Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Современный комплекс оборудования опробования и испытания скважин применяемый для проведения работ на Киринском месторождении
|
|
Современный комплекс испытательного оборудования для морских поисково-разведочных скважин состоит из компоновки внутрискважинного полнопроходного испытательного инструмента; подводно-устьевой аварийно-отстыковочной системы (в случае бурения с бурового судна или полупогружной плавучей буровой установки); технологического палубного оборудования, обеспечивающего направление продукции скважины в выкидную линию, ее нагрев, сепарацию, замер и полное сжигание; а также комплекта глубинных приборов (электронных и механических); лабораторного оборудования; компьютеризированной системы сбора и обработки данных.
Комплекс испытательного оборудования изготавливается в модульном исполнении и должен обеспечивать в морских условиях проведение следующих технологических операций:
· гидродинамические исследования пласта на стационарных и нестационарных режимах фильтрации;
· дебитометрические исследования;
· термометрические исследования;
· отбор глубинных и поверхностных проб флюидов;
· интенсификация притока посредством обычных и селективных соляно-кислотных обработок призабойной зоны пласта и гидравлического разрыва пласта.
В качестве внутрискважинного оборудования для проведения работ на Киринском месторождении применялось полнопроходное, многоцикловое, гидравлически управляемое испытательного оборудования, позволяющее осуществлять вторичное вскрытие (перфорацию) с применением трубных перфораторов при одновременном создании депрессии на пласт.
В Приложении 1 показана типовая схема подземной компоновки пластоиспытателя (DST - Drillstem Test Tools) применяемого для работы на скважинах Киринского месторождения.
Основными элементами этого пластоиспытателя являются:
Перфоратор трубный.
Отличительной особенностью современного испытательного оборудования, является наличие в компоновке трубного пластоиспытателя перфоратора. Перфоратор позволяет произвести перфорацию изучаемого интервала без дополнительного подъема инструмента на поверхность.[12]
Подвесной извлекаемый пакер (RTTS) представлен на рисунке 3.1
Рис. 3.1 – Подвесной извлекаемый пакер RTTS.
Пакер RTTS –полнопроходной, подвесной работающий при высоком дифференциальном давлении (до 600 кгс/см2) в агрессивной среде.
Пакер имеет в своем составе J–образный пазовый механизм, механические плашки, пакерующий элемент и гидравлический прижимной механизм, препятствующий сдвигу инструмента вверх.
Для того чтобы установить пакер, необходимо приподнять колонну для вывода J-образного механизма из транспортного положения, повернуть испытательную колонну на несколько оборотов вправо и опустить компоновку, отмечая падение нагрузки на ГИВ. Для установки пакера в стволе неглубокой скважины требуется пол-оборота, однако в случае глубоких или искривленных скважин, целесообразно делать несколько оборотов.
Чтобы сняться с пакера, необходимо приподнять колонну и зафиксироватьскачок нагрузки на ГИВ.
Разъединитель пакера RTTS должен устанавливаться во время выполнения всех работ с инструментом по опробованию пластов на бурильных трубах непосредственно над пакером. Разъединитель предназначен для обеспечения отсоединения в колонне инструмента над пакером для извлечения всего оборудования выше этой точки разъединения в случае прихвата рабочей колонны. Для начала освобождения разъединителя, натяжная втулка должна быть разорвана за счет вытягивания рабочей колонны. Для полного освобождения необходимо совершить серию вертикальных и вращательных движений. Конструкция разъединителя пакера RTTS снижает возможность случайного срабатывания.
Гидравлический ясс BIG JOHN® входит в состав колонны для освобождения прихваченных инструментов. На рисунке 3.2 представлен гидравлический ясс производства компании Halliburton.
Рис. 3.2 – Гидравлический ясс BIG JOHN®
Ясс способствует освобождению прихваченного инструмента за счет сопротивления натяжению рабочей колонны. При растяжении колонны под воздействием усилия, напряжение в яссе падает, и по прихваченному инструменту наносится динамический удар, направленный вверх.
Проходной гидравлический циркуляционный клапан FUL-FLO служит в качестве перепускного клапана на пакере, или циркуляционного клапана для промывки скважины после испытания. При установке ниже закрытого клапана данный инструмент служит перепускным клапаном на пакере и способствует сбросу давления ниже закрытого клапана, когда установлен пакер, или когда узел уплотнения находится в эксплуатационном пакере. При установке выше закрытого клапана, данный инструмент может быть использован в качестве циркуляционного клапана при подхвате рабочей колонны.
Держатель глубинных приборов предназначен для того, чтобы обеспечить крепеж автономных глубинных измерителей давления и температуры без изменения проходного сечения держателя.
В качестве измерителя давления и температуры используется регистратор SS2560 Sapphire. Модель позволяет регистрировать давление до 137 МПа и выдерживать температуры до 150°C.[13]
Внешний диаметр манометра равен 32мм.
Стандартная емкость памяти составляет 1000000 отсчетов.
Программирование и считывание информации с прибора производится через USB-порт персонального компьютера.
Рис.3.3. - Манометр, подключенный к компьютеру через интерфейс USB
Испытательный клапан LPR-N
Испытательный клапан представляет собой полнопроходную задвижку, приводимую в действие давлением в затрубном пространстве. Он выполняет функции запорно-поворотного клапана, позволяет выдерживать высокие давления после остановки притока, когда возможность манипулировать трубами оказывается ограниченной и требуется полнопроходная испытательная колонна.
Особенности и преимущества:
· Шаровой клапан работает независимо от изменений давления в испытательной колонне;
· Силу для закрытия шарового клапана можно довести до максимума, увеличивая давление в затрубном пространстве;
· Резкие температурные колебания, имеющие место при проведении СКО или ГРП, существенного влияния на клапан не оказывают;
· Усовершенствованные материалы и технологии их обработки позволили создать уникальную пару седло - шаровой клапан, обеспечивающее высокие характеристики уплотнения металл/металл;
· Функция фиксации положения клапана позволяет опускать колонну с открытым или закрытым клапаном.
Многоцикловой циркуляционный клапан OMNI ( Рис.3.4. ) - обеспечивает возможность прямой и обратной промывки и замену жидкости в бурильных трубах.
Рис. 3.4. Многоцикловой циркуляционный клапан OMNI
Представляет собой клапан, работающий под действием давления в затрубном пространстве, за счет циклического изменения давления в затрубье, которое повышается заранее до определенного уровня, а затем сбрасывается.
Циркуляционный клапан OMNI™ имеет три рабочих положения:
1. Испытание скважины
В этом положении скважина может быть испытана на приток. Циркуляционные отверстия закрыты, а шаровой клапан открыт. При опробовании пластов в закрытой скважине пластоиспытателем, спускаемым на бурильных трубах, циркуляционный клапан OMNI™ клапан будет находиться в положении для испытания скважины при притоке и закрытии скважины с клапаном пластоиспытателя LPR-N.
2. Нерабочее положение
В этом положении можно провести опрессовку рабочей колонны. Циркуляционный клапан и шаровой клапан закрыты. Шаровой клапан закрывается перед открытием циркуляционного клапана.
3. Положение циркуляции
В этом положении циркуляционные отверстия открыты, а шаровой клапан закрыт. Жидкость может перекачиваться через инструмент в любом направлении.
Циркуляционный предохранительный клапан с разрывным диском (RD)
Предохранительный циркуляционный клапан RD является однократным полнопроходным предохранительным циркуляционным клапаном с управлением по давлению в затрубном пространстве, который используется для работ в обсаженном стволе скважины (Рис. 3.5.).
Рис. 3.5.Циркуляционный предохранительный клапан с разрывным диском (RD)
Этот клапан работает как предохранительный и циркуляционный клапан. Обозначение RD указывает на использование разрывного диска (Rupture Disk). Данный инструмент работает как предохранительный клапан, когда давление в затрубном пространстве достигает заранее заданного значения. При этом давлении шаровой клапан отсекает испытательную колонну ниже шарового клапана и обеспечивает связь между затрубным пространством и испытательной колонной через циркуляционные отверстия над шаровым клапаном. Главным образом, данный инструмент используется в конце испытания скважины для изоляции пласта и реверсирования отбора из пласта.
Разрывные диски на этом инструменте настроены очень точно, а значения разрыва устанавливаются с учетом температуры.
Телескопическое соединение с круглой оправкой представляет собой телескопический инструмент, обеспечивающий удлинение соединения в колонне, что допускает ее вертикальное перемещение, связанное с волнением моря или изменением температуры. Действие этого инструмента поддерживает постоянную нагрузку на инструменты, размещенные ниже. При использовании с испытательными инструментами, он обеспечивает свободный ход при перемещении трубы для изменения положения механических задвижек во время испытаний. Ход каждого инструмента составляет 60 дюймов (152, 40 см); инструменты могут объединяться в одну компоновку (как минимум из двух инструментов) для обеспечения увеличенного диапазона перемещения.
Палубное оборудование включает в себя такие составляющие элементы, как устьевую палубную фонтанную арматуру, морскую лебедку для спуска в скважину глубинных приборов, систему аварийного закрытия скважины, штуцерный манифольд, теплообменник, трехфазный сепаратор, мерный танк, перекачивающий насос, нефтяной и газовый манифольд, факельное устройство (горелки).
Схема обвязки палубного оборудования представлена в Приложении 2.
Комплекс палубного испытательного оборудования оснащен компьютеризированной системой сбора данных SCAN. Система SCAN используется для сбора, передачи и анализа параметров работы скважины в режиме реального времени. Операционная система DOS и Windows. В процессе испытания измеряется и регистрируется в различных элементах технологического оборудования давление, температура, расход флюида. Компьютер контролирует время замера, преобразует аналоговые данные в цифровую форму, выполняет математические расчеты и осуществляет различные манипуляции с полученными данными. Система SCAN позволяет избежать ошибок, которые могут быть допущены человеком. Такие ошибки могут возникнуть при интерпретации данных, снятии показателей счетчиков и определении времени замеров.
Преимуществом системы является возможность контроля качества данных, быстрое обнаружение и устранение ошибки как в ручном, так и в автоматическом режиме сбора данных, оперативное и одновременное получение информации о следующих параметрах:
· давление и температура на устье скважины;
· давление в обсадной колонне;
· давление и температура в сепараторе, расход газа, нефти и воды.
Указанные параметры могут быть совмещены с результатами регистрации давления и температуры, полученными с помощью электронных глубинных датчиков.
Современная техника, предназначенная для проведения испытания, позволяет провести испытание скважины в кратчайшие сроки при максимальном уровне информативности. В условиях арктических морей при коротком межледовом периоде, это преимущество приобретает особую актуальность. Использование полнопроходного оборудования позволяет за один спуск инструмента произвести весь комплекс запланированных операций, таких как перфорация, соляно-кислотная обработка, снятие КВД и индикаторных диаграмм, кривых притока, дебитометрию, термометрию и отбор поверхностных и глубинных проб.
Использование компьютерных систем сбора, хранения и обработки информации, высокоточных глубинных измерителей давления и температуры выводит промысловые исследования на новый более качественный уровень.
|
|