Порушення - герметичність - експлуатаційна колона - Велика Енциклопедія
Порушення - герметичність - експлуатаційна колона
Порушення герметичності експлуатаційних колон через нещільність різьбових з'єднань, як показує аналіз промислових даних, відбувається в основному в газових та газоконденсатних свердловинах. Причому на практиці встановлено, що після порушення герметичності колон у цих свердловинах у більшості випадків починається газопрояв за колоною з подальшим утворенням грифону навколо гирла. Тому забезпечення щільності різьбових з'єднань експлуатаційної колони в газових та газоконденсатних свердловинах має першорядне значення. [1]
Максимальна інтенсивність порушень герметичності експлуатаційних колон спостерігається в нагнітальних свердловинах в холодну пору року внаслідок значних змін температури розчинів, що нагнітаються. [2]
У багатьох випадках порушення герметичності експлуатаційної колони виявляється у зміщенні колони. Усунення колони не завжди вдається усунути і свердловину ліквідують з технічних причин. [3]
Крім того, причиною появи порушень герметичності експлуатаційної колони є пропалювання колони при короткому замиканні електрокабелю в процесі експлуатації. Іноді порушення в колоні в результаті обгорання кабелю проявляється не відразу, а через деякий час. На глибині, де спостерігається обгорання кабелю, відбувається часткове порушення міцності колони, в подальшому при експлуатації свердловини під дією корозійного середовища настає порушення колони. Причому місце порушення колони знаходиться у зацементованій частині затрубного простору. [4]
При руйнуванні або пошкодженні гирлового обладнання, порушенні герметичності експлуатаційної колони та неякісному цементуванніміжтрубного простору запобігання переходу свердловин на відкрите фонтанування забезпечується застосуванням підземного експлуатаційного свердловинного обладнання. Воно призначається також для забезпечення одночасної роздільної експлуатації двох або більше продуктивних горизонтів, роз'єднання розкритого продуктивного горизонту від вище або нижчележачих пластів, роз'єднання ліфтової колони від затрубного простору, а також для проведення численних промислових технологічних операцій, пов'язаних з експлуатацією або ремонтом свердловин. [5]
При руйнуванні або пошкодженні гирлового обладнання, порушенні герметичності експлуатаційної колони та неякісному цементуванні міжтрубного простору перехід свердловин на відкрите фонтанування можна запобігти, застосовуючи комплекс спеціального підземного свердловинного обладнання, який також призначений для забезпечення одночасної роздільної експлуатації двох продуктивних горизонтів або більше, вищележачих або нижчих пластів, роз'єднання колони з насосно-компресорних труб від затрубного простору, забезпечення проведення численних промислових технологічних операцій, пов'язаних з експлуатацією або ремонтом свердловин. [6]
У статті на основі промислових даних розглядаються причини порушення герметичності експлуатаційних колон на родовищах Куйбишевської області. Наводяться результати аналізу порушення цілісності колон в зоні цементного каменю і в незацементованій частині окремим НГДУ, дані по тривалості н вартості ремонту експлуатаційної колони 1 свердловини і за тривалістю роботи експлуатаційної колони до першого ремонту. [7]
Інтенсивне зростання або різке зменшення кута нахилу стволавикликають швидке порушення герметичності експлуатаційних колон у зонах перегину ствола. Наявність великих каверн і желобних виробок при одночасному односторонньому приляганні цементованої колони до стінки стовбура спричиняє защемлення бурового розчину у вузькій частині та створення застійних зон невитісненого бурового розчину. Положення ще посилюється тим, що каверни та жолоби сильно зашмальовані породою, видалити яку можна лише при використанні спеціальних методів, пов'язаних з впливом високонапірного струменя рідини або використанням ексцентрикових пристроїв. [8]
Ці дані свідчать, що основна частка порушень герметичності експлуатаційних колон посідає ту частину колони, де немає у затрубном просторі цементного кільця. Негерметичність колони виникає внаслідок корозійної дії солоних пластових вод. Особливо інтенсифікується процес корозії труб при вмісті у пластових водах сірководню. Це, у свою чергу, призводить до порушення герметичності експлуатаційної колони в зацементованій зоні. Корозійна агресивність пластових вод та тривалий термін експлуатації свердловин призводить до значного зростання кількості порушень експлуатаційних колон. Так, на Жигулівському, Красноярському родовищах через наявність у пластових водах значної кількості сірководню інтервали порушення експлуатаційної колони становлять десятки метрів. [9]
Відомо, що при руйнуванні або пошкодженні гирлового обладнання, порушенні герметичності експлуатаційної колони свердловини, що фонтанують, можуть перейти на відкритий фонтан, стають некерованими і можуть завдати величезних матеріальних збитків, призвести до пожеж і жертв. [10]
Для виключення відкритого фонтанування внаслідок пошкодження чи руйнуваннягирлового обладнання, порушення герметичності експлуатаційної колони та інших причин впроваджуються глибинні клапани-відсікачі. [11]
Використання пластової води для заводнення посилило напруженість експлуатації свердловин нагнітальних: почалося повсюдне порушення герметичності експлуатаційних колон, термін служби яких перевищив встановлений. [13]
Головною причиною обводнення водами верхніх пластів, що не належать до продуктивного об'єкта, є порушення герметичності експлуатаційної колони, вкрай рідко - низька якість роз'єднання пластів, що виключає їх участь у витісненні нафти з продуктивного пласта. Методи ізоляції її зводяться до цементування затрубного простору із застосуванням різних наповнювачів залежно від розмірів ушкодження та інтенсивності поглинання за колоною. Більш складний характер носить обводнення підошовними та нижніми пластовими водами, які надходять у свердловину по каналах привибійної зони свердловини та кільцевого простору між експлуатаційною колоною та гірськими породами. Внаслідок зазначеного вони не можуть брати участь у витісненні нафти з колектора, а навпаки, прориваючись у свердловину, знижують депресію на нафтоносну частину пласта та погіршують її фазову проникність нафти. Близьке розташування вод до продуктивного пласту набагато ускладнює технологію рооізоляційних робіт. [14]
Проведено статистичний аналіз геолого-технічних умов будівництва та експлуатації неокомських свердловин та встановлено основні фактори, що визначають причини порушення герметичності експлуатаційних колон. Найбільш значний вплив має якість цементування в інтервалі сеноман альб-аптського водоносного комплексу. Вкрай негативний вплив на терміни збереження герметичності кріплення має секційний ізустрічний методи цементування свердловин. [15]