Инжектор колтюбинговой установки. Анализ условий и режима эксплуатации инжектора колтюбинговой установки

ВВЕДЕНИЕ

Во многих странах мира нефтегазодобывающие компании применяют технологии, связанные с использованием длинномерных металлических труб, иногда называемых «гибкими», наматываемых на барабан. Установки, способные производить спуск и подъем длинномерной металлической трубы с временной или постоянной циркуляцией в них, получили название «Сoiled tubing». Они заменяют подъемные установки для капитального ремонта скважин и установки для спуска в скважину под давлением, а в последнее время стали использоваться вместо буровых             установок, в том числе и в северных широтах. В последнее время получила очень широкое распространение технология бурения боковых горизонтальных стволов в бездействующих скважинах. Сущность технологии заключается в решении поставленной задачи оптимальным набором простейших операций. В зависимости от геологических, технических, технологических и экономических условий совместно с партнерами принимается один из разработанных вариантов траектории. После проведения в недействующей скважине ремонтно-изоляционных работ выбирается для удаления участок колонны длиной около 6 метров.

Как при бурении горизонтальных скважин, так и при бурении боковых стволов предпочтение отдается стволам со средним радиусом кривизны. Алгоритмы и методика обеспечения точности проводки боковых стволов и расчеты траектории соответствуют аналогичным при бурении горизонтальных скважин.                             
Кроме бурения боковых горизонтальных стволов возможно бурение боковых наклонно-направленных стволов с заданным отходом точки входа в пласт от старого ствола. Как боковые горизонтальные стволы, так и боковые наклонно-направленные стволы позволяют обеспечить сгущение сетки скважин без больших материальных затрат, что позволяет повысить коэффициент извлечения нефти. Применение данной технологии бурения дает возможность уменьшить отрицательное воздействие на окружающую среду.

В процессе разработки пластов, сложенных рыхлыми, слабосцементированными породами, в скважину вместе с жидкостью проникает большое количество песка. Песчинки при недостаточной для их подъёма скорости восходящего потока жидкости осаждаются на забое, образуя столб песка (пробку), что приводит к серьёзным осложнениям. В результате этого часть эксплуатационного фонда скважин работает с ограничением по дебиту. Рост песчаных пробок на забое скважин приводит к постепенному перекрытию работающих интервалов перфорации, что становится ещё одной причиной снижения дебита скважин вплоть до их полной остановки.

Одним из наиболее эффективных способов борьбы с песчаными пробками является внедрение технологии промывки с применением колтюбинговой установки, оснащённой непрерывной длинномерной трубой.

В основе технологий, связанных с применением длинномерных металлических труб лежит простая идея замены прерывистого процесса работ непрерывным. Очевидно, что при спускоподъемных операциях вместо обычных насосно-компрессорных или бурильных труб с остановками для их свинчивания и развенчивания удобнее и безопаснее безостановочно перемещать гладкую непрерывную длинномерную трубу.

Использование технологии с применением длинномерных труб позволяет выполнять работы по ремонту скважин без ее глушения (с использованием устьевого герметизатора и превентора). В последнем случае исключается влияние технологических растворов на продуктивные пласты, и предотвращают розливы нефтепродуктов на территории куста. Более того, сокращается сроки ремонта скважин, из-за возможности дальнейшего их быстрого освоения и запуска в работу. В результате чего уменьшается потери добычи нефти и газа.

Внедрение колтюбинговых установок снизило объем тяжелого ручного труда, дистанционное управление процессом ремонта позволило сократить время нахождения рабочей вахты в пределах опасной зоны.

Данная технология позволяет производить ремонт скважин без глушения, а, следовательно, без загрязнения продуктивных пластов, сократить сроки проведения ремонта и снизить затраты.

Основное преимущество применения буровой установки с гибкой трубой заключается в устранении необходимости соеди­нения труб, что, в свою очередь, позволяет проводить работы в действующей скважине и обеспечивает непрерывность и кон­тролируемость процесса бурения.

Первоначально гибкие трубы стали использоваться для про­ведения ремонтных промывочно-продавочных работ в действу­ющих скважинах без их глушения. Эта технология показала се­бя как экономически эффективный метод, позволяющий значи­тельно снизить время, необходимое для ремонта скважин, кото­рый традиционно производился с подъёмом колонны НКТ.

Бурение с гибкой трубой ведётся с применением забойных двигателей. Контроль за работами осуществляется с помощью дистанционного управления, поэтому отпадает необходимость присутствия рабочего персонала возле устья скважины, кроме как на время сборки забойного оборудования. Это особенно бла­гоприятно при разбуривании месторождений, содержащих се­роводород. Отсутствие муфт в составе бурильной колонны обес­печивает более простую и эффективную систему уплотнения, выдерживающую давление до 700 ат, что также повышает эф­фективность и безопасность работ.