Практические занятия 2009

А

Г

НИ

ка

о

т

е

и

л

б

и

б

1 — подъёмник; 2 — устьевое оборудование; 3 — скважинное оборудование; 4 — оттяжной ролик;

5 — подвесной ролик; 6 — мачта агрегата для ремонта

ая

Рис. 3.2.3.5. Схема компоновки оборудования с использованием при

свабировании мачты агрегата для ремонта скважины

В скважину спуск ется колонна НКТ с установленным на конце седлом

н

всасывающего клапа а, ограничительной муфтой или патрубком диаметром 60

мм с воронкой, для исключения падения сваба на забой в случае его обрыва и

о

свободного прохождения геофизических приборов при подъеме, если после

свабирования планируются геофизические исследования. Глубина спуска НКТ

р

с учетом решаем й задачи определяется геологической службой заказчика и

указывается в плане работ. При спуске колонна НКТ шаблонируется шаблоном

т

диамет ом 59,6 мм и длиной от 450 до 650 мм.

к

Обвязка устья скважины для свабирования показана на рисунке 3.2.3.3.

Обвяз а устья скважины должна обеспечивать: контроль давления в линии

нагнетания и затрубном пространстве, герметизацию устья и возможность

извл ч ния скважинного оборудования под избыточным давлением в скважине

л

51

(оборудована превентором), предотвращение попадания воздуха в скважину

Э

прие

свабировании, исследование скважины, предотвращение аварийного

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

НИ

выброса скважинного оборудования при бурном проявлении скважины в

процессе вызова притока, глушение скважины.

Выкидная

линия

из

скважины

должна

иметь

внутренний

диаметр не

Г

менее 50 мм для уменьшения сопротивления и соответственно

противодавления на сваб,

что позволяет реализовать нормальное заглубление

А

сваба под уровень и высокую производительность свабирования. Выкидная

линия жестко закрепляется на устьевой арматуре и приемной емкости. На

выкидной линии устанавливается обратный клапан, предотвращающий

попадание воздуха в скважину при свабировании.

При расстановке на территории скважины передвижной техники и

приемной емкости учесть направление ветра для исключения поп дания газов

на людей и технику, а также обеспечить удобство

е

и

управления

онтроля

процессом свабирования.

Агрегат для свабирования устанавливается на устьека

скважины в

соответствии с инструкцией по его эксплуатации. Насосный агрегат при

откачке

жидкости

из

приемной

емкости

и

в неф есборный

коллектор

располагается на расстоянии не менее 10 м от устьятскважины и от приемной

емкости.

л

под руководством

Работы по свабированию скваж н проводятсяо

инженерно-технического

работника

сог асно

утвержденному

плану работ.

б

Перед началом свабирования скважины все участники работ должны быть

ознакомлены с порядком ведения технологического процесса, должны пройти

и

инструктаж по технике безопасности с записью в журнале инструктажа на

рабочем месте.

Свабирование проводится при открытой центральной задвижке (кране)

через обратный клапан и закрытой затрубной задвижке (кране) согласно рис.

3.2.3.6.

ая

Прослеживается

восстановлениеб

уровня в скважине до величины,

заданной геологической службой, после чего уровень вновь снижается и

прослеживается

его

восст новление.

Циклы

свабирования и

контроля над

н

изменением уровня повторяются до стабилизации притока из пласта, которая

определяется по

аложе ию кривых восстановления уровня. На скважинах, где

уровень

восста

авливается

медленно,

прослеживание

уровня

ведется

круглосуточно.

На

скважинах,

где циклами

свабирования

не

удается

получить

р

ожидаемого (п тенциальногон

)

дебита,

могут

быть

применены

различные

(химические, физические, физико-химические и др.) методы стимуляции

работы скважиныо.

Исходя из опыта работы на месторождениях Татарстана, после кислотной

и

к

видов химической

обработки

призабойной зоны

из

скважины

других

е

свабированиемт

удаляется жидкости не менее объема скважины плюс полтора

объема всех закачанных рабочих жидкостей (жидкость глушения, кислотный

л

52

раствор, продавочная жидкость и др.). При проведении свабирования скважин,

Э

на

которых

были

проведены кислотные

обработки

пласта,

вторым

необходимым условием для окончания свабирования является установление

НИ

значения рН выносимой жидкости в пределах 6,5-7, т.е. соответствующего

нейтральной среде.

ка

А

Г

о

т

е

и

л

б

и

б

1 – эксплуатационная колонна, 2 – тройник, 3 – задвижка (кран высокого давления), 4

– манометр, 5 – обратный клапан, 6 – вентиль угловой, 7 – превентор

Рис. 3.2.3.6.Схема оснащения устьевой арматуры при свабировании

н

2

До свабирования определяется максимально допустимое значение

депрессии на пласт (

Р).

н

ижеаяпродуктивного объекта водоносного горизонта или

При наличии

вышележащего обвод ившегося пласта, не вскрытого перфорацией, перепад

о

давления на метр разобщаемого интервала не должен превышать 20 кгс/см .

При этом условии допустимая величина депрессии на испытуемый пласт не

должна превышать значения:

т

кгс/см2

(3.2.3.1.)

Р = Рпл - (Рпл.в. - 20 h),

где Рпл - пластовое давление нефтеносного горизонта, кгс/см2;

к

градиент давления на 1 м цементного кольца, кгс/см2;

е

20 - допустимыйр

h - расстояние от нижних отверстий интервала перфорации до водо-

нефтяного контакта (ВНК) или до кровли водоносного горизонта, в среднем 3

л

53

м;

Рпл.в.- пластовое давление водоносного горизонта, кгс/см2.

Э

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

НИ

Производится расчет максимальной глубины (Нмах ) спуска в скважину

сваба для создания оптимальной депрессии (но не более чем, определенной по

формуле (3.2.3.2.):

/ (ρж Cosα), м

Г

Нмах = Нкр - 10 Рз.мin

(3.2.3.2.)

где: Нкр

- глубина кровли продуктивного пласта, м;

А

Рз.мin - минимально допустимое забойное давление (рассчитывается по

формуле Рз.мin = Рпл -

Р, где

Р - определяется по формуле (3.2.3.1.), кгс/см2;

ρж

- плотность скважинной жидкости, г/см3;

ка

α

-

средний угол кривизны скважины, градус.

Глубина спуска сваба с учетом утечек жидкости может быть увеличена на

50-100

м

исходя из

разрешенного минимально

допустимого

забойного

давления.

е

До начала процесса свабирования при первом спуске сваба измеряется

уровень жидкости в

скважине,

т

который контролиру тся в дальнейшем при

о

свабировании. В процессе свабирования уровень в скважине контролируется по

указателю глубины сваба в скважине в момент его погружения в жидкость,

и

когда натяжение тягового каната сваба уменьшается.

Знание положения уровня жидкости

в скважине,

как перед началом

л

свабирования, так и при проведении процесса, позволяет осуществлять

заглубление сваба под необходимый уровень. Величина заглубления под

уровень зависит от допустимой для данной конструкции сваба высоты столба

поднимаемой жидкости. Под допустимой для сваба высоты столба

поднимаемой жидкости (Нд) понимается высота столба жидкости в подъемном

б

лифте над свабом в момент ее выходаб

из-под уровня при отсутствии

противодавления на устье скваж ны. Различные конструкции свабов имеют

различную Нд, так резинометаллическийи

сваб корзинчатого типа – до 400 м,

ая

металлический плашечного типа – до 600 м.

Спуск сваба в скважину осуществляется под собственным весом и весом

грузов и кабеля (каната) со скоростью не более 5 м/с. При больших скоростях

сложно управлять процессом спуска, например, в случае резкого снижения

скорости спуска сваба по причинам, не зависящим от машиниста подъемника,

возможно прослабле ие кабеля (каната), образование на нем «жучков», рывки и

другие

нежелатель ые

явления. Перед

погружением

сваба

в

жидкость,

прохождением

о

суженых

участков подъемного лифта скорость спуска

необходимо снизить от 2 до 3 м/с.

р

Скор сть пндъема сваба из скважины определяется возможностью

применяемой лебедки, но не должна превышать 5 м/с. При первом спуске сваба

на новую

глубину,

пока

не

определено

наличие

суженных

участков в

к

подъемном лифте, скорость сваба должна быть невысокой, не более 3 м/с. При

любых с оростях сваба не допускается прослабление кабеля (каната).

е

Порядокт

выполнения работ по свабированию

л

1

Снять

с устья

фланец

– планшайбу, разгерметизировать

устьевой

54

Э

г рм тизатор (КГОМ, превентор).

2 Установить на устье ключ для свинчивания – развинчивания труб.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

НИ

3 Навернуть на нижнюю НКТ опрессовочное седло, седло всасывающего

клапана или др.

4

Спустить колонну НКТ с шаблонировкой на глубину, указанную в

плане работ.

Г

5 Снять с устья ключ для свинчивания – развинчивания труб.

А

6 Установить на устье фланец – планшайбу, загерметизировать устьевой

герметизатор (КГОМ, превентор).

7 Подогнать и установить в рабочую зону агрегат для свабирования.

8 Выкидную линию соединить с желобной системой.

9 На устье закрепить оттяжной ролик.

10 Повесить на крюкоблок подвесной ролик.

е

11 Пропустить через ролики тяговый кабель (канат), поднять подвесной

ролик.

12 Установить и закрепить на устье устьевое оборудованиека

агрегата для

свабирования. Открыть центральную задвижку.

13

Пропустить через лубрикатор скважинное оборудование, закрепить

сальник.

и

т

14 Спустить сваб до уровня жидкости со скоростью не более 5 м/с, вдвое

л

одкости, чтобы не допустить

снизив скорость спуска при подходе к уровню ж

прослабление кабеля (каната). Затем со скоростью от 2 до 3 м/с,

продолжить

б

спуск под уровень (до 400 м для резино-мета ического сваба, до 600 м - для

металлического сваба плашечного типа).

и

15 Подъем сваба производить со скоростью не более 5 м/с, вдвое снижая

ее при подходе сваба к устью.

16 Последующие после первого спуски сваба допускается производить со

скоростью до 5 м/с, вдвое снижая ее при подходе к уровню жидкости и при

прохождении суженных участков в подъемном

лифте, определяемым при

первом спуске сваба.

ая

б

17 По мере наполнения желобной системы жидкость из нее вывозить на

сборный пункт.

н

18 По окончании св бирования извлечь через лубрикатор скважинное

оборудование.

н

19 Снять с крюкоблока подвесной ролик, с устья - оттяжной ролик и

устьевое оборудова ие агрегата для свабирования, отогнать агрегат.

о

20 Закрыть це тральную задвижку.

к

р

3.2.4. Расчет вызова притока

е

Пример расчета

Произвестит

расчёт процесса освоения скважины при свабировании по

НКТ сли известно,

что расстояние до прилегающего нижнего водоносного

л

55

пласта 3м, пластовое давление 91атм или 9,1 МПа.

Э

Решение

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

НИ

Учитывая пластовое давление равное 91 атм или 9,1МПа и расстояние до

нижнего пласта 3м имеем

кгс/см2

D Р = 91 - (93 - 20·3)=58

Г

Производим расчет максимальной глубины (Нмах ) спуска в скважину

сваба для создания оптимальной депрессии по формуле (3.2.3.2.):

А

Нмах = 1047 - 10×33 / (1,15 Cos8)=760 м

Глубина спуска сваба с учетом утечек жидкости может быть увеличена на

50-100 м исходя из разрешенного минимально допустимого забойного давления

Расчет процесса освоения в скважине №2908 методом свабирования.

Количество жидкости, подлежащее извлечению при помощи поршня

можно определить по формуле:

ка

(3.2.4.1.)

Q1 = 0,785D2hст

где hст

- статический уровень жидкости, равный 500м.

Q1

= 0,785× 0,09432 ×500 = 3,49 м3

т

Количество жидкости, извлекаемое за каждый рейсепоршня определяется

по формуле:

и

(3.2.4.2.)

Q2

= π (dт2 - dк2 )h / 4

насосно-компрессорныхо

где

dт

- внутренний

диаметр

труб, м,

dк -

л

диаметр каната, м, h - среднее погружение поршня под уровень,м.

Эти величины равны: dт =0,05 м, dк =0,0185 м, h =150 м.

Q2

= 3,14(0,052

- 0,01852 )150/ 4 = 0,254 м3

и

б

Средняя глубина спуска поршня:

hср

= hст

+ 0,5h = 500 + 0,5×150 = 575 м.

При средних скоростях спуска и подъема поршня соответственно υ1=2

м/с, υ2=5 м/с найдем необходимое время на спуск и подъем поршня:

t1 =

hср

=

575

= 287 с,

ая

б

υ1

2

t2

=

hср

=

575

= 115 с.

1

2

5

н

υ2

Время на один рейс с учетом 30с на процессы замедления скоростей

вначале пуска порш я в из и при подходе поршня к устью скважины:

t=t +t +30=287+115+30=432c=7,2 мин.

о

а откачку всего столба жидкости до статического уровня:

Общее время

р

н3,49

Т = t

Q1

= 7,2

= 99

мин= 1ч и 39 мин.

Q2

0,254

После этого начнется движение жидкости из пласта в скважину.

Расчет процесса освоения в скважине №2911 методом свабирования.

е

Q1

= 0,785× 0,09432 × 600 = 4,19 м3

Q2

т

2

- 0,0185

2

)150/ 4 = 0,254

м

3

л

=

3,14(0,05

56

кСредняя глубина спуска поршня:

Э

hср

= hст

+ 0,5h = 600 + 0,5×150 = 675 м.

При средних скоростях спуска и подъема поршня соответственно υ1=2

t1

=

hср

=

675

= 337 с,

НИ

υ1

2

t2

=

hср

=

675

= 135 с.

5

υ2

Время на один рейс с учетом 30с на процессы замедления скоростей

вначале пуска поршня вниз и при подходе поршня к устью скважины:

Г

t=t1+t2+30=337+135+30=502c=8,4 мин.

Общее время на откачку всего столба жидкости до статического уровня:

Т = t

Q1

= 8,4

4,19

= 139 мин= 2ч и 19 мин.

А

Q2

0,254

После этого начнется движение жидкости из пласта в с важину.

ка

Тема 4. Ремонт, связанный с очис кой скважине

от различных

отложений

о

т

Практическое занятие №3 (2ч)

4.1.Технология и виды промывок скважин

и

Процесс промывки скважины может осуществлятьсял

с целью:

ü

ликвидации песчаных пробок в скважине;

ü