Свабирование и освоение скважин: перспективы с учетом развития техники

Swabbing and development of wells: prospects taking into account technological developments

A.A. Kozlov
TatNIIneftemash JSC
Kazan, 420021,
Russian Federation

В настоящее время, освоение и свабирование скважин по-прежнему не теряет актуальности. Технологию свабирования в современных условиях можно дополнить новыми возможностями, используя оригинальные технические решения, в частности, свабных корзинок, которые позволят ускорить процесс освоения скважин, а также упростить и опять же ускорить процесс осуществления свабной эксплуатации скважин, в том числе, необустроенных. Преимущества предлагаемого технического решения заключаются в следующем: более высокой несущей способности, ремонтопригодности и более высоком ресурсе. Использование свабных элементов с высокой несущей способностью в составе мобильных комплексов с малогабаритной мачтой-стойкой позволяет повысить эффективность свабной эксплуатации скважин.

Currently, the development and swabbing of wells still remains relevant. Swabbing technology in modern conditions can be supplemented with new capabilities using original technical solutions, and in particular, swab baskets, which will speed up the process of well development, as well as simplify and again speed up the process of swabbing operation of wells, including undeveloped ones. The advantages of the proposed technical solution are as follows: higher load-bearing capacity, maintainability and longer service life. The use of swab elements with high load-bearing capacity as part of mobile complexes with a small-sized mast-stand allows increasing the efficiency of swab operation of wells.

Свабирование скважин известно еще с 30-х годов прошлого века и относится к старым методам снижения забойного давления скважины. Существуют различные способы и технологии свабирования скважин. Выбор технологических схем зависит от состояния призабойной зоны пласта (ПЗП), а величина депрессии является одним из основных параметров при проектировании работ по опробованию, освоению и исследованию скважин. Технология освоения скважин по своим возможностям является одним из наиболее гибких способов, выгодно отличается среди всех существующих способов вызова притока из скважин.
Процесс свабирования реализуется с помощью подъемных агрегатов для ремонта скважин, включающих лебедку с тартальным барабаном и соответствующим комплектом оборудования, а также специальных мобильных установок для освоения и свабирования, смонтированных на шасси автомобиля высокой проходимости.
Начало производства такого типа установок относится к 30-м годам прошлого столетия и продолжается по настоящее время. Такие установки [1] снабжены относительно короткими мачтами по сравнению с агрегатами для подземного ремонта и могут быть оперативно смонтированы за относительно короткое время. Стандартный комплекс для освоения и свабирования включает в себя: лебедку с тяговым органом (канат, кабель или тяговый элемент иного типа), лубрикатор, устройство герметизации тягового органа, систему дистанционного управления им, превентор, тройник с выкидной линией, свабный элемент и комплект грузов.
Технология освоения скважин по своим возможностям является одним из наиболее гибких способов, выгодно отличается среди всех существующих способов вызова притока из скважин.
В зависимости от применяемых технических средств могут использоваться различные компоновочные схемы.
Известна схема с использованием мачты агрегата по ремонту скважин, в которой ПКС с лебедкой размещается на некотором расстоянии от устья скважины, что отвечает требованиям безопасности при проведении такого вида работ.
Схема с использованием мобильных агрегатов, как правило, предполагает размещение агрегата рядом с устьем скважины, что не отвечает требованиям безопасности, но на определенном этапе развития технологии свабирования это считалось допустимым.
Одним из первых мобильных агрегатов для освоения и свабирования скважин в России являлся созданный в 90-е годы в филиале ВНИИнефть (отдел КОИВР г. Бугульма) комплекс оборудования для свабирования скважин КСС-1 [2,3]. В этом агрегате впервые в мировой практике в качестве тягового органа была использована стальная лента. Комплекс КСС-1 был смонтирован на шасси автомобиля высокой проходимости КрАЗ 255 Б. Многие узлы комплекса были разработаны впервые, в том числе и сальниковое устройство для герметизации ленточного тягового элемента сечением 50х1,0мм. На данный комплекс было получено разрешение на применение.
Позже там же был разработан мобильный комплекс для освоения скважин на базе подъемника каротажного ПКС-5.
Мобильный комплекс включал в себя подъемник каротажный ПКС-5, оснащенный канатом диаметром 13 мм, малогабаритную мачту, сальниковое устройство для каната, систему контроля положения сваба в скважине, площадку обслуживания устья скважины и сальникового устройства.
Было изготовлено два комплекса, один на базе шасси УРАЛ- 4320, а другой на базе шасси КамАЗ. Оба комплекса были оснащены оригинальными мачтами, которые монтировались рядом со скважиной с опорой на грунт, в отличие от многих вариантов стоек, которые монтировались на колонных фланцах. Мачта-стойка представляла собой А-образную конструкцию, собираемую из двух частей, что позволяло разместить ее в кузове ПКС, также в кузов размещалось и все остальное оборудование.
Мобильный комплекс на базе ПКС позволяет осуществлять свабную эксплуатацию скважин в режиме более безопасном, чем известными комплексами КСС-1, АСС-3, АСС-5 и т. д., так как эти комплексы монтировались в непосредственной близости от скважины, поэтому эти комплексы обязаны были оснащаться искрогасителями на выхлопных патрубках. Технологическая схема в данном случае состоит в том, что ПКС размещается на расстоянии 25÷30 метров от устья скважины, что существенно повышает взрывобезопасность процесса свабирования, повышая в целом безопасность процесса.
Оба комплекса успешно использовались на необустроенных скважинах малых нефтяных компаний, в частности, ООО «Ямбулойл», ООО «Иделойл», ООО «Оренбургнефтеотдача» и др.
В качестве основных свабных элементов использовались свабные корзинки от компании Petro Raber UF Cups (США). В процессе работ опробовались различные варианты свабных элементов. В частности, манжеты Бугульминского филиала ВНИИнефть в работе себя не проявили из-за необратимых деформаций металлоконструкции, а вот конструкции опытных образцов свабов, изготовленных по описаниям патентов № 2 094 611 и № 2 192 559, подтвердили свою работоспособность, ремонтопригодность и более высокую несущую способность, по сравнению с свабными корзинками американских производителей.
Таким образом, использование свабов с более высокими техническими параметрами позволит существенно ускорить, но в контролируемом режиме, процесс свабирования, за счет возможности свабирования в насосном режиме, исключая из процесса многократные подъемы сваба до устья с объемами жидкости 0,3÷0,5 м3, существенно расширяя возможности технологии процесса свабирования [4–6].

Литература

1. Oil well swabbing an unsung art // Drilling. – 1963, January. – Vol. 24. No. 3.– P. 64–69.
2. Валовский В.М., Валовский К.В. Техника и технология свабирования скважин. – М.: ОАО «ВНИИОЭГ», 2003. – С. 11, 12, 15, 21.
3. Максутов Р.А., Валовский В.М., Ануфриев В.В. Новый комплекс оборудования для освоения нефтяных скважин // Нефтяное хозяйство. – 1990. – № 5. – С. 10–13.
4. Патент 38196 RU, MKИ 7 Е 21 В 47 / 00. Устройство для спуско-подъема оборудования в скважину / Р.М. Ахунов, М.И. Манько, А.А. Козлов, И.Ш. Гареев, Р.М. Абдулхаиров, Р.М. Сулейманов, Р.Р. Хузин; Бюл. № 15, 27.05. 2004.
5. Патент 2094611 РФ, МКИ Е 21 В 49/08, F 04 B 53/00, F 16 J 15/32. Поршень сваба / А.А. Козлов; Бюл. № 30, 27.10.1997.
6. Патент 2192559 RU, МКИ 7 F 04 B 53/14. Сваб / А.А. Козлов, Д.А. Козлов; Бюл. № 31, 10.11.2002.

References

1. Oil well swabbing an unsung art // Drilling. – 1963, January. – Vol. 24. No. 3.– Pp. 64–69.
2. Valovsky V.M., Valovsky K.V. Equipment and technology for swabbing wells. – Moscow: VNIIOEG OJSC Publ., 2003. – Pp. 11, 12, 15, 21.
3. Maksutov R.A., Valovsky V.M., Anufriev V.V. A new set of equipment for the development of oil wells // Oil industry. – 1990. – No. 5. – Pp. 10–13.
4. Patent 38196 RU, MKI 7 E 21 V 47 / 00. Device for lowering and lifting equipment into a well / R.M. Akhunov, M.I. Manko, A.A. Kozlov, I.Sh. Gareev, R.M. Abdulkhairov, R.M. Suleymanov, R.R. Khuzin; Bull. No. 15, dd. May 27, 2004.
5. Patent 2094611 RF, MKI E 21 V 49/08, F 04 B 53/00, F 16 J 15/32. Swab piston / A.A. Kozlov; Bull. No. 30, dd. October 27, 1997.
6. Patent 2192559 RU, MKI 7 F 04 B 53/14. Swab / A.A. Kozlov, D.A. Kozlov; Bull. No. 31, dd. October 11,2002.

Комментарии посетителей сайта

    Функция комментирования доступна только для зарегистрированных пользователей

    Авторизация


    регистрация

    Козлов А.А.

    главный специалист по насосному оборудованию

    АО «ТатНИИнефтемаш» г. Казань, 420021, РФ

    Просмотров статьи: 175

    Рейтинг@Mail.ru

    admin@burneft.ru