3.1.2 Вывод скважины на режим

Замерить статический уровень.

Электромонтер 000 "ЭПУ-Сервис", согласно требований по номинальному напряжению и току устанавливает защиты, выбирает соответствующую отпайку на ТМПН и производит запуск УЭЦН в присутствии оператора по добыче скважин.

Засечь время запуска. Дождаться, контролируя время, появление подачи на устье. Если подача появилась позже максимального расчетного времени (таблица 3.1) можно предположить:

· неверное вращение ПЭД,

· негерметичность НКТ,

· неисправность насоса.

Максимальное время появления подачи рассчитывается из условия, что уровень жидкости в НКТ может снизиться до статического уровня в скважине. Время работы насоса для заполнения трубного пространства НКТ определяется делением объема трубного пространства НКТ до статического уровня скважины на производительность насоса:

В пункте 2 таблицы 3.1 указана минимально допустимая производительность насосов по типоразмерам, ниже которой эксплуатировать УЭЦН запрещается.

Таблица №3.1

После запуска установки производить замер динамического уровня и дебита УЭЦН через каждые 15 минут.

Не допускать снижение динамического уровня менее 400-500 метров до приема насоса!

Косвенным показателем нормальной работы УЭЦН служит скорость падения динамического уровня в скважине (при условии, что пласт не работает, газа нет). На практике принимаются следующие объемы (м³) 100 метровых участков обсадной колонны:

§ 5” колонна без НКТ - 1.33 м³;

§ 5” колонна - кольцевое пространство между стенками колонны и стенками НКТ 2.5” - 0.9 м³,

§ то же для НКТ 2”-1.05 м³;

§ 6” колонна без НКТ - 1.77 м³;

§ 6” колонна - кольцевое пространство между стенками колонны и стенками НКТ 2.5”-1.35 м³.

После запуска установки через один час работы УЭЦН электромонтер 000 "ЭПУ-Сервис" отключает установку для охлаждения электродвигателя на время, указанное в регламенте на проведение работ.

· Произвести замер КВУ (кривая восстановления давления). Замер восстановления уровня производить через каждые 15 минут рис.3.2

· Определить по результату KBУ приток из пласта. Приток из пласта будет равен объему межтрубного пространства между замеренным динамическим уровнем и восстановившимся уровнем за определенный период времени.

Если уровень остается на прежнем месте, то приток из пласта отсутствует и, следовательно, отсутствует охлаждение электродвигателя насоса. Через каждый час работы следует останавливать установку для охлаждения.

После охлаждения ПЭД производит запуск УЭЦН в работу. Через 1-2 часа работы УЭЦН устанавливают защиты с учетом показаний приборов. Заносятся данные в эксплуатационный паспорт и паспорт СУ после чего пломбируют СУ и передается эксплуатационный паспорт УЭЦН оператору по добыче скважин.

· Производить замер динамического уровня и дебита УЭЦН через каждые 15 минут

· По скорости падения динамического уровня определить согласно приложению №2 отбор жидкости из затрубного пространства.

· По разнице между замеренным дебитом отбором жидкости из затрубного пространства определить приток из пласта

· Если приток из пласта меньше допустимого (Таблица3.2.) не более, чем через час работы установку ЭЦН остановить на охлаждение электродвигателя (минимум 1.5 часа).

Таблица 3.2

· Если приток из пласта больше допустимого, время работы установки без остановки на охлаждение электродвигателя не ограничивается, при этом снижение динамического уровня менее 400-500 метров до приема не допускается. При снижении динамического уровня ниже 400-600 метров до приема насоса УЭЦН необходимо остановить на накопление.

· Откачку жидкости из скважины с контролем восстановления уровня производить до стабилизации подачи и динамического уровня при достаточной скорости охлаждения двигателя.

· В процессе вывода регулярно контролировать показания дебита, динамического уровня, токовой нагрузки, напряжения питания, сопротивления изоляции, буферного и затрубного давлений.

· Если приток скважины не обеспечивает минимального дебита, то освоение ведется периодическим включением насоса. Время работы и простоя определяется из анализа циклов откачки на восстановления уровня технологом ЦДНГ. Установки производительностью 20-60 м³/сут можно поставить на периодическую эксплуатацию.

До начала запуска скважин переводимых на УЭЦН, вводимых из бездействия, после КРС, после ГРП, программы ИДН, или, входящих в списки часторемонтируемых и работающих периодически, технолог ЦДНГ составляет программу вывода на режим, которую контролирует ежедневно.

В случае если скважина более 3 суток не выходит на нормальный режим работы ЦДНГ собирает комиссию для окончательного принятия решения по данной скважине, в том числе и для определения возможности спуска в данную скважину другой установки.

4. ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Конструкция скважин

Скважиной называют вертикальную или наклонную горную выработку с круглым поперечным сечением диаметром порядка нескольких сантиметров и глубиной до нескольких километров. Дно скважины называют забоем, боковую поверхность - стволом, а выход на поверхность - устьем.

При бурении и эксплуатации скважины ее стенки должны быть надежно укреплены для исключения их обвалов. Все пласты, через которые пробурена скважина, должны быть разобщены друг от друга. Для этого в скважину спускают металлические обсадные трубы, а пространство между ними и горной породой заполняют жидким цементным раствором, который, застывая, образует кольцо цементного камня.

В зоне расположения продуктивного пласта в колонне обсадных труб и цементном камне создают ряд отверстий, соединяющих пласт с внутренней полостью обсадных труб. Полученный после всех этих работ вертикальный или наклонный канал, соединяющий продуктивный пласт с трубопроводами, расположенными на поверхности земли, и является скважиной.

При разработке конструкции скважин Приобского месторождения учтены следующие горно-геологические условия месторождения:

многолетнемерзлые породы отсутствуют;

газонасыщенных горизонтов в разрезе нет;

люлинворская свита залегает в интервале 420-660 м;

близкорасположенных водоносных горизонтов в продуктивной части разреза нет;

слагающие продуктивную часть разреза породы достаточно устойчивы и позволяют вести эксплуатацию скважин без осложнений, в том числе и открытым забоем.

На месторождении предусматривается бурение скважин следующего вида:

вертикальные;

наклонно-направленные;

наклонно-направленные с горизонтальным окончанием (с длиной горизонтального участка до 500 м);

заканчиваемые открытым забоем.

С учетом вида бурения и характеристики геологического разреза принят роторно-турбинный способ бурения, обеспечивающий высокие технико-экономические показатели и успешную проводку наклонно-направленных скважин.

Выбор конструкции скважин, цементирование обсадных колонн произведен с учетом геологической характеристики разреза, их назначения, способов эксплуатации в соответствии с работами.

В зависимости от расположения и назначения труб различают:

направление - первый ряд труб, спускаемых на глубину до 30 метров для предохранения устья скважины от размывания промывочной жидкостью и исключение межпластовых перетоков и загрязнения верхних водоносных горизонтов в течение всего срока эксплуатации скважины;

кондуктор - второй ряд труб с глубиной спуска до 800 метров, предназначенный для обеспечения устойчивости стенок скважины в верхнем интервале и перекрытия глинистых отложений Юлинворской свиты. В процессе бурения эта колонна труб препятствует проникновению бурового раствора и других технологических жидкостей, используемых при бурении скважины, в водоносные горизонты;

эксплуатационная колонна - последний ряд труб, спускаемых в скважину. После спуска этой колонны в скважину процесс ее углубления прекращается. В эксплуатационную колонну спускают внутрискважинное оборудование для подъема продукции пласта на поверхность или закачки в него жидкости или газа. В отдельных случаях подъем или закачку жидкости или газа осуществляют с использованием только эксплуатационной колонны.

Спущенные в скважину обсадные колонны цементируют путем закачки цемента в кольцевое пространство между стенками скважины и колонны. После затвердевания цементный камень разобщает нефте- и газоносные пласты, исключает перетоки между ними, защищает обсадные трубы от коррозирующего воздействия минерализованных пластовых вод.

У устья скважины все спущенные в нее колонны обвязываются с помощью колонной головки. В дальнейшем на ее верхнем фланце монтируют оборудование для эксплуатации скважины.

С учетом вышеупомянутых горно-геологических условий, вида и профиля скважины, требований к заканчиванию обуславливается и различие их конструкций. При бурении вертикальных и наклонно-направленных скважин их конструкция традиционна для данного региона.

1. Вертикальные и наклонно-направленные с отходом от вертикали до 1200м:

направление диаметром 324 мм спускается на глубину 30 м и цементируется до устья;

кондуктор диаметром 245 мм спускается на глубину до 680 м (по вертикали) и цементируется до устья;

эксплуатационная колонна диаметром 146 мм, 168 мм или 178 мм спускается на проектную глубину (2700 м по вертикали) и цементируется в добывающих скважинах до уровня 100 м, выше башмака кондуктора в нагнетательных - до устья.

2. Наклонно-направленные с отходом от вертикали более 1200м:

направление диаметром 426 мм спускается на глубину 30м и цементируется до устья;

кондуктор диаметром 324 мм спускается на глубину 680 м (по вертикали) и цементируется до устья;

промежуточная колонна диаметром 245 мм спускается на глубину 2000 м (по вертикали) и цементируется в добывающих скважинах до уровня 100 м выше башмака кондуктора, в нагнетательных - до устья;

эксплуатационная колонна диаметром 146 мм, 168 мм или 178 мм спускается на проектную глубину (2700 м по вертикали) и цементируется до уровня 1900 м.

3. Наклонно-направленные скважины с горизонтальным окончанием (горизонтальные скважины).

Конструкция горизонтальных скважин отличается от предыдущей тем, что промежуточную колонну диаметром 245 мм здесь целесообразно спускать до кровли эксплуатационного объекта (2560 м по вертикали), что обеспечивает успешную проводку горизонтального участка ствола скважины.

4. Скважины, заканчиваемые открытым забоем.

Заканчивание скважины открытым забоем производится бурением на режимах равновесия в системе «скважина - пласт» или пониженном гидростатическом давлении (ПГД), что обуславливает необходимость изоляции вышележащих водоносных горизонтов и интервалов неустойчивых пород. С этой целью в кровлю эксплуатационного объекта спускается и цементируется эксплуатационная колонна.

Скважины, заканчиваемые открытым забоем на режимах равновесия или ПГД могут быть вертикальными, наклонно-направленными, горизонтальными, в том числе и многозабойными. Во всех этих случаях направление и кондуктор спускаются на обычную принятую глубину. Минимальный целесообразный диаметр для скважин, заканчиваемых открытым забоем - 168 мм.

В этом случае обеспечивается успешность вскрытия продуктивного горизонта существующим стандартным буровым инструментом. Однако более предпочтительной для этой категории скважин является эксплуатационная колонна диаметром 178 мм. Варианты конструкции скважин приведены в таблице 4.1

Таблица 4.1 Конструкции скважин

В зависимости от величины смещения забоя скважины от вертикали, применяются трех интервальный и четырех интервальный профили, которые рекомендованы для месторождений Западной Сибири.

4.2 Конструкция УЭЦН

Установка (рис. 4.1) состоит из погружного насосного агрегата (насос и двигатель), кабельной линии и наземного оборудования (трансформатор и комплектное устройство или подстанция трансформаторная комплектная).