Ликвидация нефтяных и газовых скважин
В случае, если нефтегазовое месторождение иссякло, сооруженная скважина имеет малую продуктивность вследствие неисправимых повреждений или не может эксплуатироваться по иным причинам, проводитсяликвидация нефтяных и газовых скважин. Данный процесс осуществляется при помощи специального оборудования, и, как при бурении и разработке, на начальном этапе следует провести анализ, по которому будет понятно, следует ли действительно ликвидировать конструкцию или можно продолжить эксплуатацию, скорректировав условия или проведя ремонтные работы.
Грамотная ликвидация может осуществляться несколькими способами, выбор которых обусловлен характером пластов, глубиной залегания продуктивного слоя, особенностями конструкции и другими качествами.
Что такое ликвидация нефтяных скважин?
Данный процесс предусматривает окончательное списание скважины с ее закрытием по причине невозможности разработки. Причины, по которым может потребоваться ликвидация, могут носить технологический характер (аварийные ситуации, проблемы с бурением) или вызваны геологической структурой пластов данного месторождения. Наиболее частые основания для завершения работы:
- Авария сложного характера, в результате исследования последствий которой было официально доказано, что устранить их нельзя.
- Невозможность разработки скважины для новых целей: к примеру, ликвидация нефтяных скважин может понадобиться при отсутствии возможности вернуться на более высокий продуктивный горизонт, использовать ее в качестве нагнетательной разновидности или для анализа пластов.
- Полное отсутствие полезных ресурсов, при этом возможности углубить скважину, вернуться на другой слой не имеется.
- Высокий уровень содержания пластовых вод, убрать которые нельзя по технологическим особенностям.
- Низкорентабельный дебит, возникший вследствие неумеренной откачки полезных веществ и истощения скважины.
- Отсутствие или прекращение должного уровня приемистости.
Согласно технологии ликвидации, комплекс работ включает в себя промывку и очистку ствола, установку моста из цементного состава, опрессовку и проверку герметичности места между колонной и пластами. В ряде случаев обсадные колонны вынимаются на поверхность. В качестве условий, требующих извлечения, обычно выступают отсутствующие залежи газа, минеральных вод, которые могут попасть в пласты с пресной водой и испортить ее. После того как ликвидация скважины будет завершена, на ее устье ставят репер, где обозначается порядковый номер, название месторождения и наименование компании, занимавшейся разработкой.
Методы ликвидации скважин
Данный процесс производится как с эксплуатационной колонной, так и с ее изъятием из ствола скважины. Работы, которые проводятся без участия колонны, что допускается при определенных условиях геологических пластов, выявляемых при разрезе, осуществляются посредством создания цементных мостов, которые располагаются в интервалах залегания минерализированных пластовых вод, характеризующихся увеличенной степенью напора. Мосты также устанавливаются в залежах углеводородных веществ, которые имеют малую продуктивность и непригодны для добычи.
По правилам высота моста должна оказаться ниже подошвы на 20 метров, но при этом быть выше верхней полосы горизонта на то же самое расстояние. Если пласт содержит минерализованную жидкость, то над его верхней частью ставится мост, высота которого составляет 50 метров; то же самое касается установки на границе между пластом с пресной водой и минерализованным слоем. Башмак финальной колонны технического вида оборудуется мостом, который перекрывает башмак на 50 метров или больше.
Наличие необходимых мостов можно проверить, разгрузив оборудование для бурения или НКТ, при этом усилие не должно быть больше пределов нагрузки на цементный элемент. Что касается последнего моста, расположенного с перекрытием башмака технической колонны, его проверяют и посредством опрессовки.
Методы ликвидации скважин предусматривают и работу со спущенной колонной. В этом случае установка цементных мостов осуществляется за эксплуатационной колонной на уровне выше башмака. Мосты ставятся напротив мест перфорации, негерметичных частей труб, мест установки муфт, служащих для постепенного цементирования, в точках соединения при сегментарном запуске колонн, а также в башмаке технической части скважины. Если незацементированная часть колонны должна быть подвергнута отвороту, то на верхней части колонны ставится мост высотой от 50 и более метров. Остаток скважины необходимо заполнить жидкостью, которая препятствует замораживанию.
Если цементное образование отсутствует за колонной либо ниже башмака колонны технического типа, то внутрь могут попасть частицы пластов-коллекторов, которые содержат углеводородные компоненты или минерализованную жидкость. Для защиты от таких рисков осуществляют перфорационные процессы, после чего необходимо цементировать скважину под высоким давлением и установить мост в том месте, которое позволит перекрыть указанный промежуток, а также на 20 метров ниже и выше на такое же расстояние. После этого проводится опрессовка, исследуется высота подъема вещества и надежность схватывания.
Если в нефтяной скважине есть нарушения эксплуатационной колонны, вызванные аварийным происшествием, или она используется в течение очень долгого времени, то потребуется исследовать ствол на предмет наличия цементного состава за стенками колонны, уточнить его качество, проверить цементирование в промежутках отсутствия и установку моста в скважинах с наличием перекрытия корродированных элементов. Перекрытие такой скважины осуществляется на 20 метров ниже и выше обозначенного промежутка, при этом важно провести опрессовку.
При смятии колонны процесс ликвидации осуществляется посредством монтажа мостов в перфорированных промежутках и местах смятия с параметрами: 20 метров ниже интервала, 100 метров выше интервала. Если же планируетсяликвидация нефтяных и газовых скважин, которые расположены на территории подземного резервуара с газом, то оборудование возможно ставить без использования тумбы; схему работы при этом нужно согласовать с местными органами государственного надзора.
Порядок ликвидации скважин
Главные требования, которые выдвигаются к технологиям по остановке:
- Надежная изоляция пластов, содержащих нефтяные и газовые продукты, водоносных слоев. Если внутрь колонны попадут минералосодержащие либо нефтесодержащие продукты, это может нанести существенный вред пластам.
- Правильная герметизация обсадных колонн.
В рамках ликвидации осуществляются следующие действия:
- Промывание скважины, при котором насосно-компрессионные трубы спускаются до области забоя, очистка стенок от наслоений глины, нефтепродуктов, парафиносодержащих средств, коррозийных элементов в тех местах, где устанавливаются мосты.
- Установка цементных мостов. Они могут быть непрерывными либо прерывающимися в зависимости от того, насколько далеко располагаются слои в забое. Мосты перекрывают все части перфорации, места газопроявлений.
- Если скважина имеет низкий уровень гидростатического давления, работы включают осуществление действий, направленных на снижение поглотительных пластовых свойств.
- Удаление обсадной колонны, если внутри отсутствуют пластовые, насыщенные минералами воды, которые находятся под сильным давлением, и насыщенные газом уровни.
Извлечение эксплуатационной колонны: данные работы осуществляются, если цементный уровень не поднялся до устья первой колонны в ходе ремонтных манипуляций. После этого ставится мост над оставшейся колонной, устанавливается его герметичность.
Проверка степени герметичности места между колоннами, направлением и элементами кондуктора. Скважинное устье оснащается репером с данными по конкретному месторождению (название, имя компании, дата ликвидации и другие сведения); для его монтажа внутрь сплющенной труды опускают пробку из дерева и заливают раствор до верхней части устья. Над ним делается тумба из бетона. Если колонна технического вида была извлечена, монтаж репера делается в кондукторе либо шахте; в этом случае также необходимо поставить тумбу из бетона.
Видео: Ликвидация скважин
Источник
Лекция №28. ЛИКВИДАЦИЯ СКВАЖИНЫ
Ликвидация скважин — это полное списание скважины со счетов вследствие невозможности использовать ее по техническим или геологическим причинам для продолжения ее бурения или эксплуатации. Скважины, подлежащие ликвидации, могут быть не закончены бурением или находившиеся в эксплуатации.
Ликвидация скважин проводится в соответствии с Положением о порядке ликвидации скважин и списании затрат на их сооружение. Работы по ликвидации скважин, находящихся на балансе НГДУ, производят бригады по капитальному ремонту скважин.
Причины, на основании которых ставится вопрос о ликвидации не законченных бурением скважин: 1) сложная авария в скважине и доказанная техническая невозможность ее устранения, а также невозможность использования скважины для других надобностей, например, возврат на вышележащие горизонты или использование в качестве нагнетательной или наблюдательной; 2) полное отсутствие нефтегазонасыщенности вскрытых данной скважиной горизонтов (разведочная) и невозможность использования ее для других надобностей (возврат, углубление и т. д.).
Причины, являющиеся основанием для ликвидации эксплуатационных скважин: 1) техническая невозможность устранения аварии в скважине (дефект колонны, оставление инструмента, труб и т. д.) и отсутствие объектов для эксплуатации выше дефектного места в колонне; 2) полное обводнение контурной водой и отсутствие объектов для возврата.
В зависимости от причин ликвидации скважины подразделяют на шесть разрядов.
1. Поисковые, разведочные, опорные, параметрические скважины, оказавшиеся “сухими” или водяными; не доведенные до проектной глубины, но вскрывшие проектный горизонт; давшие притоки нефти, газа; скважины с забалансовыми запасами или эксплуатация которых нерентабельна и т.д.
2. Добывающие скважины, оказавшиеся “сухими” или водяными; оценочные скважины, выполнившие свое назначение; нагнетательные, наблюдательные и скважины для сброса сточных вод и других промышленных отходов, оказавшиеся в неблагоприятных условиях.
3. Скважины, подлежащие ликвидации по техническим причинам вследствие некачественной проводки или аварии при строительстве; аварии в процессе эксплуатации и т.д.
4. Скважины, числящиеся в основных фондах НГДУ: после полного обводнения пластовой водой продуктивного горизонта; при снижении дебита до пределе рентабельности из-за истощения или обводнения продуктивного горизонта; при прекращении приемистости и невозможности или экономической нецелесообразности восстановления приемистости; при отсутствии необходимости дальнейшего использования (наблюдательные, оценочные и нагнетательные скважины), выбывшие из эксплуатации из-за нарушения обсадных колонн вследствие коррозии, на ко торых проведение ремонтно-восстановительных работ технически невозможно или экономически нецелесообразно.
5. Скважины, расположенные в запретных зонах (полигоны, водохранилища, населенные пункты, промышленные предприятия и т.д.); ликвидируемые после стихийных бедствий; специального назначения; пробуренные для проведения опытных и опытно-промышленных работ; ликвидируемые вследствие геологических осложнений и т.д.
6. Скважины, законсервированные в ожидании организации промысла, в том числе зачисленные в состав основных фондов, если их консервация превышает 10 лет, а ввод этих площадей в разработку на ближайшие 5-7 лет планами не предусматривается; использование которых в качестве эксплуатационных невозможно из-за несоответствия условиям эксплуатации.
План на каждую ликвидируемую скважину составляет НГДУ или УБР. Он состоит из двух частей. Первая содержит краткие сведения о первоначальном и текущем назначении скважины, ее конструкции, история ее эксплуатации и причинах ликвидации. Вторая часть включает перечень операций по оценке технического состояния скважины, технологию ремонтно-восстановительных работ на случай обнаружения дефектов в состоянии скважины и технологию работ по непосредственной ликвидации скважины.
Оценка технического состояния скважины заключается в: определении герметичности эксплуатационной колонны опрессовкой или при проведении анализа состава жидкости, поступающей из скважины (или иными методами); если колонна не герметична, то интервал нарушения определяют расходомером (дебитомером), термометром или поинтервальной опрессовкой; определении высоты расположения цементного кольца за эксплуатационной колонной; выявлении перетока жидкости за колонной скважины.
Технологией работ по ликвидации скважины предусматривается:
— промывка скважины со спуском НКТ до забоя; очистка стенки эксплуатационной колонны от глинистого раствора, нефти, АСПО и продуктов коррозии в интервале установки цементного моста;
— в зависимости от удаленности продуктивных пластов (интервала перфорации) друг от друга установка сплошного или прерывистого цементных мостов от забоя до глубины, обеспечивающей перекрытие всех интервалов перфорации и интервалов газонефтеводопроявлений; высота каждого цементного моста равна толщине пласта плюс двадцать метров выше кровли и ниже его подошвы; над кровлей верхнего горизонта цементный мост устанавливают на высоте не менее 50 м; Рецептура цементного раствора подбирается в лаборатории;
— в случае ликвидации скважины (особенно с открытым забоем) с пластовым давлением ниже гидростатического (цементный раствор поглощается) предварительное ограничение поглотительной способности пластов, применение тампонажных растворов с регулируемой плотностью и временем загустевания, равным времени закачивания их в интервал установки мостов или в заколонное пространство;
— оценка опрессовкой герметичности затвердевшего тампонажного материала; отбивка полной нагрузкой НКТ при циркуляции промывочного раствора верхней границы моста;
— извлечение обсадных колонн при отсутствии газовых и газонефтяных залежей, а также напорных минерализованных пластовых вод, способных загрязнить верхние пресные воды;
— срез и извлечение эксплуатационной колонны, если в результате ремонтно-восстановительных работ не удалось по техническим причинам поднять цементный раствор за ней до устья и башмака предыдущей колонны; установка цементного моста под давлением над оставшейся в скважине эксплуатационной колонной до устья; проверка герметичности цементного моста;
— проверка герметичности межколонного пространства между направлением и кондуктором, между кондуктором и промежуточной колонной; при отсутствии герметичности закачивание цементного раствора (или другого тампонажного материала) под давлением до полной герметизации межколонного пространства.
Устье ликвидируемой скважины оборудуют репером, на котором электросваркой делают следующую надпись: номер скважины, наименование месторождения (площади) и организации (НГДУ, УБР). Для установки репера на сплюснутой сверху трубе спускают на глубину не менее 2 м деревянную пробку и заливают до устья цементным раствором. Над устьем скважины устанавливают бетонную тумбу размером 1х1х1 м. Высота репера над бетонной тумбой не менее 0,5 м.
Если промежуточную колонну извлекают, то репер устанавливают в кондукторе или направлении и также сооружают бетонную тумбу.
При ликвидации скважин по шестому разряду все обсадные колонны (направление, кондуктор, промежуточную и эксплуатационную колонны) полностью срезают на 1 м ниже отметки дна (реки, водохранилища), и эту часть извлекают из скважины. Оставшуюся часть обсадных колонн в скважине сверху заливают цементным раствором с поднятием его до поверхности дна (реки, водохранилища).
НГДУ назначает со стороны исполнителя лицо, ответственное за проведение работ по ликвидации скважины. Контроль качества выполняемых работ осуществляет представитель цеха по добыче нефти и газа или ППД в зависимости от категории (принадлежности) скважины.
Основная литература: 1275, 498
Дополнительная литература: 1144
Контрольные вопросы:
1. Что такое «ликвидация скважин»?
2. Какие виды бывают скважины в зависимости от причин ликвидации?
3. Что предусматривается под технологией работ по ликвидации скважин?
Лекция № 29,30. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ КРС И ПРС.
1. Охрана труда на производстве — один из необходимых принципов организации труда в нашей стране. Обычно различают три вида охраны труда: правовую (трудовое законодательство, предусмотренное Конституцией СНГ и союзных республик), санитарную (производственная санитария и гигиена) и техническую.
2. Предметом технической охраны труда или техники безопасности является борьба с опасностями и вредностями, возникающими в процессе производства по техническим причинам, для чего проводятся различные мероприятия.
3. Мероприятия по технике безопасности касаются:
— оборудования и технологического процесса;
— организации труда и производства;
— поведения работников в производственной обстановке.
4. Под производственным несчастным случаем понимается травма, большей или меньшей степени тяжести, полученная работающим внезапно в процессе выполнения им производственных операций.
5. Основными путями борьбы с промышленным травматизмом являются усовершенствование и рационализациятехнологического процесса, модернизация оборудования и механизмов, автоматизация производственных процессов и комплексная механизация трудоемких и тяжелых работ, строгое выполнение требований и правил по охране труда и технике безопасности, проведение производственного инструктажа, массовая пропаганда путем демонстрации фильмов, организация лекций, докладов, уголков и фотовитрин по технике безопасности и безопасным методам труда.
6. Причины травматизма при КРС подразделяются в основном на пять категорий: 1) неправильные приемы работы; 2) неудовлетворительный технический надзор; 3) неподготовленность рабочего места; 4) неисправность оборудования и инструмента; 5) несовершенство конструкций оборудования и инструмента.
7. Основными показателями для анализа несчастных случаев являются коэффициент частоты несчастных случаев Кч и коэффициент тяжести Кт, определяемые по формулам:
Кч = *1000;
Кт =
,
где Н — число несчастных случаев; Р — число работников по списочному составу (среднесписочное число рабочих); D —число дней нетрудоспособности (в рабочих днях), потерянных из-за несчастных случаев с законченной нетрудоспособностью за период времени; Н3 — число несчастных случаев с законченной нетрудоспособностью за данный период времени.
8. Методы изучения несчастных случаев: статистический и технический. Первым методом пользуются при наличии достаточного и доброкачественного материала (по преимуществу актов о несчастных случаях). Он дает возможность обнаружить наиболее поражаемые несчастными случаями участки, а также причины, чаще всего приводящие к несчастным случаям. С помощью второго метода находят связь происшедшего несчастного случая с техникой производства. Этим методом пользуются непосредственно на производстве. Виды данного метода следующие: расследование на месте (индивидуальный случай), монографический, групповой, топографический, сопоставительного анализа и т. п.
9. Нефтегазодобывающие предприятия характеризуются выделением из состава нефти и нефтяного газа различных компонентов, представляющих опасность отравления людей, а при определенных условиях — и опасность взрывов.
Кроме этих веществ, на предприятиях применяются токсические вещества (яды), т. е. химические элементы, вступающие с клетками организма в химическое соединение. В результате могут быть осложнения. Нефть, бедная ароматическими углеводородами, вызывает сильное раздражение слизистой оболочки глаз и дыхательных путей. При соприкосновении кожи рабочих с нефтью развиваются кожные заболевания.
Нефтяной газ состоит из углеводородов, в основном из метана (
90% по объему); остальные: 2—5% этан, пропан, бутан, гектан и другие более тяжелые углеводороды. В некоторых газах содержатся сероводороды (0,02—6%). Метан и этан не ядовиты, но при недостатке кислорода в воздухе вызывают удушье. Первые признаки недомогания обнаруживаются, когда содержание метана в воздухе достигает примерно 25—30%.
Концентрация углеводородов свыше 40 мг/л приводит почти мгновенно к смерти. В таблице 3 приведены предельно допускаемые концентрации различных веществ.
Из компонентов природных и попутных газов особенно токсичен сероводород. При его концентрации 1 мг/л и более может произойти острое отравление.
Таблица 3- Предельно допускаемые концентрации различных веществ.
Вещество | Предельно допустимая концентрация, мг/л |
Углеводороды | 0,30 |
Сероводород | 0,01 |
Окись углерода | 0,03 |
Пары соляной кислоты | 0,001 |
Дата добавления: 2015-03-03 ; просмотров: 9724 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник