Конструкция для всех скважин однотипная. При опасности размыва устьевого пространства на глубину 30 – 60 м спускается направление ∅ 324 мм и цементируется до устья. Для перекрытия верхних водоносных горизонтов, неустойчивых отложений, зон распространения многолетнемерзлых пород и люлинворских глин, склонных к вспучиванию, что приводит к нарушению целостности эксплуатационных колонн, кондуктор ∅ 245 мм спускается до глубины 750 – 850 м и цементируется до устья.
Эксплуатационная колонна в нагнетательных скважинах ∅ 146 мм (во всех остальных – ∅ 168 мм) спускается на 50 м ниже проектного продуктивного горизонта. Цементируется с перекрытием башмака кондуктора на 150 м.
Строительство скважин с горизонтальным вскрытием продуктивного пласта в настоящее время является приоритетным направлением в ОАО «Сургутнефтегаз». При этом эксплуатационная колонна ∅ 168 мм спускается в кровлю продуктивного пласта с заходом в пласт под углом 88 – 90°. Хвостовик ∅ 114 мм спускается в горизонтальный участок ствола скважины. При отсутствии воды в пласте хвостовик представлен дырчатыми фильтрами ФД-114. В остальных случаях в скважину спускаются обсадные трубы ∅ 114 мм и цементируется весь горизонтальный участок с заходом в эксплуатационную колонну ∅ 168 мм на 150 м. Во всех случаях хвостовики подвешиваются в эксплуатационной колонне с герметизацией межтрубного пространства на подвески производства Рязанского ОАО «Тяжпрессмаш» – ПХН – 114/168 (подвеска хвостовика не цементируемая) и ПХЦЗ – 114/168 (подвеска хвостовика цементируемая).
Для крепления скважин применяются обсадные трубы заводов Трубной металлургической компании. Башмаки колонные типа БКМ и клапаны обратные дроссельные типа ЦКОДМ поставляет краснодарский завод «Нефтемаш». Для центрирования обсадных колонн в скважине успешно используются пружинные сварные центраторы типа ПЦ, разработанные ООО НТЦ «ЗЭРС» и производимые на Рязанском заводе ОАО «Тяжпрессмаш».
Обсадные трубы, обратные клапаны и пакерная продукция перед поступлением в буровое управление проходят на Центральной трубной базе входной контроль резьбовых окончаний и проверку путем опрессовки под давлением 25 МПа. Результаты проверки оформляются соответствующим актом, сопровождающим продукцию до скважины.
На основании групповых технических проектов, регламентирующих документов по креплению скважин и правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности, отдел проектирования строительства скважин СУБР-2 составляет планы работ на спуск и цементирование обсадных колонн с корректировкой нагрузок на спускаемую колонну и объемов жидкостей, тампонажных материалов и техники.
В плане отражаются:
1. Данные по скважине, включая:
- диаметр и глубину спуска предыдущей колонны;
- диаметр и глубину спуска рассматриваемой колонны и проектные уровни подъема тампонажных растворов;
- диаметр долота, используемого для бурения под колонну, и параметры бурового раствора;
- глубину залегания проектного пласта, пластовое давление, газовый фактор и коэффициент кавернозности скважины.
2. Подготовительные работы:
- объем обсадных труб и патрубков, необходимых для завоза на буровую и укладки их на приемные стеллажи по толщинам стенок в обратном порядке спуска в скважину;
- необходимые оборудование, инструмент, элементы оснастки обсадной колонны, химические реагенты, объем тампонажного материала;
- подготовка жидкостей для приготовления тампонажных растворов и продавливания последних в затрубное пространство в полном объеме, нагретых до температуры окружающего воздуха;
- подготовка ствола скважины к спуску колонны – шаблонирование, приведение параметров и объема бурового раствора до проектных значений;
- проверка готовности буровой установки к спуску обсадной колонны комиссией районной инженерно-технологической службы с подписанием акта готовности;
- проверка готовности буровой установки и скважины к спуску обсадной колонны, запрос разрешения у главного инженера управления на спуск обсадной колонны;
- ознакомление всех инженерно-технических работников с планом работ, составление графика контроля выполнения плана работ и регламента при спуске обсадных труб в скважину, объемов долива в колонну бурового раствора и его вытеснения при спуске, соблюдение режима промывок – промежуточных и после спуска;
- инструктирование вахт по контролю за шаблоном при шаблонировании обсадных труб, технологии подготовки обсадных труб, их свинчиванию, докреплению резьбы и спуску в скважину, контроль за выходом бурового раствора при спуске колонны и циркуляцией при промывках, подготовительных работах к цементированию.
- таблица очередности спуска обсадных труб в скважину, веса секций обсадных труб и расчетных коэффициентов запаса прочности;
- конструкции всей обсадной колонны;
- рекомендации по шаблонированию, очистке резьбы, смазке, свинчиванию, снятию колонны труб с клиньев и скорости спуска в скважину;
- технология промежуточных промывок – производительнось буровых насосов, давление на стояке и продолжительность;
- последовательность работ при спуске последних труб обсадной колонны.
- заявка на тампонажную технику и объемы тампонажного материала;
- ознакомление инженера тампонажного управления с планом работ;
- составление акта готовности скважины и тампонажного флота к цементированию;
- порядок работ по расстановке тампонажной техники; подготовка и установка цементировочной головки, обвязка ее тампонажными манифольдами, опрессовка последних.
- расчет объемов цементных растворов и продавочной жидкости, расчет необходимого количества цемента и жидкости приготовления тампонажных растворов;
- описание последовательности работ по цементированию – приготовление цементных растворов и закачка их в скважину, освобождение разделительной пробки и режим продавливания цементного раствора за обсадную колонну, допустимые рабочие давления окончания цементирования и момента посадки пробки на ЦКОД, порядок действий при возникновении нештатных ситуаций на момент окончания цементирования.
Общее руководство креплением скважин эксплуатационными колоннами и хвостовиками осуществляет инженер по креплению технологического отдела по заключительным работам в бурении.
В его обязанности входят:
- проверка готовности буровой установки, скважины и буровой бригады к спуску колонны;
- составление графика контроля над спуском и контроль его выполнения;
- замер длины обсадных труб, ведение меры спускаемой колонны, контроль порядка спуска труб и установки колонной оснастки;
- контроль качества промывок;
- проверочный расчет объемов цементных растворов и продавочной жидкости, руководство цементированием и оформление всех документов по креплению скважины.
Цементирование, в основном, производится в одну ступень, а при недоподъеме цементного раствора до проектного уровня производится наращивание цементного камня за колонной встречным цементированием.
На цементирование скважин в 2012 г. использовано 48 тыс. тонн тампонажного цемента, произведенного на заводах ОАО «Сухоложскцемент» (Свердловская область). Эксплуатационные колонны в интервале продуктивных пластов и выше 150 м и хвостовики цементируются высокосульфатостойким цементом марки ПТЦ-I-G-CC-1 с нулевым водоотделением. Остальной интервал эксплуатационной колонны, кондуктор и направление цементируются тампонажным цементом для холодных скважин марки ПТЦ-II-50. Вот уже 9 лет облегченный цементный раствор плотностью 1,50 г/см3 приготавливаем затворением цемента марки ПТЦ-II-50 суспензией бурового раствора плотностью 1,03 – 1,04 г/см3. В лаборатории тампонажных растворов тампонажного управления каждая партия цемента, получаемая управлением, проверяется на соответствие ГОСТу 26798.1 – 96 и ГОСТу 26798.2 – 96. Определяются следующие характеристики тампонажного раствора и камня:
- плотность, растекаемость, водоотделение;
- время загустевания, время начала и конца схватывания;
- объем раствора заданной плотности, полученный из одной тонны цемента;
- предел прочности цементного камня при изгибе и сжатии.
Испытываются обсадные колонны на герметичность, после проведения геофизических работ по определению характера сцепления цементного камня с обсадными трубами и расположения цемента в затрубном пространстве, опрессовкой на внутреннее давление в соответствии с требованиями рабочего проекта на строительство скважины.
В процессе разбуривания, с целью уточнения геологического строения и площади распространения нефтенасыщенных коллекторов, на месторождениях производится бурение углубленных скважин на нижезалегающие горизонты. По результатам испытания выявленных объектов возникает необходимость их изоляции и перехода к испытанию вышележащих продуктивных горизонтов.
На сегодняшний момент с целью сокращения материально-технических затрат и скорейшего ввода скважин в эксплуатацию Сургутское УБР-2 успешно применяет свою усовершенствованную технологию проведения ремонтно-изоляционных работ на нижележащие испытанные объекты. Суть методики заключается в следующем. От забоя и выше верхних отверстий интервала перфорации производится установка песчаного экрана путем отсыпки необходимого интервала кварцевым песком, без спуска в скважину подвески насосно-компрессорных труб. Затем с помощью геофизической партии устанавливается цементный мост желонками не менее 5 м. После затвердевания цемента проводятся опрессовка цементного моста и переход к следующему объекту испытания. На вышеописанную технологию подано рационализаторское предложение. Эта методика позволяет избежать прихвата насосно-компрессорных труб в процессе цементирования и значительно экономит материально-технические ресурсы.
