Капитальный ремонт скважин
Капитальный ремонт скважин – комплекс работ, связанный с восстановлением ее работоспособности
Капитальный ремонт скважин (Workover)- повторное проникновение в законченную скважину для проведения очистных и восстановительных работ.
Комплекс работ КРС включает восстановление работоспособности эксплуатационных колонн, цементного кольца, призабойной зоны пласта, ликвидация аварий, спуск и подъем оборудования для раздельной эксплуатации и закачки.
Это последовательность работ, направленных на восстановление цементного кольца, обсадочных колон, призабойной зоны.
В зависимости от объема работ, их характера и степени сложности капитальные ремонты подразделяются на 2 категории сложности:
Ремонты при глубине скважины до 1500 метров
Ремонты в скважинах свыше 1500 метров
Ко 2 й категории также относят независимо от глубины скважины, все виды наиболее сложных и трудоемких работ, связанных с ликвидацией аварий и осложнений, исправлением смятий или заменой участков поврежденных обсадных колонн, проведением гидроразрыва пласта; работы в скважинах с сильными нефтегазопрявлениями; ремонты в наклонно-направленных скважинах; все виды ремонтно-изоляционных работ; все необходимые технологические неоднократные цементные заливки.
Единицей ремонтных работ является скважино-ремонт.
Это комплекс подготовительных, основных и заключительных работ, выполняемых на скважине от ее приема в ремонт до ввода в эксплуатацию.
Необходимость проведения работ по КРС основывается факторами:
Требованиями технологии рациональной разработки месторождения, залежи, пласта.
Возможностью получения дополнительной нефти при улучшении технико-экономических показателей.
Несоответствием конструкции скважины условиям эксплуатации и разработки месторождения.
Несоответствием дебета нефти, содержанием воды в продукции скважины и их изменений параметрам продуктивного пласта в нефтяных добывающих скважинах; приемистости, давления нагнетания в водонагнетаемых скважинах.
Возможностью повышения продуктивности скважин за счет увеличения проницаемости пласта в призабойной зоне.
Возникновением аварийных ситуаций, связанных со скважинным оборудованием, исследовательской аппаратурой и приборами.
Подготовка скважин к капитальному ремонту включает глушение скважину и закрытие устья.
Источник
Возможные аварии при бурении, капитальном и подземном ремонте скважин. Меры по их предупреждению. Лекция 8
Тема: «Возможные аварии при бурении, капитальном и подземном ремонте скважин. Меры по их предупреждению».
2 часа практические занятия
1. Аварии при производстве буровых работ;
2. Методы ликвидации аварий;
3. Предупреждение аварий;
4. Прочие аварии;
5. Основные обязанности при составлении ПЛА в бурении и КРС.
1. Аварии при производстве буровых работ: капитальном и текущем ремонте.
Как уже отмечалось основными причинами аварий являются: разрушение оборудования, нарушение технологических процессов, коррозия металла и т,д.
— связанные с самим процессом бурения ствола скважины
— связанные с выводом из строя подземного оборудования (прихват инструмента, обрыв инструмента)
1. Выход из строя оборудования.
2. Нарушение технологического процесса.
3. Потеря рабочего времени.
4. Загрязнение окружающей среды (небольшое).
В 2006 г. на объектах нефтегазодобычи и геологоразведочных работ зафиксировано 217 аварий (11-нефтедобыча,93-газодобыча,13-геологоразведка).
1.2 Понятие об авариях в бурении скважин
В процессе бурения нефтяных и газовых скважин аварий считают нарушение технологического процесса, вызываемое прихватом или поломкой с оставлением в скважине инструментов, элементов бурильной колонны или других предметов, для извлечения которых требуются специальные работы.
Аварии делят на следующие виды:
— аварии с бурильной колонной;
— прихваты бурильной колонны;
— аварии с обсадными колоннами;
— аварии вследствие неудачного цементирования;
— аварии с забойными двигателями;
— аварии с долотами;
— аварии вследствие падения в скважину посторонних предметов;
1.3 Понятие об аварии в КРС
Капитальный ремонт скважин — сложный технологический процесс. Для его осуществления используется большое число разнообразного оборудования, инструментов и материалов.
Оборудование, находящееся в скважине. Работает в условиях невидимых человеком. О его состоянии приходится судить только по показаниям приборов. Это требует повышенного внимания к эксплуатации и уходу за оборудованием, инструментами и приборами, а также строгого соблюдения предписаний по технологии капитального ремонта скважин.
Под аварией в капитальном ремонте следует понимать нарушение технологического процесса различного рода технологий, поломкой с оставлением в скважине элементов колонны труб, а также различных предметов и инструментов, для извлечения которых требуется проведение специальных работ.
Характерными поломками являются: поломки по телу или узлам соединения насосно — компрессорных труб, поломки забойных двигателей, долот, вспомогательных и ловильных инструментов.
Часто насосно — компрессорные трубы неожиданно оказываются прихваченными или заклиненными в скважине.
Аварии возникают в основном в следствии брака в работе исполнителей технологического процесса или изготовителей инструментов, оборудования и механизмов.
1.4 Аварии с буровыми долотами
В зависимости от типа долота различают следующие виды аварий.
1. Аварии с шарошечными долотами — отвинчивание долот и их поломка. Отвинчивание происходит в результате нарушения правил крепления или спуска долота, а также при применении переводников на долото с несоответствующей резьбой (когда переводники изготавливаются в механических мастерских без соответствующей проверки резьбы калибрами и вне соответствии ГОСТов). Причинами поломок долот являются:
— передержка на забое;
— бурение с нагрузками, превышающие допустимые;
— удар долотом о забой или уступ;
— разбуривание пород долотами, несоответствующими их крепости;
— малая прочность опор;
— слабая прочность сварных швов;
— дефекты нарезки резьбы;
— неплотное прилегание заплечников лап долота к торцу переводника;
— работа долотами по металлу;
— длительная промывка скважины перед подъёмом сработанного долота.
В результате аварий с долотами в скважине чаще всего остаются шарошки долот. Это связано в основном со значительным износом опор, недостаточным сроком их работы даже в пределах, предусматриваемых конструкцией долот и режимами работы последних в скважине.
2. Аварии с алмазными долотами — заклинивание долот при спуско-подъёмных операциях и бурении, отвинчивание долот. Причинами заклинивания алмазных долот являются:
— резкая посадка долота в зоне сужения ствола скважины и в её призабойной зоне в результате спуска долота без ограничения скорости, особенно в необсаженной части ствола скважины;
— преждевременное прекращение циркуляции промывочной жидкости перед подъёмом бурильной колонны с алмазным долотом (чаще во время процесса наращивания);
— недостаточная промывка скважины через долото (утечки промывочной жидкости через негерметичные участки бурильной колонны и ниппель турбобура), а также вследствие малой подачи промывочной жидкости насосами;
— бурение скважины при несоответствующем соотношении размеров долота, утяжелённых бурильных труб и забойного двигателя;
— заклинивания долот инородными предметами (металл, куски породы). Относительно часто наблюдаются случаи заклинивания ступенчатых долот вследствие наличия у них большой калибрующей поверхности секторов, отчего достигается большой контакт со стенками скважины.
При бурении скважин с применением алмазных долот из них могут выпадать алмазы в результате недостаточного их крепления, а также вследствие изнашивания тела долот. Выпавшие алмазы крошат другие алмазы в долоте, что может привести в негодность всё долото.
Применение долот режущего типа сопровождается меньшим числом аварий по сравнению с шарошечными долотами. Аварии практически единичны, но всё же имеют место.
3. Аварии с долотами режущего типа (лопастные долота) – отвинчивание долота, излом лопастей долота, поломка корпуса.
Эти долота отвинчиваются по тем же причинам, что и шарошечные.
Лопасти ломаются в результате неплотного их присоединения к корпусу или вследствие заклинивания долота, вызванного несоответствующим режимом его работы на забое.
Поломки корпуса долот имеют те же причины, что и шарошечные, рассмотренные выше.
2. Методы ликвидации аварий
Прежде чем приступить к ликвидации аварии, необходимо тщательно проанализировать её на основе современного состояния техники ловильных работ и опыта ликвидации аварии. При этом надо иметь в виду, что применение несоответствующего ловильного инструмента может привести к усложнению аварии, а нередко к ликвидации скважины.
Работы по ликвидации аварии ведутся буровым мастером под руководством старшего инженера (мастера) по сложным работам или главного (старшего) инженера предприятия.
Перед проведением ловильных работ проверяют состояние талевого каната и спуско-подъёмного оборудования, а также крепление штропа вертлюга в зеве крюка. Все замковые соединения бурильной колонны и соединения частей ловильного инструмента крепятся машинными или автоматическими ключами.
Признаками аварий с долотами при роторном бурении являются неравномерное вращение, вертикальные колебания бурильной колонны. А также прекращение проходки, при электробурении — снижение показаний амперметра и отсутствие проходки, а при турбинном — остановки турбобура, и также отсутствие проходки. Выбор методов ликвидации аварий зависит от конкретных условий и наличия разрушающих инструментов.
Категорически запрещается извлекать безкорпусные долота метчиком. Это приводит или к расколу долота, или к оставлению его над забоем, так как метчик очень плохо закрепляется на сварных швах.
Шарошки долот и лапы с шарошками, а также лопатки лопастных долот, оставленные в скважине, извлекают пауком гидромеханическим или магнитным фрезером. Целесообразно работать магнитным фрезером в комплексе с металлоулавливателем, устанавливаемым над ним .
Для извлечения лап с шарошками долот большого диаметра в мягких породах нередко зарезают второй ствол (турбобуром с отклонителем, в который затем пикообразным долотом сталкивают лапы с шарошками) и цементируют его. Для этого на 8-10 м выше места оставленного долота вырабатывают уступ и зарезают новый ствол с таким расчетом, чтобы его забой оказался ниже старого забоя на 15-20 м.
3. Предупреждение аварий
3.1 Предупреждение аварий с шарошечными долотами.
1. Перед началом бурения под соответствующую обсадную колонну на буровую завозят набор типоразмеров долот, осмотренных и обмеренных на базе, с паспортами и сводной ведомостью.
2. Запрещается транспортировка и хранение долот навалом, а также их сбрасывание на металлические предметы.
3. Перед присоединением долота к бурильной колонне бурильщик обязан проверить: соответствие типа и размера долота разбуриваемым породам (ГТН); чистоту резьбы; у гидромониторных долот наличие насадок, надёжность их крепления и уплотнения; отсутствие внешних дефектов и чистоту промывочных каналов.
Источник
Виды ремонтов скважин (нефтяных)
Виды ремонтов нефтяных и газовых скважин
В соответствии с «Правилами ведения ремонтных работ в скважинах» (РД 153-39-023-97) составлен классификатор ремонтных работ в скважинах. Он систематизирует планирование и учет всех ремонтных работ в скважинах нефтяной промышленности по их назначению, основным видам, категориям скважин, способу проведения и отражает современный уровень развития этих работ.
- Общие положения
1.1.Видами ремонтных работ различного назначения являются:
- Капитальный ремонт скважин;
- Текущий ремонт скважин;
- Скважино-операциия по повышению нефтеотдачи пластов и производительности скважины.
1.2.Капитальным ремонтом скважин (КРС) называется комплекс работ по восстановлению работоспособности скважин и продуктивного пласта различными технологическими операциями, а именно:
-восстановление технических характеристик обсадных колонн, цементированного кольца, призабойной зоны, интервала перфорации;
-спуск и подъём оборудования для раздельной эксплуатации и закачки различных агентов в пласт;
-воздействие на продуктивный пласт физическими, химическими, биохимическими и другими методами;
-зарезка боковых стволов и продавка горизонтальных участков в продуктивном пласте;
-изоляция одних и приобщение других горизонтов;
1.3.Текущим ремонтом скважин (ТРС) называется комплекс работ, направленных на восстановление работоспособности внутрискважинного оборудования и работ по изменению режима и способа эксплуатации скважины.
1.4.Скважино-операцией ремонтных работ по повышению нефтеотдачи пластов и интенсификации добычи нефти является комплекс работ осуществления технологических процессов по воздействию на пласт и прискважинную зону физическими, химическими или биохимическими и гидродинамическими методами, направленными на повышение коэффициента конечного нефтеизвлечения на данном участке залежи.
1.5.Единицей ремонтных работ перечисленных направлений (ремонт, скважино-операция) является комплекс подготовительных, основных и заключительных работ, проведенных бригадой текущего, капитального ремонта скважин или звеном по интенсификации или другими специализированными организациями от передачи им скважины заказчиком до окончания работ, предусмотренных планом и принимаемых по акту.
1.5.1.Если после окончания работ скважина не отработала 48 часов гарантированного срока или не вышла на установленный режим в связи с некачественным проведением работ запланированного комплекса по вине бригады КРС или звена по интенсификации, то не зависимо от того, какая бригада будет осуществлять дополнительные работы на скважине, считать их продолжением выполненных работ без оформления на них второго ремонта или скважино-операции.
1.6.Ремонтные работы в скважинах в отрасли проводятся тремя основными способами доставки к заданной зоне ствола инструмента, технологических материалов (реагентов) или приборов:
1)с помощью специально спускаемой колонны труб;
2)путём закачивания по НКТ или межтрубному пространству;
3)на кабеле или на канате.
Планирование и учет по каждому виду ремонта отдельной строкой, обозначая каждый из них соответствующим индексом:
КР1-2 – отключение отдельных пластов с установкой подъёмника;
КР1-2/БПГ – отключение отдельных пластов закачкой тампонажных материалов с устья без установки подъёмника (гидравлический способ)
КР1-2/БПК – отключение отдельных пластов спуском инструмента на тросе или кабеле без установки подъёмной мачты через стационарно спущенный лифт (канатно-кабельный способ).
1.7.Комплекс технологических работ, включающий в себя несколько видов ремонтов, считается одним скважино-ремонтом и обозначается в графе 1 формы учета суммой их шифров.
Все виды капитального и текущего ремонтов, в пределах одного скважино-ремонта, включается в форму учёта капитального ремонта скважины по схеме:
ТР4-1 (смена насоса) + ТР4-6 (опрессовка НКТ) + ТР4-7 (пропарка НКТ).
- Принятые сокращения
КР – капитальный ремонт;
ТР – текущий ремонт;
ПНП – повышение нефти отдачи пластов;
НКТ – насосно-компрессорные трубы;
УЭЦН – установка погружного центробежного электронасоса;
УЭДН – установка погружного электродиафрагменного насоса;
УЭВН – установка погружного электровинтового насоса;
ШГН – штанговый глубинный насос;
УШВН – установка штангового винтового насоса;
ГПН – гидропоршевый насос;
ПАВ – поверхностно-активное вещество;
ГПП – гидропескоструйная перфорация;
ГРП – гидроразрыв пласта;
ГГРП – глубокопроникающий гидравлический разрыв пласта;
ОРЗ – оборудование раздельной закачки;
ОРЭ –оборудование раздельной эксплуатации;
ВС – вертикальная скважина;
НС – наклонная скважина;
ГС – горизонтальная скважина;
ПЗП – призабойная зона пласта;
КЗП – комплект защиты пласта;
ОПЗ – обработка призабойной зоны пласта;
ВИР – водоизоляционные работы;
ИПТ – испытатели пластов;
КИИ – комплекс испытательных инструментов;
БПГ – без подъёмника гидравлическим способом;
БПК – без подъёмника канатно-кабельным способом.
- Виды ремонтов
3.1.Капитальный ремонт скважин
К капитальным ремонтам скважин относятся работы, представленные в табл. 1.4.
Виды капитальных ремонтов скважин
Источник