Кількість елементів технічного оснащення та порядок їх розміщення по довжині стовбура визначаються проектом на будівництво свердловини для кожної обсадної колони (напрямок, кондуктор, проміжна, експлуатаційна) з урахуванням конкретних геолого-технічних умов будівництва свердловини відповідно до рекомендацій, наведених в інструкціях по експлуатації згаданих пристроїв і пристосувань. Розстановка центраторів повинно здійснюватися відповідно до розрахунку.
В процесі спуску обсадних труб в свердловину необхідно в обліковій відомості зареєструвати фактичні дані про кількість і місця (глибини по стовбуру) установки кожного елемента оснащення.
Посадка елеватора на стіл ротора повинна здійснюватися плавно, із забезпеченням зручності і безпеки робіт зі зняття і перенесення штропов.
Величина крутного моменту при докрепленіі різьбових з'єднань, залежить від типорозмірів обсадних труб і регламентується заводом-виробником. Зразкові величини крутних моментів наведені в таблиці 5.
Після свинчивания і кріплення з'єднань, різьблення ніпельного кінця труби повинна бути загвинчена в муфту таким чином, щоб остання нитка різьблення збіглася з площиною торця муфти. Відхилення від цієї вимоги допускаються в межах +1 нитки різьблення.
З'єднання труб ОТТГ і ТПВ повинні бути скручена до відмови вперті торцях і уступах.
Після свинчивания труб з сполуками ОТТМ торець муфти повинен збігатися з кінцем сбєга різьблення на трубі або не доходити до нього не більше ніж на 5 мм.
З метою попередження можливості відгвинчування нижніх обсадних труб кондукторів (в процесі подальшого поглиблення свердловини) рекомендується під час спуску електрозварюванням ошпарити переривчастим швом нижні 5-6 загвинченому і закріплених різьбових з'єднань.
При спуску зварних обсадних колон слід керуватися відповідними інструкціями (довідковими посібниками по кріпленню свердловин) і вказівками по електродугової або контактному зварюванні обсадних труб.
Застосування електрозварювання для «посилення» різьбових з'єднань обсадних труб, загвинченому з відхиленням від норм і вимог, забороняється.
Буровий майстер, бурильник або інша відповідальна особа повинні здійснювати контроль за правильним згвинчуванням і докрепленіем різьбових з'єднань обсадних труб.
В процесі спуску обсадної колони необхідно контролювати характер заповнення її за обсягом витісняється зі свердловини рідини і зміни навантаження на гаку.
При відмові в роботі зворотного клапана, що забезпечує самозаповнення колони, або при використанні клапана іншої конструкції необхідно періодично (через вказане в плані робіт кількість спущених труб) виробляти долив бурового розчину в колону. Цю операцію рекомендується здійснювати за допомогою спеціальної голівки, що забезпечує вихід витісняється з колони повітря. Рівень рідини після заповнення колони повинен знаходитися на гирлі і контролюватися візуально.
В процесі спуску обсадних колон необхідно проводити відновлення циркуляції або проміжні промивання стовбура, періодичність яких визначається проектом на будівництво свердловини для кожної конкретної колони (напрямок, кондуктор, проміжна і експлуатаційна) з урахуванням досвіду кріплення на даній площі.
У разі виникнення ознак ускладнень (посадки, затягування, розгазування бурового розчину і т.п.), а також після спуску обсадних труб до вибою свердловини, слід промити колону і стовбур свердловини при максимальній продуктивності бурових насосів, не допускаючи можливості гідророзриву порід, протягом часу, необхідного для повного очищення бурового розчину від шламу і приведення його параметрів у відповідність з проектом на будівництво свердловини. Швидкість висхідного потоку в затрубному просторі повинна бути не менше 1,0 м / сек.
Відновлення циркуляції і подальшу промивку свердловини слід починати при заповненій гирла буровим розчином обсадної колоні і мінімальної подачі насосів з поступовим збільшенням її до необхідної величини, передбаченої проектом на будівництво свердловини.
У разі виникнення ознак поглинання і зниження рівня рідини в затрубному просторі слід вжити заходів щодо заповнення його буровим розчином і відновити циркуляцію або прийняти інше рішення в залежності від конкретних геолого-технічних умов, залишаючись в межах, дозволених проектом на будівництво свердловини.
З метою запобігання прихвата обсадної колони в процесі заповнення її буровим розчином, відновлення циркуляції і проміжних промивок колону необхідно періодично ходити. У проміжках між ходіння колону слід тримати в підвішеному стані.
Щоб уникнути гідравлічного розриву гірських порід і поглинань бурового розчину, а в деяких випадках - смятия обсадних труб, швидкість спуску обсадних труб зі зворотним клапаном повинна бути рівномірною і регламентована відповідно до розрахунків, наведеними в проекті на будівництво свердловини.
Якщо під час спуску обсадних труб мають місце посадки і затягування, які не представляється можливим ліквідувати за допомогою промивок і ходіння, то труби необхідно підняти і стовбур свердловини підготувати заново відповідно до рекомендацій цієї інструкції.
Допустимі посадки і затягування при спуску обсадних труб повинні бути регламентовані місцевими нормами і вказані в плані робіт на спуск, виходячи з умов і досвіду кріплення свердловин в даному районі бурових робіт.
З метою попередження можливості передчасного зносу (внаслідок стирання бурильними трубами) гирлової ділянки раніше спущеною колони в свердловинах зі складною конструкцією і тривалими термінами буріння передбачається проектом на гирлі встановлювати замість звичайних обсадних труб одну або дві спеціальні товстостінні труби відповідного діаметру.
Допуск обсадних колон до забою, які передбачається обладнати колонними головками, противикидного пристроями або фонтанної арматурою, слід здійснювати без підгінних патрубків.
Останні (верхні) одну або дві труби рекомендується спускати в свердловину з мінімальною швидкістю і одночасної промиванням. При цьому забороняється проводити часткову або повну розвантаження обсадної колони на вибій свердловини.
Після закінчення спуску обсадних труб колона повинна бути підвішена на талевої системі для забезпечення можливості її ходіння в процесі цементувальних робіт або періодичного переміщення її вниз в разі збільшення розтягуючих зусиль на гаку в період цементування.
2.5 Підготовчі роботи до цементування обсадної колони
Підготовка обсадних труб
Підготовка вишки і бурового обладнання
Перед початком цементування обсадних колон ретельно перевіряють стан вишки і бурового обладнання. При огляді вишки всі дефекти і порушення в з'єднаннях окремих вузлів, поясів, діагоналей і кріплення ніг негайно усувають. Перевіряють вертикальність вишки і рівномірність натягу кутових відтяжок.
При перевірці лебідки і приводу звертають увагу на інш-ність кріплення лебідки, редуктора і двигунів до фундамен-там, а також на стан ланцюгових коліс, кулачкових зчеплень, шпонок і гальм.
Для попередження ускладнень з талевої системою прове-ряют діаметр працюючого талевого каната і можливість цементування обсадної колони на цьому канаті і оснащенні; в разі необхід-мости талевого канат замінюють новим перед останньою промивши-кою свердловини. Особливо ретельно потрібно перевірити со-стояння гака, талевого блоку, кронблока і індикатора маси (ваги).
Підготовка бурових насосів
При підготовці бурових насосів до цементування колони перевіряють стан штоків, сальникової набивки, гнізд, клапанів, з'єднань в приводний частини і все помічений-ні дефекти ліквідують, а спрацьовані деталі замінюють но-вими. При перевірці підготовлених двигунів з'ясовують їх со-стояння і можливість роботи в важких умовах продавкі цементного розчину при високому давши-лення.
Підготовка свердловини до цементування обсадної колони. До початку цементування колони в свердловині повинні бути завершені всі досліджень-тельские і вимірювальні роботи (каротажу, кавернометрія, ін-клінометрія, випробування перспективних об'єктів і т. Д.). Пе-ред останньою промивкою свердловини бурильні труби піддав-ють контрольному виміру за допомогою сталевої рулетки.
· При затягуванні цементувальної головки в бурову слід петлю стропа надягати на обидва роги якоря.
· Цементувальних голівці при установці її на обсадних колон знаходиться на висоті, доступною для монтажних робіт.
· При розташуванні цементувальної головки на висоті більше 1,5 м обладнується майданчик з поручнями висотою 1 м.
· При свинчивании цементувальної головки з колоною користуватися ломами не допускається.
· При приєднанні до цементувальних голівці нагнітальних трубопроводів їх слід піднімати якорем за допомогою стропа і підтримувати на вазі до повного закріплення.
· Приєднання (від'єднання) нагнітальних трубопроводів, кутників і так далі до цементувальних голівці слід проводити за допомогою спеціальних ключів.
· При монтажі прийомних і нагнітальних трубопроводів необхідно місця з'єднань очистити від бруду, промити і змастити перед закріпленням.
· При монтажі (демонтажі) обв'язки цементувальних головки труби слід переносити удвох на однойменних плечах.
· Відведення для скидання тиску в нагнітальному трубопроводі закріплюється.
· Перед обпресуванням нагнітальних трубопроводів необхідно перевірити справність запобіжного клапана і манометра насоса.
· Нагнітальні трубопроводи опресовані тиском, в 1,5 рази перевищує очікуваний тиск в кінці цементування.
· Нагнітальні трубопроводи вважаються такими, що витримали випробування, якщо протягом 10 хвилин тиск опресування не знижуватиметься.
· Перед початком опресування нагнітальних трубопроводів все робочі видаляються з бурової і від нагнітальних трубопроводів на безпечні відстані.
· Опресовування обв'язки слід виконувати на малих швидкостях цементувальних агрегатів щоб уникнути розриву комунікацій від швидкого зростання тиску.
· У разі виявлення пропусків в нагнітальному трубопроводі роботи по їх усуненню необхідно проводити після зниження тиску до атмосферного.
· Зниження тиску опресування до атмосферного слід проводити повільно.
· Не допускається усунення пропусків одного нагнітального трубопроводу і опресовування одночасно іншого.
Після усунення пропусків в нагнітальному трубопроводі його необхідно повторно обпресувати.
2.6 Вибір обладнання для обв'язки обсадних колон Елементи оснащення обсадних колон представляють комплекс пристроїв, застосовуваний для успішного спуску обсадних колон і якісного цементування свердловин, надійного роз'єднання пластів і нормальної подальшої експлуатації свердловин.
Черевик з направляючою насадкою
Призначений для обо-нання нижній частині обсадної колони з метою вище-ня її прохідності по стовбуру свердловини і попередження пошкодження нижньої труби при посадках. Башмаки присое-диня до нижньої частини обсадної колони на різьбі або зварюванні. Направляючі насадки в основному ізготовляютізчугуна або бетону. У проміжних колонах при після- дме поглибленні ствола їх разбурівается. Для обсадних колон діаметром 351 мм і більше в ряді випадків застосовують черевики з фаскою без металевих напрямних насадок з метою виключення робіт по Розбурювання металу на вибої. Башмачний патрубок з отворами застосовують в тих ви-чаях, коли існує небезпека забивання промивних отворів направляючої насадки.
Башмак колонний БКМ-146
· Отвір для виходу ПЖ
· Напрямна частина черевика
· Резьбовая частина черевика
Фонтанна арматура призначена для герметизації гирла свердловин, контролю і регулювання режиму їх експлуатації, а також для проведення різних технологічних операцій в помірному і холодному мікрокліматичних районах для середовищ, що містять СО2. H2 S і пластову воду. Збирається за схемами трійникового і хрестового типів.
Обрана фонтанна арматура, розрахована на тиск 35 МПа, виготовляють з прямоструминними засувками типу ЗМС1 і примусовою подачею мастила, з умовним проходом 100 мм. При наявності в свердловині керованого клапана - отсекателя в трубної голівці фонтанної арматури є отвір, через яке пропускається трубка гідроприводу. Запірним пристроєм в арматурі служать прямоточная засувка типу ЗМС - з однопластінчатим шибером з ущільненням «метал по металу» і примусовою подачею мастила і типу ЗМС - з двостороннім примусовою подачею мастила. Арматура в залежності від типу комплектується засувками з ручним та пневматичним управлінням.
Регулюючим пристроєм арматури служить кутовий регульований дросель.
Фонтанна арматура з прямоструминними засувками
Габаритні розміри, мм
Маса арматури в зібраному вигляді, кг
Запірні пристрої, призначені для перекриття прохідних отворів в фонтанної арматури і гирловому обладнанні.
Запірний пристрій складається з:
Обраний корковий кран, розрахований на тиск 14 МПа, складається з корпусу, канали якого перекриваються конусної пробкою при її повороті рукояткою на 90 °. Зазор між пробкою і корпусом регулюється гвинтом. Кран працює тільки з мастилом. Мастило герметизирует затвор крана і різьблення шпинделя, полегшує поворот пробки і запобігає корозії деталей. Мастило подається через канал в шпинделі, за допомогою натискного болта через зворотний клапан в порожнину корпусу. Кран оснащений спеціальним пристроєм для віджимання пробки при її заклинювання в корпусі.
Вибрані прямоточні засувки типу ЗМС1 з примусовою подачею мастила з ручним керуванням з умовним проходом 100 до 150 мм, розраховані на робочий тиск 35 МПа, складаються з корпусу, сідла вхідного, шпинделя, маховика, гайки ходової, кришки підшипників, ганки нажімной, кільця нажимного, манжет, кришки, пружин тарілчастих, клапана нагнетательного, сідла вихідного, шибера.
Герметичність затору забезпечується створенням необхідного питомого тиску на ущільнюючих поверхнях шибера і сідел. Попереднє питомий тиск створюється тарілчастими пружинами. Герметичності затвора сприяє ущільнювальна мастило «Арматол-238», яка подається через нагнітальний клапан. Герметичність між корпусом і кришкою забезпечується установкою металевої прокладки і затягуванням шпильок гайками. Співвісність прохідних отворів шибера і корпусу регулюється регулювальними гайками.
Для полегшення управління засувкою опори ходової гайки виконані на опорних шарикопідшипниках, а засувки з умовним проходом 100 мм мають врівноважує шток. Різьблення шпинделя і ходової гайки випас із зони контакту з середовищем, що покращує умови роботи.
Ущільненнями шпинделя і штока служать манжети з матеріалу АНГ. Для підвищення герметизуючої здатності передбачена подача ущільнювальної мастила в вузол сальника через нагнітальний клапан.
Особливість засувки - наявність системи автоматичної подачі мастила в затвор, що складається з порожнини, поршенька і системи каналів, які пов'язують порожнину з кільцевою канавкою на ущільнювальної поверхні щоки і зворотними клапанами, розташованими зовні корпусу і призначеними для періодичного (через кожні 10-15 циклів роботи засувки ) нагнітання мастила в порожнину. Робочий тиск середовища всередині корпусу через поршенек передається на мастило, яка заповнює канавку.
Ці пристрої призначені для регулювання режиму роботи нафтових і газових свердловин, здійснюваного дросселированием потоку робочого середовища шляхом зміни площі кільцевого проходу. Регульований дросель, розрахований па тиск 35 МПа, складається з корпусу, на якому відбувається поворот струменя під прямим кутом, втулки з корпусом насадки. Під втулку вставляється змінна насадка.
Деталі дроселя ущільнюються за допомогою гумових кілець. Положення шпинделя фіксується стопорною шайбою.
Поступальне переміщення наконечника, укріпленого на кінці шпинделя за допомогою гайки, здійснюється обертанням маховика. Ступінь відкриття-закриття дроселя визначається за вказівником з розподілами, що показують діаметр циліндричного отвору в міліметрах, еквівалентний відповідній площі кільцевого перерізу. В якості насадки постійного перетину передбачається нерегульований дросель. Для цього збірка, що складається з шпинделя, насадки, гайки і інших деталей, замінюється заглушкою.
Для вилучення корпусу насадки і насадки в комплекті інструменту і приладдя передбачається знімач. Технічна характеристика регульованого дроселя приведена нижче.
Діаметр умовного проходу, мм .................. 65
Робочий тиск, МПа ............................ 35
Габаритні розміри, мм ………………………. 343х320х605
Маса повного комплекту, кг ...................... 58