Капитальный ремонт скважин
Капитальный ремонт скважин (КРС) - комплекс работ, связанных с восстановлением работоспособности обсадных колонн, цементного кольца, призабойной зоны, ликвидацией аварий, спуском и подъемом оборудования при раздельной эксплуатации и закачке, а также с ликвидацией скважин. По классификатору к капитальному ремонту скважин относят работы следующих видов:
КР1 - ремонтно-изоляционные работы, в том числе: КР1-1 -отключение отдельных обводненных интервалов пласта; КР1-2 -отключение отдельных пластов; КР1-3 - исправление негерметичности цементного кольца; КР1-4 наращивание цементного кольца за эксплуатационной промежуточной колонной и кондуктором;
КР2 - устранение негерметичности эксплуатационной колонны, в том числе: КР2-1 - тампонированием; КР2-2 - установкой пластыря; КР2-3 - спуском дополнительной обсадной колонны меньшего диаметра;
КРЗ - ликвидация аварий, допущенных в процессе эксплуатации или ремонта, в том числе: КРЗ-1 - извлечение оборудования из скважин после аварий, допущенных в процессе эксплуатации; КРЗ-2 - ликвидация аварий с эксплуатационной колонной; КРЗ-3 - очистка забоя и ствола скважины от металлических предметов; КРЗ-4-прочие работы по ликвидации аварий, допущенных при эксплуатации скважин; КРЗ-5 - ликвидация аварий, допущенных в процессе ремонта скважин;
КР4 - переход на другие горизонты и приобщение пластов, в том числе: КР4-1 - переход на другие горизонты; КР4-2 - приобщение пластов;
КР5 - внедрение и ремонт установок типа ОРЭ, одновременно-разделенная закачка (ОРЗ), установка пакеров отсекателей;
КР6 - комплекс подземных работ, связанных с бурением, в том числе: КР6-1 - зарезка вторых стволов; КР6-2 -бурения цементного стакана; КР6-3 - фрезерование башмака колонны с углублением ствола горной породы; КР6-4 -бурение и оборудование шурфов и артезианских скважин;
КР7 - обработка призабойной зоны в том числе: КР7-1-проведение кислотной обработки; КР7-2 - проведение гидроразрыва пласта (ГРП); КР7-3 - проведение гидропескоструйной перфорации (ГПП); КР7-4 - виброобработка призабойной зоны; КР7-5 - термообработка призабойной зоны; КР7-6 - промывка призабойной зоны растворителями; КР7-7 - промывка призабойной зоны раствором ПАВ, КР7-8 -обработка термогазохимическими методами; КР7-9 - прочие виды обработки призабойной зоны; КР7-10 - выравнивание профиля приземистости нагнетательных скважин; КР7-11 -дополнительная перфорация и торпедирование ранее простреленных интервалов;
КР-8 - исследование скважин, в том числе: КР8-1 - исследование характера насыщенности и выработки продуктивных пластов, уточнение геологического разреза в сква жинах; КР8-2 -оценка технического состояния скважин, обследование скважины;
КР-9 - перевод скважин на использование по другому назначению, в том числе: КР9-1 - освоение скважин под нагнетательные; КР9-2 - перевод скважин под отбор технической воды; КР9-3 - перевод скважин в наблюдательные, пьезометрические; КР9-4 - перевод скважин под нагнетание теплоносителя или воздуха;
КР-10 - ввод в эксплуатацию и ремонт нагнетательных скважин, в том числе: КР10-1 - оснащение паро- и воздухонагнетательных скважин противопесочным оборудованием; КР10-2- промывка в паро- и воздухонагнетательных скважинах песчаных пробок;
КР11 - консервация и расконсервация скважин;
КР12 - ликвидация скважин;
КР13 - прочие виды работ.
При капитальном ремонте скважин подготовительный комплекс включает работы по передислокации ремонтного оборудования, планировке территории рабочей зоны, глушению скважины, монтажу подъемных установок, разборке устьевого оборудования, подъему скважинного оборудования и доставке на ремонтную базу, очистке штанг и труб от парафинисто-смолистых и солевых отложений, смене эксплуатационных НК.Т на технологические (рабочие) НКТ или бурильные трубы, завозу в циркуляционную систему и резервные емкости технологической жидкости. Так же как и при текущем ремонте проверяют техническое состояние оборудования устья скважины, колонной головки и проводят необходимый ремонт. Исследуют состояние эксплуатационной колонны и ствола скважины, скважинного оборудования, наличие посторонних предметов, определяют глубину забоя и уровень жидкости. При непрохождении шаблона-печати до забоя скважины дальнейшие работы определяют в зависимости от результатов обследования поднятого шаблона-печати. При прохождении шаблона-печати до забоя скважину промывают. Выполняют также запланированные промыслово-геофизические и гидромеханические исследования скважины. В случае негерметичности эксплуатационной колонны или наличия межпластовых перетоков проводят восстановительные работы по устранению негерметичности колонны или цементного кольца и исследования по определению качества проведенных работ. Если не-герметичность колонны определена до начала ремонта или одним из планируемых видов ремонта является наращивание цементного кольца, то после подготовки ствола скважины устанавливают разделительный мост ниже предлагаемого места нарушения герметичности или верхнего уровня цементного кольца за колонной. После чего выполняют необходимые исследования и восстановительные работы и разбуривают разделительный мост.
При отсутствии твердых отложений на стенках эксплуатационной колонны, посторонних предметов в скважине, дефектов и при герметичности колонны проводят другие работы по ремонту скважин, осуществлению геолого-технических мероприятий и исследованию скважин. Все работы по капитальному ремонту скважины завершают очисткой стенок колонны и забоя от возможных в процессе ремонта отложений твердых частиц с обязательной сменой жидкости, заполняющей скважину.
На заключительном этапе проводят смену технологических НКТ или бурильных труб на эксплуатационные НКТ, монтаж и спуск скважинного оборудования, сборку устьевой арматуры, пуск и освоение скважины, демонтаж подъемной установки со вспомогательным оборудованием, вывоз отработанной жидкости и труб, очистку территории рабочей зоны от посторонних предметов и ее планировку.
Перед спуском ЭЦН, гидропоршневых и электродиафрагменных насосов, газлифтного оборудования шаблонируют колонны. Нагнетательную скважину перед ремонтом останавливают на несколько дней. Продолжительность остановки определяется темпом снижения пластового давления. В случае превышения пластового давления гидростатического скважину перед ремонтом глушат. В остальном последовательность работ аналогична последовательности работ, выполняемых при ремонте нефтяных скважин.
Основные технологические процессы при подземном ремонте скважин
Технологический процесс подземного ремонта скважин можно подразделить на три последовательных этапа: подготовительные работы, спускоподъемные операции и заключительные работы.
Подготовительные работы проводят до начала ремонта скважины для обеспечения бесперебойной работы бригады по ремонту скважин. В процессе подготовительных работ проверяют состояние вышки (мачты), центровку ее по устью скважины, крепление оттяжек вышки или мачты, кронблока и талевой системы при необходимости ремонтируют площадку у устья скважины и мостики. Доставляют к скважине необходимое оборудование - трубы, штанги, талевый блок, подъемный крюк, канат и др. Выполняют оснастку и разоснастку талевой системы. При отсутствии вышки или мачты к скважине доставляют передвижной агрегат, устанавливают на площадке и укрепляют оттяжками. На скважинах с погружными центробежными электронасосами устанавливают кабеленамыватель, закрепляют подвесной ролик на вышке или мачте для направления движения токоподающего кабеля. В случае необходимости глушения к скважине доставляют задавочную жидкость и промывочный агрегат.
Спускоподъемные операции неизбежны при ремонте скважин и связаны они с подъемом и спуском труб, а при насосной эксплуатации - штанг.
Спускоподъемные операции являются трудоемкими и в зависимости от характера подземного ремонта занимают от 50 до 80% всего времени затрачиваемого на ремонт, то есть фактически эти работы определяют общую продолжительность текущего ремонта.
При спуске труб необходимо тщательно шаблонировать каждую из них, очищать резьбу трубы щеткой от грязи и песка, смазывать графитовой смазкой. Крепить трубы надо до отказа. Нельзя допускать спуск в скважину дефектных труб, то есть негерметичных, с поврежденной резьбой, кривых и помятых. Во избежание задевания торцов муфт за внутренний край эксплуатационной колонны, тройников и крестовиков следует пользоваться направляющими воронками.
Спуск и подъем насосных штанг проводят так же, как и труб только на более высоких скоростях ввиду их меньшей массы, чем насосно-компрессорных труб. Поднятые штанги укладывают на мостки и между ними прокладывают деревянные рейки. Укладываемые штанги должны иметь не менее шести опорных точек, равномерно распределенных по всей их длине. Провисание концов штанг и соприкосновение с грунтом не допускаются.
Для облегчения работы во время спуска штанг обратно в скважину, каждый последующий их ряд должен быть выдвинут к устью скважины против предыдущего ряда на 15-20 см. Обнаруженные при подъеме дефектные штанги откладывают в сторону и по окончании ремонта убирают с мостков. Перед спуском насосных штанг в скважину каждую из них тщательно осматривают. Не допускается смешивание штанг, изготовленных из сталей различных марок. При спуске ступенчатой колонны необходимо строго придерживаться данных наряда. Перед свинчиванием резьбу тщательно очищают и смазывают графитовой смазкой, а затем закрепляют до отказа.
Отбракованные штанги доставляют на базу, где после сортировки наиболее сохранившиеся штанги отбирают для применения их в неглубоких скважинах при небольших нагрузках.
Для составления колонны насосных штанг строго определенной длины применяют штанги укороченной длины. Свинчивание и развинчивание насосно-компрессорных труб во время спускоподъемных операций выполняют с помощью автоматов АПР-2ВБ с приводом от электродвигателя, АПР-ГП с гидроприводом, механическим ключом КМУ-32 и КМУ-50 грузоподъемностью 32 и 50 т, КМУ-ГП с гидроприводом. При ремонте скважин с погружными центробежными электронасосами широкое применение получили ключи КМУ.
Для свинчивания и развинчивания насосных штанг используют штанговые ключи АШК-Г и АШК-Т.
Заключительные работы. По окончании подземного ремонта скважины выполняют заключительные работы, которые состоят из сборки устьевого оборудования. На скважинах, оборудованных насосами, собирают устьевой самоустанавливающийся сальник типа СУС1 и СУС2, соединяют устьевой шток с головкой балансира станка-качалки с помощью канатной подвески. На фонтанной, компрессорной и эксплуатирующейся погружными центробежными электронасосами скважинах собирают устьевую арматуру, проводят ее обвязку с выкидной линией.
После ремонта скважины бригада разбирает талевую систему с подъемным крюком, открепляет ходовой конец талевого каната с барабана подъемника, собирает инструмент, укладывает его на тележку для перевозки на другую скважину.
В случае ремонта скважины передвижным агрегатом бригада открепляет оттяжки вышки, поднимает крюкоблок на высоту, обеспечивающую его укладку на вышку, с помощью выносного пульта управления размещает вышку в транспортное положение и прикрепляет к передней опоре, укладывает оттяжки, завинчивает до отказа винтовые домкраты ног задней опоры, поднимает их и фиксирует в верхнем положении. Затем открепляет заземляющий провод агрегата, переключатель основного пульта управления устанавливает в положение "отключено", выносной пульт укладывает в ящик для кабеля. После этого агрегат готов к переезду на другую скважину.