Файл: Инструкция по безопасности производства работ при восстановлении бездействующих нефтегазовых скважин.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.10.2023

Просмотров: 287

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
), зенитный угол уменьшается до . Параметры профиля , , определяются расчетным путем в зависимости от общей протяженности горизонтального ствола, толщины пласта и т.д.

- расстояния от кровли и подошвы пласта до крайней верхней и нижней точек нахождения ствола скважины соответственно. Значения и могут быть приняты: ; . Величина , а длина проекции ствола скважины на горизонталь . Ввиду больших значений в пределах пласта с достаточной точностью можно принять .

Второй тип - трехинтервальный (см. рис.2, б) отличается от первого отсутствием второго уч

астка набора кривизны.
3.2.9. Независимо от типа профиля на эффективность применения горизонтальных скважин влияет соотношение длин различных участков траектории ствола в пределах продуктивного пласта. Длина интервала набора кривизны должна быть меньше длины интервала спада кривизны , в то же время основная часть длины ствола в пласте от общей величины должна проходить в середине пласта. Рекомендуемые соотношения длин для трехинтервального профиля могут быть следующими:

; ; .                                      (1)

3.2.10. Последовательность расчета основных параметров горизонтального ствола или ответвления следующая.


Параметры профиля горизонтального ствола на первом участке набора кривизны (интервал бурения от точки до точки ) (см. рис.2, ):

;                             (2)

     

;                               (3)
.                                         (4)

По формуле (5) при известных значениях и предварительно определяется :

,                                               (5)

где ;

- задается с учетом прогнозируемых результатов работы по набору кривизны принятой отклоняющей компоновки низа бурильной колонны.
Параметры профиля горизонтального ствола на втором участке набора кривизны (интервал бурения от точки до точки ) - от середины пласта до расстояния от кровли пласта (см. рис.2, ):

;                          (6)

     

;                             (7)
.                                     (8)

Так как , то ;
.                                (9)

Для расчета параметров профиля задаются либо величиной , используемой для известной КНБК, и определяют

, либо, наоборот, задаются величиной и находят :
;                                         (10)

     

.                                     (11)

Расчетные формулы для определения параметров профиля горизонтального ствола на участке спада кривизны (интервал бурения от точки до точки ) (см. рис.2, ).

Расчетные формулы имеют различный вид в зависимости от величины , радиуса искривления на участке спада кривизны , значений максимального зенитного угла - начального и конечного минимального значения . Варианты расчетных формул следующие:

при  и
,             (12)

где ;

,             (13)

где ;

при  и
,             (14)

где ;

.             (15)

Для обоих вариантов длина ствола
.                           (16)

Заданными могут быть либо , либо .


IV. ВЫБОР ГЛУБИНЫ ВЫРЕЗАНИЯ КОЛОНН ДЛЯ ЗАБУРИВАНИЯ


ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО СТВОЛА

Определение глубины и метода вырезания колонн для забуривания дополнительного ответвления или ствола - создание "щелевидного окна" или удаление участка обсадной колонны обусловливается следующим:

скважина в интервале забуривания закреплена одной или несколькими обсадными колоннами;

наличие или отсутствие цементного кольца за обсадной колонной;

необходимость и возможность затрубного цементирования;

устойчивость стенок скважины, минимальная твердость горных пород в интервале забуривания;

максимальный зенитный угол и интенсивность искривления оси скважины в зоне выше интервала забуривания;

возможность реализации проектного профиля восстанавливаемой скважины;

наименьшая вероятность выбросов нефти и газа при забуривании.


V. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЧАСТИ

ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ И СОЗДАНИЯ ЩЕЛЕВИДНОГО "ОКНА"
     
5.1. Устройства вырезающие универсальные (УВУ) [23]

5.1.1. УВУ предназначены для вырезания участка обсадной колонны диаметром от 168 до 219 мм (ТУ 39-04-851-83):
УВУ.168 (А) - для колонны диаметром 168 мм;
УВУ.178 - для колонны диаметром 178 мм;
УВУ.194 - для колонны диаметром 194 мм;
УВУ.219 - для колонны диаметром 219 мм.
Изготовитель - опытный завод ВНИИБТ, г.Котово.

5.1.2. Техническая характеристика УВУ (табл.3).

Таблица 3










Диаметр по раскрытым резцам, мм



 


УВУ.168


212


 


УВУ.178


220


 


УВУ.194


236


 


УВУ.219


260


Диаметр корпуса по ограничителям, мм


 


УВУ.168


140


 


УВУ.178


148


 


УВУ.194


164


 


УВУ.219


190


Масса, кг



 


УВУ.168


160


 


УВУ.178


167


 


УВУ.194


180


 


УВУ.219


203


Длина, мм, не более


1866


Присоединительная резьба по ГОСТ 5286-75


З-88


Количество резцов в комплекте на сборку, шт.


5


Осевая нагрузка на резцы, кН, не более


40


Количество прокачиваемой жидкости, м


0,01-0,016


Частота вращения, с (об/мин)


0,66-1,17 (40-70)


Перепад давления на устройстве, МПа


2,0-4,0


Температура рабочей среды, °С, не более


100


Средняя механическая скорость вырезания, м/с (м/ч)


0,00019 (0,7)


Проходка на комплект резцов, м, не менее


9


Вид промывочной жидкости


Вода или буровой раствор без добавок абразивных утяжелителей




5.1.3. УВУ представляет собой устройство с раздвижными резцами, работающее за счет перепада давления бурового раствора или технической воды, прокачиваемых через него, и вращения бурильной колонны или винтового забойного двигателя.

5.1.4. УВУ (рис.3) состоит из цилиндрического корпуса 6, в котором на втулке 7 укреплена игла 8, оснащенная насадкой 10, необходимой для прохода жидкости, и уплотнительным кольцом 11 и связанная с поршнем 9, толкателем 16 и возвратной пружиной 17, служащими в свою очередь для выдвижения трех рычагов 29 с резцами 32 из пазов патрона 26.

           


Рис.3. Универсальное вырезающее устройство УВУ.168
           

Резцы 32 крепятся к рычагам 29 винтами 30, 31 и 33, 34.

Выдвижение рычагов ограничивается кольцевой опорой 27 и ограничителем 35.

Поршень 9 снабжен уплотнительным кольцом 12.

В верхней части толкателя 16 установлены кольцо 13, распорная втулка 15 и возвратная пружина 17.

На уровне рычагов в толкателе установлено пружинное кольцо 28 для фиксации рычагов 29 в транспортном положении.

В корпусе 19 расположены шпонки 25, взаимодействующие со вставкой 21, которая закреплена относительно корпуса 19 фиксатором 22, пружиной 23, гайкой 20 и винтом 24.

Вставка 21 соединена с патроном 26 метрической конической резьбой МК 90x6x1:16.

На патрон 26 снизу навинчен и зафиксирован винтом 37 наконечник 36 с лопастями для разбуривания цементных пробок.

Центрирование УВУ осуществляется тремя направляющими 3, расположенными в пазах корпуса 1 и застопоренными кольцом 5.

При прокачивании бурового раствора под действием перепада давления посредством поршней 2 с установленными на них уплотнительными кольцами 4 направляющие выдвигаются и достигается усиление центрирования УВУ.

5.1.5. Принцип действия устройства.

УВУ опускают на бурильных трубах в скважину до интервала вырезания обсадной колонны. После этого включают ротор, а затем буровой насос.

При прохождении бурового раствора через кольцевой зазор между иглой 8 и насадкой 10 возникает перепад давления, под действием которого поршень 9 перемещает вниз толкатель 16, сжимая пружину 17.

Толкатель в свою очередь выдвигает из пазов патрона 26 рычаги 29 до соприкосновения резцов 32 со стенками обсадной колонны.

Резцы прорезают стенку колонны, после чего рычаги выдвигаются в рабочее положение до упорного кольца 27 и ограничителя 35.

При этом насадка 10 вместе с поршнем 9 опускается вниз, увеличивая отверстие для прохода бурового раствора между иглой 8 и насадкой 10.