей с высокой подвижностью в период всего процесса их закачки в скважину.

При разработке месторождений с неоднородными коллекторами для соединения изолированных участков пласта и увеличения области дренирования применяют многозабойные скважины (рис. 2) основным вертикальным стволом и дополни тельными наклонными стволами, расстояния от отметок забоев которых достигают десятки метров.

После спуска эксплуатационной колонны и ее цементирования скважина оборудуется специальным устьевым оборудованием (фонтанная арматура, устьевой сальник и др.). Для этого на верхнем обрезе эксплуатационной колонны имеется колонная головка различной конструкции.

 

 

 

ис. 5 Рис. 6

Рис. 5 Схема конструкции много-. забойной скважины

Рис. 6 Клиновая колонная головка ГКК

 

В одноколонных скважинах с низкими пластовыми давлениями можно применять упрощенную колонную головку, которая соединяется с эксплуатационной колонной с помощью муфты. Эксплуатационная колонна подвешивается на хомуте, который ставится на верхнем срезе кондуктора. Межтрубное пространство между эксплуатационной колонной и кондуктором цементируется.

На глубоких скважинах с высоким пластовым давлением применяют колонные головки с клиновой подвеской труб (ГКК) (рис. 6). Колонная головка состоит из корпуса 5, клиньев 6 для подвески эксплуатационной колонны, пакера 5 с резиновыми уплотнительными кольцами 4 для герметизации межтрубного пространства, фланца 8 для установки головки на устье и патрубка 7, предназначенного для вывода фланца катушки на необходимую высоту. Пробки 2 закрывают отверстия в колонной головке и могут, быть использованы для присоединения манометров. Для обеспечения герметичности во фланцевых соединениях применяются уплотнительные полуовальные металлические кольца 10 из специальной малоуглеродистой стали, которые вставляют в канавки фланцев 8, 11, фланцы стягиваются болтами 9.

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.