Колонн пластырями
Ремонт обсадных колонн при восстановлении герметичности методом установки стальных пластырей включает в себя три группы и 11 технологических операций (рис. 22.1).
Рис. 21.1. Технологическая последовательность операций ремонта обсадных колонн пластырями
Первая группа — подготовительные работы
Операция I. Установка цементного моста для отсечения продуктивного пласта.
Операция П. Шаблонирование в целях проверки проходимости инструмента.
Операция III. Ликвидация смятия при его наличии (восстановление проходимости).
Операция IV. Определение местоположения дефекта (негерметичности).
Операция V. Подготовка (очистка) внутренней поверхности обсадной колонны в интервале дефекта.
Операция VI. Уточнение места дефекта.
Операция VII. Определение характера, формы и размера дефекта и более точного его местоположения.
Операция VIII. Определение (измерение) внутреннего периметра (диаметра) обсадной колонны в интервале дефекта.
Вторая группа — основные работы
Операция IX. Транспортировка и установка пластыря в зоне нарушения герметичности обсадной колонны.
Третья группа — завершающие работы
Операция X. Испытание (опрессовка) на герметичность и прочность отремонтированного участка.
Операция XI. Разбуривание пробки-моста.
В полном объеме выполнение всех операций требуется не всегда, это зависит от технологических и геологических условий работы скважины, ее технического состояния и других обстоятельств.
Технологический процесс восстановления герметичности обсадных колонн стальными пластырями осуществляется при наличии на скважине:
· спускоподъемного агрегата с высотой подъема инструмента над устьем не менее 15 м;
· насосно-цементировочного агрегата при максимальном давлении не менее 20 МПа и подаче до 10 л/с;
· комплекта устройств и пластыря согласно установленному плану работ (проводимых технологических операций);
· комплекта насосно-компрессорных труб диаметром 73 мм, нагнетательной системы.
Источник
Технологическая последовательность операций ремонта обсадных колонн пластырями
Ремонт обсадных колонн при восстановлении герметичности методом установки стальных пластырей включает в себя три группы и 11 технологических операций (рис. 6.7.).
Первая группа — подготовительные работы
Операция I. Установка цементного моста для отсечения продуктивного пласта.
Операция П. Шаблонирование в целях проверки проходимости инструмента.
Операция III. Ликвидация смятия при его наличии (восстановление проходимости).
Операция IV. Определение местоположения дефекта (негерметичности).
Операция V. Подготовка (очистка) внутренней поверхности обсадной колонны в интервале дефекта.
Операция VI. Уточнение места дефекта.
Операция VII. Определение характера, формы и размера дефекта и более точного его местоположения.
Операция VIII. Определение (измерение) внутреннего периметра (диаметра) обсадной колонны в интервале дефекта.
Вторая группа — основные работы
Операция IX. Транспортировка и установка пластыря в зоне нарушения герметичности обсадной колонны.
Третья группа — завершающие работы
Операция X. Испытание (опрессовка) на герметичность и прочность отремонтированного участка.
Операция XI. Разбуривание пробки-моста.
В полном объеме выполнение всех операций требуется не всегда, это зависит от технологических и геологических условий работы скважины, ее технического состояния и других обстоятельств.
Первая, вторая, четвертая, шестая, десятая и одиннадцатая операции являются традиционными для всех ранее применявшихся в отечественной практике методов ремонта скважин.
Вторая операция (шаблонирование) — контрольная, выполняется в отдельных (при необходимости) случаях.
Третью операцию (ликвидацию смятия) проводят только при наличии смятия обсадной колонны.
Вторую и третью операции можно совмещать при использовании универсального (комбинированного) устройства, позволяющего производить шаблонирование и при наличии смятия — его ликвидацию.
Измерение внутреннего периметра ремонтируемого участка обсадной колонны (восьмая операция) является контрольным процессом, осуществляемым в исключительных случаях. Это обусловлено тем, что, во-первых, конструкция скважины и диаметр (периметр) обсадной колонны известны и указаны в проектной и исполнительной документации. Во-вторых, при износе внутренних стенок обсадных колонн устройство, с помощью которого устанавливается пластырь при наличии гидравлической лорнирующей головки, позволяет увеличить его периметр по диаметру за счет пластичности материала пластыря до сопряжения с обсадной колонной при увеличении радиальных нагрузок в головке; осевые усилия при протяжке не изменяются.
Точное определение места дефекта геофизическим способом (четвертая операция) исключает применение шестой операции. А если четвертая операция выполняется методом фото- или телеметрии, то не имеет смысла выполнять как шестую, так и седьмую операции.
Седьмая операция (определение характера и формы дефекта) может быть совмещена с восьмой (измерение периметра) или с пятой (очистка).
Десятая операция может быть совмещена с девятой. В этом случае спрессовывают всю колонну после установки пластыря, не поднимая устройство на поверхность.
Шестая операция (уточнение места дефекта) может быть совмещена с девятой (установка пластыря).
Опыт показал, что в большинстве случаев при ремонте обсадных колонн стальными пластырями выполняются, как правило, четвертая, пятая, седьмая и девятая операции.
В рассматриваемом методе ремонта обсадных колонн стальными пластырями новыми являются пятая, седьмая и девятая операции, для выполнения которых предназначены следующие устройства:
для очистки внутренней поверхности обсадной колонны — скребок гидромеханический (СГМ);
для определения формы и размеров дефекта обсадной колонны — печать боковая гидравлическая (ПГ);
для транспортирования и установки стального пластыря на дефект ремонтируемого участка обсадной колонны в целях восстановления герметичности скважин — ДОРН.
ДОРН, скребок, печать и пластырь входят в комплект устройств и серийно изготавливаются для ремонта обсадных колонн диаметром 146 и 168 мм, как наиболее часто применяемых в отрасли при строительстве скважин.
Технологический процесс восстановления герметичности обсадных колонн стальными пластырями осуществляется при наличии на скважине:
спуско-подъемного агрегата с высотой подъема инструмента над устьем не менее 15м;
насосно-цементировочного агрегата при максимальном давлении не менее 20 МПа и подаче до 10 л/с;
комплекта устройств и пластыря согласно установленному плану работ (проводимых технологических операций);
комплекта насосно-компрессорных труб диаметром 73 мм, нагнетательной системы.
| Рис. 6.7 Технологическая последовательность операций ремонта обсадных колонн |
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.
Источник
Восстановление герметичности обсадных колонн с применением стальных пластырей
В последние годы в ОАО «Оренбургнефть» (НГДУ «Бузулукнефть», «Бугурусланнефть») успешно проводят работы по герметизации обсадных колонн с применением стальных пластырей. Комплекс технических средств по установке металлических пластырей, разработанных институтом «ВНИИКрнефть» включает в себя:
— устройство для установки металлических пластырей в эксплуатационной колонне типов «Дорн-1», «Дорн-2». Технические данные обсадных колонн и периметры пластырей приведены в табл. 11.8;
— скребок гидромеханический СГМ-2;
— устройство для обследования обсадной колонны УПОК-1;
— гофрированные металлические пластыри.
Технология ремонта негерметичной обсадной колонны заключается в спуске гофрированного металлического пластыря в скважину на дефект и расширения его до сопряжения с внутренней поверхностью обсадной колонны с помощью дорна.
Успешность и результаты ремонта зависят от качества проведенных подготовительных работ в скважине, которые включают: шаблонирование обсадной колонны; промывку скважины; обследование (поиск места) негерметичности обсадной колонны в интервале ремонта; поинтервальную опресовку обсадной колонны.
Пластырь из тонкостенной трубы Ст10 с толщиной стенки 3мм позволяет обеспечитьгерметичность эксплуатационной обсадной колонны при избыточном внутреннем давлении до 20 МПа и депрессии до 7 — 8 МПа. Стандартная длина пластыря 9м. Может быть применен пластырь длиной до 15м, сваренный на производственной базе, а также секционный сварной пластырь большей длины, сваренный над устьем скважины.
Технический регламент установки стальных пластырей, разработанный в ОАО «Оренбургнефть» для геолого-промысловых условий месторождений данного объединения предусматривает следующую последовательность операций:
1. После глушения скважины поднимают НКТ и другое скважинное оборудование.
2. Устанавливают в обсадной колонне на 50-100 м выше интервала перфорации цементный мост.
3. При необходимости доставляют на скважину комплект НКТ или бурильных труб грузоподъемностью на 250кН выше усилия, создаваемого весом колонны труб, спущенных до ремонтируемого интервала.
4. Производят гидравлическое испытане труб на избыточное давление не менее 15МПа с одновременным шаблонированием их шаром диаметром не менее 36 мм.
5. Определяют глубину, размеры и характер нарушения обсадной колонны:
Таблица 11.8 — Рекомендации по выбору режима установки пластыря
| Диаметр ОК, мм | Толщина стенки ОК, мм | Пластырь | Режим установки пластыря |
| Периметр, мм | Натяг, % к периметру | Давление в устройстве, МПа | Усилие протяжки (в кН) при заходе головки в пластырь без давления |
| «Дорн-1» | «Дорн-2» | ||
| 6,5 7,0 7,7 8,5 9,5 10,7 7,3 8,9 10,6 12,1 | -3,1 -2,3 -1,3 +1,5 +3,5 -3,3 -1,2 +1,0 +3,2 | — — — — — — |
— геофизическими методами – интервал нарушения;
— поинтервальным гидравлическим испытанием с применением пакера – размеры нарушения с точностью ±1 м;
— боковой гидравлической печатью ПГ-2 (ТУ 39-1106-86) уточняют размеры и определяют характер нарушения.
6. Очищают внутреннюю поверхность обсадной колонны в интервале ремонта от загрязнений гидравлическим скребком СГМ-1 (ТУ 39-1105-86).
7. Производят шаблонирование обсадной колонны:
— в колонне диаметром 146 мм используют шаблон 121 мм длиной 400 мм;
— в колонне диаметром 168 мм используют шаблон 140 мм длиной 400 мм;
— для шаблонирования участков колонны расположенных ниже ранее установленного пластыря, муфты МСУ для другого сужения ствола скважины, может быть использован гидромеханический шаблон ШГ-1 соответствующего диаметра.
8. Замеряют внутренний периметр обсадных труб в интервале установки пластыря с помощью измерителей периметра ИП-1, опускаемых на НКТ или бурильных трубах.
9. Если в процессе обследования обсадной колонны выявлено несколько нарушений, подготовительные работы на каждом из них проводят последовательно в соответствии с пп. 5-8.
10. Сборку и подготовку устройства для запрессовки пластыря и продольно-гофрированных труб проводят на базе производственного обслуживания.
Рис 11.9 — Гидравлическая лорнирующая головка:
L — общая длина пластыря; / -длина пластыря от его торца до дефекта; 4 » Длина дефекта; /с — длина сцепления пластыря при наличии упора на противоположном его конце; Nr — осевое усилие, необходимое для расширения пластыря до сопряжения с колонной; Р, , — радиальное усилие на дожимные элементы в лорнирующей головке; 1 — силовой толкатель-якорь; 2 — упор; 3 —пластырь; 4 — конус; 5 — дожимные элементы; 6 – дефект
11. Дорны и многолучевой продольно-гофрированный пластырь типа ГШ для ремонта эксплуатационных обсадных колонн должны соответствовать требованиям ТУ 39-01-08-466-79.
12. Транспортирование дорна производят в собранном виде. Запрещается сбрасывать дорны и пластыри при их разгрузке с автомобиля. Дорн должен быть оборудован клапанами для долива и слива жидкости.
13. При работе на загрязненных жидкостях целесообразно над дорном устанавливать пескосборник.
14. Длина пластыря выбирается исходя из размеров поврежденного участка обсадной колонны. Длина пластыря должна быть не менее чем на 3 м больше длины повреждения. В большинстве случаев используются пластыри стандартной длины (9м), при необходимости — удлиненные сварные.
15. Наружный периметр продольно-гофрированных заготовок пластыря выбирают исходя из результатов замеров внутреннего периметра обсадной колонны и толщины стенки ее в интервале ремонта (см. табл. 11.8).
16. На производственной базе и перед спуском в скважину на наружную поверхность продольно-гофрированных заготовок пластыря наносится слой герметика.
17. Технология установки стального пластыря в обсадной колонне (рис. 11.9, 11.10) следующая:
— на устье скважины собирают дорн с продольно-гофрированной трубой;
— дорн с заготовкой пластыря спускают на НКТ или бурильных трубах и устанавливают в интервале нарушения обсадной колонны;
— соединяют нагнетательную линию со спущенной колонной труб, с помощью насоса цементировочного агрегата создают давление и производят запрессовку пластыря. Давление запрессовки выбирают исходя из диаметра и толщины стенки обсадной колонны (табл. 11.9);
— приглаживают пластырь дорнирующей головкой при избыточном давлении не менее 4-5 раз;
— не извлекая дорн из скважины, опрессовывают колонну, при необходимости приглаживание повторяют;
— поднимают колонну труб с дорном, осваивают и вводят скважину в эксплуатацию по утвержденному плану.
Таблица 11.9 — Технические данные обсадных колонн и периметры пластырей для ремонта
| Диаметр ОК, мм | Толщина стенки ОК, мм | Условный внутренний диаметр ОК, мм | Расчетный внутренний периметр ОК, мм | Предпочтительный периметр пластыря, мм |
| ГОСТ 632-64 | ГОСТ 632-80 | |||
| 6,0 | (6,2) | 127,7 (127,3) | 401 (400) | 398 (402) |
| 7,0 | (7.0) | 125,7 (125.7) | 395 (395) | 392 (396) |
| 8,0 | (7.7) | 123.7 (1243) | 388 (390) | 386 (392) |
| 9,0 | (9.2) | 121.7 (1213) | 382 (381) | 380 (382) |
| 10,0 | (10,5) | 119,7 (118,7) | 376 (373) | 374 (378) |
| 11,0 | — | 117,7 | ||
| 6,5 | (6.5) | 133 (133) | 418 (418) | 416 (420) |
| 7,0 | (7.0) | 132 (132) | 414 (414) | 412 (416) |
| 8,0 | (7,7) | 130 (131) | 408 (411) | 406 (412) |
| 9,0 | (8,5) | 128 (129) | 402 (405) | 400 (406) |
| 10,0 | (9.5) | 126 (127) | 396 (399) | 394 (406) |
| 11,0 | (10,7) | 124 (125) | 389 (392) | 386 (394) |
| 6,5 | — | |||
| 7.0 | (73) | 154 (154) | 484 (484) | 482 (486) |
| 8,0 | (8,0) | 152 (152) | 477 (477) | 474 (480) |
| 9,0 | (8,9) | 150 (150) | 471 (471) | 468 (474) |
| 10,0 | (10.6) | 148 (147) | 464 (462) | 460 (466) |
| 11,0 | — | |||
| 12,0 | (12,1) | 144 (144) | 452 (452) | 450 (454) |
Рис. 11.10—Схема установки пластыря устройством ДОРН-1: а — этап 1 — спуск устройства с пластырем к дефекту; б — этап 2 — заход головки в пластырь без давления на отрезке 
(протяжка силовыми цилиндрами); в — этап 3 — расширение пластыря головкой на отрезке 
(предварительное сцепление пластыря с обсадной колонной протяжкой силовыми цилиндрами); г -этап 4 — расширение пластыря головкой при подъеме инструмента; 1 — циркуляционные клапаны; 2 — силовые цилиндры; 3 — упор пластыря; 4 — штанга; 5 -гидравлическая лорнирующая головка; 6 — обсадная колонна; 7 — пластырь; 8 -дефект
Источник