Удаление песчаной пробки промывкой

 

Для реализации этого способа в скважину опускают колонну промывочных труб, а у устья скважины размещают насосы, ре­зервуары с промывочной жидкостью и другое оборудование, необ­ходимое для промывки по одному из следующих способов: пря­мой, обратной, комбинированной или непрерывной.

Расположение оборудования у устья скважины, эксплуатирую­щейся, например, штанговым скважинным насосом, может быть сле­дующим (рис. IV.11): подъемник устанавливают, как обычно при спуско-подъемных операциях,— по одной оси с мостками, а промы­вочный агрегат — напротив станка-качалки, не более чем в 10 м от устья скважины так, чтобы его кабина не была обращена к устью. Позади агрегата может быть расположена емкость для про­мывочной жидкости или автоцистерна.

Промывочная жидкость, поступающая из скважины, может непосредственно направляться в промысловую канализацию либо в специальную емкость, располагаемую рядом с устьем.

Промывочную жидкость выбирают исходя из индивидуальных особенностей скважины: безводные нефтяные скважины целесоооразно промывать только чистой нефтью, поскольку применение воды приводит к осложнениям при последующей эксплуатации; скважины с повышенным пластовым давлением промывают раст­вором или соленой водой, плотность которых исключает выбросы или фонтанирование. В процессе промывки скважин необходимо следить за удельным весом промывочной жидкости и в случае его уменьшения, например аэрации — сменить

жидкость.

Скважины, не склонные к выбросам или фонтанированию, промывают техни­ческой или пластовой водой. Скважины с низким пластовым дав­лением, склонные к поглощению, целесообразно промывать аэри­рованной жидкостью.

В качестве промывочных труб используют насосно-компрессор-ные трубы, тип и диаметр которых выбирают в зависимости от конструкции скважины. Если промывочные трубы спускают ниже башмака первого ряда труб, то целесообразно использовать муф­ты с увеличенной фаской, что позволяет избежать ударов о баш­мак при подъеме колонны.

 

жидкость. Скважины, не склонные к выбросам или фонтанированию, промывают техни­ческой или пластовой водой. Скважины с низким пластовым дав­лением, склонные к поглощению, целесообразно промывать аэри­рованной жидкостью.

В качестве промывочных труб используют насосно-компрессор-ные трубы, тип и диаметр которых выбирают в зависимости от конструкции скважины. Если промывочные трубы спускают ниже башмака первого ряда труб, то целесообразно использовать муф­ты с увеличенной фаской, что позволяет избежать ударов о баш­мак при подъеме колонны.

Для повышения эффективности процесса разрушения пробки на башмак промывочной колонны навинчивают наконечники, име­ющие вид торцевой фрезы или накосо срезанного патрубка.

Прямую промывку осуществляют подачей промывочной жидко­сти к пробке через спущенную в скважину колонну промывочных труб. При этом материалы, составляющие размываемую пробку, выносятся на поверхность по кольцевому пространству между эк­сплуатационной колонной и колонной промывочных труб.

Колонну труб привинчивают к вертлюгу (рис. IV. 12, а), кото­рый, в свою очередь, подвешивают на крюк талевой системы. Верт­люг соединяют гибким шлангом со стояком, к которому от насоса подводится промывочная жидкость.

Прямая промывка наиболее эффективна при удалении крепких пробок. Ее недостатком является необходимость обеспечения зна­чительного расхода промывочной жидкости, так как подъем жид­кости происходит по кольцевому пространству, площадь попереч­ного сечения которого велика, а следовательно, скорость подъема жидкости незначительна. Для эффективного удаления песка необ­ходимо, чтобы скорость подъема жидкости превышала скорость падения частиц песка в жидкости. Последовательность операций при прямой промывке следующая.

При подготовительных работах у устья скважины устанавли­вают агрегат подземного ремонта (или оснащают стационарную эксплуатационную вышку талевой системой), монтируют стояк, устанавливают промывочный агрегат, технологические емкости, оборудуют устье скважины головкой, соединяют трубопроводами все узлы и агрегаты.

После этого спускают колонну промывочных труб таким обра­зом, чтобы насадка, установленная в их нижней части, находилась не выше 10 м от начала пробки. Далее соединяют колонну труб с вертлюгом и включают насос промывочного агрегата. После соз­дания циркуляции промывочной жидкости, т. е. появления потока

жидкости из трубопровода, соединенного с кольцевым пространст­вом между эксплуатационной и колонной промывочных труб, начи­нают с помощью подъемника опускать в скважину колонну про­мывочных труб. Спуск проводят на минимальной скорости, следя за тем, чтобы колонна промывочных труб не встала на пробку, и одновременно следят за показаниями манометра, установленного на нагнетательной линии промывочного насоса.

Основная задача бригады подземного ремонта при промывке пробки — обеспечение такой скорости погружения колонны про­мывочных труб, чтобы, с одной стороны, быстро удалить пробку, а с другой — не допустить засорения наконечника промывочной колонны.

Признак засорения наконечника — резкое повышение давления на выкиде промывочного насоса. При этом необходимо, не оста­навливая насоса, т. е. не прекращая циркуляции промывочной жидкости, приподнять колонну промывочных труб на 0,5—1 м и удерживать ее на этой высоте до тех пор, пока не восстановится нормальное давление.

Если наконечник забит настолько плотно, что его не удается промыть потоком жидкости, подаваемой насосным агрегатом, цир­куляцию прекращают, отсоединяют вертлюг от колонны промы­вочных труб и поднимают ее на поверхность, где и прочищают насадку. Затем спускают в скважину колонну промывочных труб, соединяют ее с вертлюгом и продолжают промывку.

При нормальном ходе размыва пробки промывку ведут до тех пор, пока вертлюг не опустится в нижнее положение. После этого промывку скважины продолжают до тех пор, пока весь песок, на­ходящийся во взвешенном состоянии в кольцевом пространстве между НК.Т и промывочными трубами, не будет вынесен на по­верхность. В противном случае в период остановки промывочного насоса этот песок осядет вниз, что может привести к прихвату ко­лонны промывочных труб.

Продолжительность полного удаления песка определяют исхо­дя из расчета или же контролируя степень загрязненности промы­вочной жидкости, вытекающей из скважины.

После промывки насос останавливают или, управляя задвижка­ми, направляют поток из нагнетательного патрубка в амбар, пос­ле чего поднимают промывочные трубы из скважины на высоту промывочного колена, подставляют под муфту элеватор, отвинчи­вают колено и либо отводят его в шурф, либо укладывают на мо­стки.

В результате крюк талевой системы освобождается, на него накидывают штропы элеватора и, подняв с мостков очередную тру­бу, подводят ее к устью скважины. После свинчивания трубы с колонной промывочных труб освобождают элеватор, на который она опиралась, и опускают колонну на длину трубы до тех пор, пока элеватор не сядет на тройник.

С крюка снимают штропы элеватора, крюк оттягивают к верт­люгу и набрасывают на него серьгу вертлюга. После подъема вертлюга с промывочным коленом его соединяют с колонной про­мывочных труб, приподнимают колонну и освобождают элеватор. Далее включают насос или открывают соответствующие задвиж­ки в линии, восстанавливают циркуляцию и продолжают промыв­ку.

Аналогичным образом, постепенно промывая и наращивая про­мывочную колонну, продолжают промывку пробки на всей ее дли­не.

В тех случаях, когда ожидается выброс или фонтанирование скважины, в схему обвязки вводят предохранительную задвижку 6 со специальным фланцем 5, устанавливаемыми ниже вертлюга.

Открытое фонтанирование исключают посадкой фланца 5 на фланец крестовика фонтанной арматуры 3 и скреплением их бол­тами, после чего скважину можно глушить подачей жидкости че­рез промывочные трубы или кольцевое пространство, а также од­новременно через оба канала.

В первом случае открывают предохранительную задвижку и задвижку 12, задвижки 4, 10, 11 закрыты; во втором случае пре­дохранительная задвижка 6 и задвижки 11, 12 закрыты, а зад­вижки 13, 10, 4 открыты; в третьем — задвижка 11 закрыта, а ос­тальные открыты.

Описанную технологию применяют для промывки однорядных подъемников. Промывку пробок в двухрядных подъемниках ведут следующим образом.

Устье скважины оборудуют по схеме (рис. IV.12, б).

Промывку внутреннего ряда подъемных труб ведут так же, как и промывку однорядного подъемника, с той лишь разницей, что после вскрытия башмака внутреннего ряда продолжают промыв­ку до башмака труб наружного ряда.

После этого, оперируя задвижками, пытаются установить цир­куляцию жидкости из промывочных труб по кольцевому простран­ству между трубами первого и второго рядов. Если это удается, то промывку ведут до полного прекращения выхода песка, после чего промывку ведут до полного прекращения выхода песка, пос­ле чего промывочные трубы опускают до фильтра и промывают эксплуатационную колонну.

Когда промывают скважины, на которых могут происходить выбросы или фонтанирование, схема обвязки должна включать в себя предохранительную задвижку, устанавливаемую ниже верт­люга и специального фланца, размеры которого соответствуют фланцу тройника или крестовика фонтанной арматуры. Если в процессе промывки начинается проявление скважины, открытое фонтанирование можно предупредить, закрыв задвижку, опустив колонну промывочных труб и соединив фланец с фонтанной арма­турой.

Аналогичным образом оборудуется устье скважины при про­мывке двухрядного подъемника.

При прямой и комбинированной промывках в ряде случаев ра­ботают без промывочного стояка. Тогда промывочный шланг соединяют с трубопроводами на уровне пола рабочей площадки. Для того чтобы при спуске вертлюга в нижнее положение промывочный шланг не ложился на пол и не загромождал рабочее место у устья скважины, используют приспособление для подвески шланга а средней его части за пояс вышки.

Скоростная прямая промывка предусматривает та­кое же, как и при простой промывке, направление потоков жидко­сти, но позволяет ускорить разрушение пробки за счет исключе­ния полного выноса песка из кольцевого пространства между НКХ и промывочными трубами перед ее наращиванием.

Это достигается при включении в специальную обвязку (рис. IV.12, б) промывочной головки 15, которая позволяет после посадки на нее трубы и отсоединения вертлюга восстановить цир­куляцию жидкости в течение времени, пока очередная труба не будет подготовлена для наращивания. В результате перерывы в циркуляции жидкости обусловлены только временем развинчива­ния и свинчивания резьбового соединения колонны промывочных труб, а количество песка, осажденного на пробку, незначительно.

Скоростная прямая промывка ведется следующим образом (см. рис. IV. 12, б). В процессе промывки жидкость от насоса через; задвижки 21, 19, стояк, промывочный шланг 7 и вертлюг 9 посту­пает в колонну промывочных труб. При подходе муфты к промы­вочной головке в ее корпус вставляют вкладыш 16 (показан пунк­тиром) и при дальнейшем спуске сажают торец муфты 18 на вкла­дыш 16. После этого набрасывают ключи на патрубок, установ­ленный ниже вертлюга и муфты трубы. После этого подача насо­са прекращается, резьбовое соединение раскрепляют, отвинчива­ют и на промывочной головке 15 закрепляется крышка 17. Открыв кран 14, и закрыв кран 19, 21 возобновляют промывку, однако те­перь жидкость от насоса попадает в колонну промывочных труб,, минуя стояк, промывочный шланг и вертлюг.

Подготовив очередную трубу к спуску, т. е. соединив патрубок, установленный ниже вертлюга, с лежащей на мостках трубой, под­нимают и подводят ее к устью скважины. После этого циркуляция опять прекращается либо остановкой насоса, либо открытием кра­нов 21, 20 и закрытием кранов 14, 19. Крышку 17 с головки 15 снимают, очередную трубу свинчивают с муфтой спущенной трубы, после чего возобновляют циркуляцию жидкости через стояк, про­мывочный шланг, вертлюг и новую трубу.

Обратная промывка скважин предусматривает за­качку жидкости в кольцевое пространство между колонной НКТ и промывочными трубами и подъем ее вместе с размытым песком по промывочным трубам. Это позволяет достигнуть более высоких скоростей восходящего потока жидкости и ускорить разрушение-пробки.

Схема обвязки устья (см. рис. IV.12, в) включает в себя про­мывочную головку 22 для герметизации устья скважины.

Промывочная головка крепится к фланцу тройника или кресто­вика и состоит из корпуса, в котором установлено манжетное уплотнение 23. Ус манжеты достаточно эластичен и может пропу­скать муфты, соединяющие трубы промывочной колонны. Промы­вочная жидкость направляется от насоса через патрубок, прива­ренный к корпусу головки, или через крестовик.

Предварительный натяг манжеты и давление жидкости прижи­мают ее к наружной поверхности промывочных труб, обеспечивая таким образом герметичность внутренней полости, что позволяет спускаib трубы при постоянной циркуляции жидкости.

Для обеспечения свободного пропуска муфты через уплотнение головки ее крышку отворачивают на несколько оборотов, умень­шая таким образом предварительный натяг уплотнения.

Жидкость из полости промывочных труб отводят либо с по­мощью вертлюга, либо специальной отводной головки, ввинчивае­мой в муфту, опертую на элеватор, на котором подвешена колонна промывочных труб. Отводная головка соединяется шлангом с об­вязкой.

После спуска крюка в нижнее положение проводят промывку до появления чистой воды. Так как объем внутренней полости про­мывочных труб меньше объема кольцевого пространства, то про­должительность обратной промывки меньше, чем прямой.

После появления чистой воды колонну промывочных труб на­ращивают и продолжают процесс разрушения пробки. Поскольку в кольцевом пространстве находится чистая жидкость, прихват труб исключается.

Обратная промывка позволяет обеспечить более эффективный вынос песка, но вместе с тем снижается интенсивность разруше­ния пробки.

Комбинированная промывка заключается в попере­менной работе оборудования в режимах прямой и обратной про­мывок. В зависимости от имеющегося оборудования обвязка устья скважины может быть выполнена либо с использованием промывочной головки, либо с использованием крестовины (рис. IV. 12, г). Обвязка, используемая при комбинированной про­мывке, наиболее сложная, она должна обеспечивать изменение направления течения жидкости в промывочных трубах.

В процессе промывки пробки после наращивания очередной трубы или колена жидкость нагнетают в промывочные трубы. При этом краны 26, 4, 28 открыты, а кран 27 закрыт. Жидкость от на­соса через стояк, промывочный шланг и вертлюг поступает в про­мывочные трубы и, пройдя через насадок, размывает пробку, т. е. работа идет по прямой схеме. Жидкость вместе с песком подни­мается по кольцевому пространству и через краны 4 и 28 выходит в емкость.

После посадки планшайбы на фланец тройника их соединяют болтами, прекращают промывку, отвинчивают пробку 25 и соеди­няют отверстие гибким шлангом 24 с емкостью. Краны 26, 28 зак­рывают, а кран 27 открывают. После этого возобновляют работу насоса, но уже по схеме обратной промывки, т. е. чистая жид­кость подается в кольцевое пространство, а песок выносится через

боковой отвод и гибкий шланг. После появления чистой воды цир­куляцию жидкости в скважине прекращают, разбирают фланце­вое соединение, приподнимают колонну промывочных труб, пол муфту подводят элеватор и сажают колонну на него.

Отвинтив промывочное колено, его спускают в шурф или укладывают на мостки. На крюк подвешивают элеватор для подачи к устью следующей трубы. После свинчивания ее с колонной верх­ний элеватор приподнимают, освобождают нижний элеватор и опу­скают колонну вниз до посадки верхнего элеватора на тройник. Крюк освобождают от штропов элеватора и на него набрасывают серьгу вертлюга.

После подъема вертлюга с трубой из шурфа ее соединяют колонной промывочных труб, колонну приподнимают, освобожда­ют элеватор и промывку скважины возобновляют.

Комбинированную промывку можно осуществить с еще более сложной схемой обвязки, при которой исключается использование | пробки 25 и дополнительного гибкого шланга 24. В этом случае при работе в режиме обратной промывки жидкость из промывоч­ных труб удаляется через вертлюг и гибкий шланг, а далее через дополнительную задвижку направляется в емкость. При подобной схеме в моменты изменения режима промывки достаточно только закрыть и открыть соответствующие задвижки.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: