Разное

Строительство из стали позволяет применять конструкции в самых разных областях. Безопасность стальных конструкций во многом определяется выполнением требований к качеству используемых сталей. Однако железо, в качестве основного металла, может корродировать, то есть ржаветь. Грузоподъемность уменьшается из-за удаления, связанного с коррозией, материала. Чем более тонкие части, например в облегченной стальной конструкции, тем больше риск и, следовательно, ухудшение исходных характеристик.

При коррозии существуют различия между химической коррозией, при которой железо окисляется при высоких температурах (образование накипи) и электрохимической коррозией, которая, в свою очередь, различается на поверхностную и контактную коррозию.

Читать далееКак защищают стальные конструкции от коррозии

При разработке слоев, сформированных рыхлыми, сыпучими породами в околозабойной зоне разрушается скелет пласта. В этом случае жидкость и газ в процессе движения по пласту выносят в скважину значительное количество песка. Если скорость потока слишком мала, чтобы поднять песчинки, то на забое образуется нерастворимый осадок. Осевшие частицы песка затрудняют проход жидкости или газа, это явление и называется пробкой. Чтобы скважина начала работать в нормальном режиме, необходимо удалить осадок из забоя. Для этого существует несколько способов.

• Прямая промывка

Песчаный засор удаляется подававшейся под высоким давлением жидкостью. Для этого в скважину спускают насосы — один для подачи жидкости, другой для удаления взвеси с песчаным осадком.

• Скоростная промывка

При наращивании промывочных труб процесс очистки не прекращается, что предотвращает оседание размытого песка и прихват колонны НКТ.

• Обратная промывка

Жидкость для промывки под давлением подается в затрубную область. Путем уменьшения сечения труб увеличивается скорость движения потока, и за счет этого на поверхность выносится песчаная взвесь.

• Струйная промывка

Если при обследовании было обнаружено, что эксплуатационная колонна имеет повреждения, для промывки используется струйный аппарат, состоящий из насоса, труб, шланга, вертлюга, оборудования для подачи воды.

• Аэрированная промывка

Песчаная пробка удаляется насыщенной кислородом жидкостью, пенными составами или сжатым воздухом. Это оптимальный метод для скважин с небольшим столбом жидкости. Чтобы герметизировать устье, используют сальник.

• Аэрированная промывка с добавлением ПАВ

Применяют в скважинах с низким пластовым давлением, эксплуатация которых осложнена частыми пробкообразованиями, а их устранение связано с поглощением пластом промывочной жидкости.

• Поверхностно-активная промывка

Этот способ очистки используется для уменьшения поверхностного натяжения на границе нефти и воды. Для этого к жесткой воде добавляют ПАВ. Благодаря этому вода легко удаляется из призабойной зоны. Наиболее распространенные ПАВ — сульфанол, сульфонатрий, деэмульгаторы.

• Пенная промывка

Является частным случаем предыдущего метода, но с увеличением концентрации ПАВ. При добавлении большого количества ПАВ водный раствор превращается в пену.

Любая скважина требует планомерного обслуживания, иногда возникает и необходимость экстренного ремонта. В процессе работ проводится обследование оборудования, устанавливается его пригодность для дальнейшей эксплуатации, определяется степень износа и выявляются элементы, которые необходимо заменить.

Помимо этого, стенки скважины нужно очищать от отложений, которые неизбежно формируются при эксплуатации. Осадок может состоять из различных включений:

• песка,
• солей,
• окисей железа,
• парафина.

Текущий ремонт и обслуживание должны проводиться по составленному графику. Эти мероприятия необходимы для того, чтобы на раннем этапе выявить повреждения и избежать в дальнейшем крупного и дорогостоящего ремонта. И как следствие — остановки работы скважины.

В рамках текущего ремонта также обследуется скважинное и бурильное оборудование. Как правило, конструкции поднимают на поверхность для осмотра и замены расходников и износившихся деталей.

Виды текущего ремонта скважин

• Планово-превентивные.

Такое обслуживание проводится по заранее составленному графику. Специалисты обследуют оборудование на предмет износа и проверяют соответствие рабочих процессов заявленному технологическому режиму.

• Восстановительные.

Ремонт проводится «по показаниям» — если внезапно ухудшились показатели работы или процесс был остановлен полностью. Обычными причинами для восстановительных работ являются пробки, забивание системы парафином, избыточными соляными отложениями, повреждение трубопроводов и оборудования, нарушение пропускной способности клапана при газлифтном способе добычи.

Межремонтные периоды работы

Важным показателем скважины является МРП — межремонтный период работы. Этот интервал характеризует срок, прошедший с момента предыдущего ремонта.

При проектировании скважины в технологические параметры закладывается плановый межремонтный период. В процессе эксплуатации измеряется фактический межремонтный период. Соотношение этих величин называется коэффициентом эксплуатации.

Основные причины возникновения нефтегазопроявлений следующие:

1. Главным условием возникновения газонефтепроявлений является превышение пластового давления над давлением, создаваемым столбом промывочной жидкости в интервале пласта, содержащего флюид.
2. Недостаточная плотность раствора вследствие ошибки при составлении плана работ или
3. Недолив скважины при СПО.
4. Поглощение жидкости, находящейся в скважине.
5. Глушение скважины перед началом работ неполным объемом или отдельными порциями (пачками).
6. Уменьшение плотности жидкости в скважине при длительных остановках за счет поступлении газа из пласта.
7. Нарушение технологии эксплуатации, освоения и ремонта скважины.
8. Длительные простои скважины без промывки при перерывах в процессе работы СПО.
9. Способность газа проникать в интервале перфорации в скважину и образовывать газовые пачки.
10. Способность газовой пачки к всплытию в столбе жидкости с одновременным расширением и вытеснением ее из скважины.

Газонефтепроявления выражаются следующими способами:

• Перелив жидкости из скважины при отсутствии циркуляции.
• Увеличение объема промывочной жидкости в приемных емкостях при промывке скважины.
• Увеличение скорости потока промывочной жидкости из скважины при неизменной подаче насоса.
• Уменьшение, по сравнению с расчетным, объема доливаемой жидкости при СПО.
• Увеличение объема вытесняемой из скважины жидкости при спуске труб по сравнению с расчетным.
• Снижение плотности жидкости при промывке скважины.
• Повышенное газосодержание в жидкости глушения.

При освоении скважины необходимо следить за тем, чтобы буровой раствор не проникал во вскрываемый пласт. В противном случае не получится освоить скважину быстро и качественно, с соблюдением расчетных технических параметров. Проблема в том, что, проникая в пласт, буровой раствор оставляет осадок из компонентов-утяжелителей, в частности, глинистой взвеси, гематита, барита и т.д. Из-за этого затрудняется последующее цементирование, и полученного противодавления может оказаться недостаточно, в результате чего могут начаться выбросы, открытое фонтанирование и другие негативные процессы.

После того, как был вскрыт продуктивный пласт, проводятся каротажные работы. Лишь затем возможен спуск эксплуатационной колонны. Важно, чтобы она спускалась точно по центру, и для контроля положения используются резиновые диски или пружинные уплотнители. Строгое центрирование эксплуатационной колонны необходимо для того, чтобы цементный раствор распределятся равномерно. Если один из фрагментов стенки будет утоньшен, на него в процессе эксплуатации будет оказываться повышенное давление. Следствием может стать прорыв в продуктивный пласт посторонних жидкостей, воды и газов.

Конструкции скважин могут быть:

• одноколонные,
• двухколонные,
• трехколонные.

Разработка скважины может вестись со спуском заранее перфорированного хвостовика, с использованием всевозможных забойных фильтров. Также конструкция может быть с открытыми забоями, которые не фиксируются в продуктивном пласте обсадочными колоннами.

Если пласт состоит из плотной породы (например, известняк или песчаник), необходимости перекрывать его колонной нет. Разработка скважины может вестись открытым способом. Достаточно зацементировать башмак обсадной колонны перед кровлей продуктивного пласта. Затем пласт вскрывают долотом меньшего диаметра, и ствол скважины против продуктивного пласта оставляют открытым. Когда бурение доходит до подошвы пласта, в нее опускают обсадную колонну. Сверху ее цементируют манжетной заливкой. При этом область между нижней частью колонны и пластом остается не закрытым.

Если разрабатывается скважина с рыхлым продуктивным пластом, то необходимо использовать забойный фильтр. В этом случае башмак колонны опускается до кровли пласта, после чего его заливают цементным раствором. После цементирования в скважине размещают хвостовик с мелкими отверстиями, который будет задерживать сыпучие частицы пласта — в частности, песок.

Чаще всего скважины оборудуются с перфорированным забоем. Ствол бурится до продуктивного пласта, после чего проводится его геофизическое обследование. Его целью является установление нефте-, водо- и газонасыщенных слоев. После обследования опускается эксплуатационная колонна, которая фиксируется раствором от забоя до проектной высоты. Когда раствор встанет, выполняется перфорация с учетом размеченных ранее слоев.