Проверяется состояние противовыбросового оборудования. Перед спуском эксплуатационных колонн на одном из превенторов заменяются плашки под соответствующий диаметр обсадных труб.
Проверяется исправность и точность показаний индикатора веса, манометров и других контрольно измерительных приборов на буровой.
Устраняются выявленные при осмотре дефекты, и составляется акт о готовности буровой установки к креплению скважины.
6.2 Подготовка обсадных труб
Подготовка обсадных труб (гидравлическое испытание, калибровка резьб, шаблонирование, маркировка, сортировка и замер длины) к спуску в скважину осуществляется на трубных базах или непосредственно на буровой.
Обсадные трубы завозятся на буровую заранее, чтобы иметь возможность подготовить их для спуска в скважину.
Запрещается транспортирование обсадных труб без предохранительных колец и ниппелей.
Обсадные трубы, подготовленные к креплению скважины, должны удовлетворять всем требованиям действующих стандартов и технических условий.
Соответствие внутреннего диаметра трубы номинальному по всей трубе проверяется с помощью жесткого цилиндрического шаблона.
С целью выявления скрытых дефектов заводского изготовления обсадные трубы перед спуском в скважину испытываются на внутреннее давление водой с выдержкой времени не менее 30 сек.
Трубы, которые не выдержали гидравлического испытания и (или) через которые не прошел шаблон, отбраковываются.
На каждые 1000 м подготовленных к спуску труб на буровую доставляют дополнительно 50 м проверенных резервных труб максимальной прочности.
Подготовленные обсадные трубы укладываются штабелями на стеллажи в порядке очередности их спуска в скважину согласно плану работ, а резервные трубы укладываются отдельно.
После укладки труб предохранительные ниппели вывинчивают из муфт и слегка ослабляют предохранительные кольца на других концах труб.
При укладке труб на стеллажи очищаются, промываются дизельным топливом и протираются насухо резьбы, на ниппельные концы наворачиваются аналогично подготовленные предохранительные кольца. Применение металлических приспособлений для очистки резьб не допускается.
6.3 Подготовка ствола скважины
Подготовка скважины к спуску колонны и обработка глинистого раствора начинается за 2 - 3 долбления перед достижением проектной глубины. В глинистый раствор добавляется графит (1%) или СМАД (1 - 1,5%), что способствует хорошему взаимодействию нефти с раствором и образованию в стенках скважины глинистой корки пониженной липкости. Это обеспечит нормальное проведение комплекса заключительных геофизических исследований и спуск обсадной колонны на проектную глубину.
Для уточнения фактической глубины скважины при спуске бурильного инструмент на последнее долбление производится контрольный замер длины бурильных труб с помощью проверенной стальной рулетки.
В процессе последнего долбления параметры глинистого раствора в скважине и его резервного объема приводятся в соответствии с требованиями ГТН и утвержденным планом работ по укреплению скважины.
После окончания углубления скважины производится комплекс заключительных геофизических исследований.
Приняв решение о спуске обсадной колонны, начальник геологической службы по результатам геофизических исследований корректирует глубину установки башмака, упорного кольца, объем скважины, интервалы цементирования, проработки и установки элементов технологической оснастки и др.
Перед спуском колонны открытый ствол скважины прорабатывается в интервалах сужений (согласно профилю и кавернограммам), "посадок" и "затяжек" инструмента до полной их ликвидации.
Перед последним подъемом инструмента, который предшествует спуску эксплуатационной колонны, чтобы проверить проходимость ствола скважины поднимается инструмент на 500 - 600 м выше интервала продуктивного горизонта, затем сразу же допускается на забой. Промывают скважину в течение не менее двух циклов, приводятся параметры глинистого раствора в соответствии с требованиями ГТН, и инструмент поднимается, выбрасывается на мостки и укладывается на стеллажи.
Проведение перечисленных работ должно оговариваться в плане работ на крепление скважины обсадной колонной.
По окончании подготовки ствола скважины, труб и оборудования составляется акт готовности буровой установки к креплению скважины
7. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ОБВЯЗКИ ОБСАДНЫХ КОЛОНН
Предназначено для подвешивания обсадных колонн, герметизации и разобщения межколонных пространств, проведения ряда технологических операций, установки противовыбросового оборудования (в процессе бурения) и фонтанной арматуры (в процессе эксплуатации).
По условиям эксплуатации оборудование подразделяется на три группы: для умеренного макроклиматического района -- 1) некоррозионной и 2) коррозионной сред; 3) для холодного макроклиматического района и некоррозионной среды.
В шифре колонных обвязок приняты следующие обозначения: О-обвязка, К--колонна, К или М--способ подвешивания колонн (соответственно на клиньях или на муфте), 1,2,3 и т.д.--число подвешиваемых колонн (без учета колонны кондуктора), первое число -- рабочее давление, второе число -- диаметр эксплуатационной колонны в мм, третье число -- диаметр технической колонны, четвертое число---диаметр колонны кондуктора в мм, ХЛ -- климатическое исполнение для холодного района, исполнение по коррозионной стойкости:
К2--для сред, содержащих H2S и СаСl2 до 6%;
КЗ -- для сред, содержащих I2S и СО2 до 25%;
К2И -- для колонных обвязок, изготовленных из малолегированной и низкоуглеродистой стали с применением ингибитора в скважине.
Например, оборудование обвязки обсадных колонн с клиньевой подвеской двух колонн (без учета колонны кондуктора) диаметром 140 и 219 мм на рабочее давление 35 МПа в коррозионностойком исполнении для сред, содержащих H2S и СаСl2 до 6 %: ОКК2-350-140Х219Х426К2.
Различают следующие типы оборудования обвязки обсадных колонн:
ОКМ с муфтовой подвеской обсадных труб;
ОКК с клиньевой подвеской обсадных труб.
Конструкция оборудования позволяет восстанавливать нарушенную герметизацию межколонного кольцевого пространства путем нагнетания специальных паст или самотвердеющих пластиков. Оборудование обвязки обсадных колонн типа ОКМ рассчитано на давление 14 МПа. Оно состоит из корпуса, муфтовой подвески, стопорных винтов, пробкового крана и манометра.
Обвязка эксплуатационной колонны осуществляется с помощью муфтовой подвески. Оборудование обвязки обсадных колонн типа ОКК рассчитано на давление 21, 35 и 70 МПа. Оно предназначено для подвешивания двух и более обсадных колонн кондуктора (на резьбе или на сварке), технических и эксплуатационной, а также для герметизации и разобщения межколонных пространств с помощью упругих уплотнений.
Обвязка обсадных колонн осуществляется с помощью клиньевых подвесок и пакеров. Клиньевая подвеска состоит из корпуса и клиньев, которые в сборе устанавливают в конической расточке крестовины.
Для определения технологических операций каждая из колонных головок оснащена манифольдами. С целью контролирования давления в затрубном пространстве предусмотрены вентили, краны и манометры.
8. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СОСТАВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИ И РАЗМЕЩЕНИЯ ЕЁ НА ИЗ ОБСАДНЫХ КОЛОНН
Центраторы предназначены для обеспечения концентричного размещения обсадной колонны в скважине с целью достижения качественного разобщения пластов при цементировании. Кроме того, центраторы способствуют облегчения спуска обсадной колонны за счет снижения сил трения между обсадной колонной и стенками скважины, увеличению степени вытеснения бурового раствора тампонажным за счет некоторой турбулизации поток в зоне их установки. Выбираем центраторы типа ЦЦ-2: 146/212-245-1, которые будем располагать в средней части каждой обсадной трубы. Для кондуктора используем центраторы ЦЦ-245/295-320-1. Для направления центратор не используется.
Кондуктор и эксплуатационная колонна комплектуются обратными клапанами. Обратный клапан устанавливается в колонне на расстоянии одной - двух труб от башмака. Назначение этого клапана - непрерывное самозаполнение буровым раствором обсадной колонны при спуске ее в скважину, предотвратить поступление тампонажного раствора из кольцевого пространства скважины в колонну по окончании цементирования и для упора разделительной цементировочной пробки. Используем цементировочные клапаны обратные дроссельные: для кондуктора ЦКОД-245-2, для эксплуатационной колонны ЦКОД-146.
В самом низу колонны устанавливают башмак с боковыми промывочными каналами и направляющую пробку, с целью направления колонны по стволу скважины и защиты от повреждений при спуске в процессе крепления. Башмак навинчивают на башмачный патрубок - отрезок толстостенной трубы длиной порядка 2 м, в котором по спиральной линии просверлены несколько отверстий для выхода жидкости. Диаметр и число
отверстий выбирают с таким расчетом, чтобы скорость струй при промывке и цементировании не превышала 20м/с, а поток жидкости равномерно распределялся по периметру колонны. Направление комплектуется башмаком типа БКМ-324, кондуктор - БКМ-245, эксплуатационная колонна комплектуется башмаком пита БКМ-146.
Для завихрения восходящего потока тампонажного раствора в затрубном пространстве скважины при цементировании комплектуют эксплуатационную колонну турбулизаторами ЦТ-146/216. Их размещают против границ уширений ствола скважины на расстоянии не более 3 метров друг от друга. Также дополнительно устанавливаются вращатели потока типа ЦВП СПР 146/215,9 в количестве 2 штук.
Для смазки и уплотнения резьбовых соединений наряду с Р-402 рекомендуется применять уплотняющую резьбовую смазку П-1 (ТУ-13005298-002-96). Секции обсадной колонны спускают в скважину на бурильных трубах, которые соединяют с обсадными с помощью различных устройств, носящих общее название разъединители. Они предназначены для обеспечения безопасного спуска и цементирования обсадных колонн и последующего отсоединения от них бурильных труб. При разгрузке секций обсадных колонн на забой скважины происходит изгиб колонны с различной интенсивностью. Для предотвращения изгиба секции обсадной колонны подвешивают в стволе скважины с помощью подвесных устройств. При креплении скважин секциями для глубинного соединения (стыковки) секций между собой используют соединители. Обсадные трубы соединяются между собой ОТТМ Б. Для спуска направления используют элеватор КМ 324-125, для кондуктора ЭН 245-125, для эксплуатационной колонны - КМ 146-150. Для захвата и удержания на весу обсадной трубы используется захват клиновой пневматический ПКР-560.
При цементировании на спущенную в скважину колонну обсадных труб навинчивают цементировочную головку, боковые отводы которой с помощью трубопроводов соединяются с цементировочными насосами. Посредством цементировочных насосов через разные боковые отводы вскважину закачиваются буферная, тампонажная и продавочная жидкость.
Для предотвращения возникновения вакуума в цементировочной головке целесообразно кольцевое пространство герметизировать превентором и поддерживать в нем у устья достаточное противодавление. С того момента, как тампонажный раствор начнет выходить из колонны в кольцевое пространство, давление в насосах и цементировочной головке станет возрастать и постепенно противодавление можно снять.
Нижняя разделительная пробка размещается в цементировочной головке между нижним и средним боковыми отводами. После закачивания в скважину буферной жидкости, освобождают нижнюю разделительную пробку. Далее закачивается расчетный объем тампонажного раствора, и освобождается верхняя разделительная пробка, размещенная между средним и верхним боковыми отводами цементировочной головки. Затем закачивается продавочная жидкость. Тампонажный раствор, заключенный между двумя пробками, продавливается вниз. Нижняя пробка, дойдя до упорного кольца в трубах, останавливается, а верхняя под напором продавочной жидкости продолжает опускаться. Вследствие развиваемого при этом высокого давления резиновая диафрагма нижней пробки разрушается, и цементный раствор вытесняется в затрубное пространство. Как только верхняя пробка сядет на нижнюю, давление в колонне будет резко повышаться, что служит сигналом для прекращения подачи продавочной жидкости. Разделительные пробки изготавливают из легкоразбуриваемых материалов.
9. РАСЧЕТ НОРМАТИВНОГО ВРЕМЕНИ НА СПУСК В СКВАЖИНУ ОДНОЙ ИЗ ОБСАДНЫХ КОЛОНН
Крепление некоторого интервала ствола скважины обсадной колонной с последующим ее цементированием - весьма важный и ответственный этап в строительстве скважины. От качества проведения этих работ в значительной степени зависит успешное выполнение последующих работ в скважине, ее надежность и долговечность.
Весь комплекс подготовительных мероприятий нацелен на то, чтобы спуск обсадной колонны проходил без вынужденных остановок и перерывов, во время спуска обсадная колонна не подвергалась непредвиденным перегрузкам, опасным с точки зрения ее целостности и нарушения профиля труб, и чтобы в скважину не попали трубы с дефектами, которые могут повлечь нарушение целостности обсадной колонны или потерю герметичности.