АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ СКВАЖИН, СРОКОВ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДО ПЕРВЫХ РЕМОНТНЫХ РАБОТ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ОБСАДНЫХ КОЛОНН Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

УДК 622.245.42

АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ СКВАЖИН, СРОКОВ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДО ПЕРВЫХ РЕМОНТНЫХ РАБОТ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ОБСАДНЫХ КОЛОНН

ANALYSIS OF WELL DESIGNS, THEIR SERVICE LIFE UNTIL FIRST REPAIRS FOR CASING STRINGS LEAK TIGHTNESS RESTORATION

А. А. Залятдинов, Л. Б. Хузина

A. A. Zalyatdinov, L. B. Huzina

Ключевые слова: цементирование; осложнение; изоляция; профильный перекрыватель; коррозия Key words: cementing; complication; isolation; profile shutoff device; corrosion

Конструкция скважины характеризуется числом спущенных обсадных колонн, их размерами (наружный диаметр и длина) и местоположением интервалов цементирования пространства за колоннами. Система крепления ствола скважины колоннами обсадных труб обеспечивает достижение скважиной проектной глубины, возможность ее исследования, изоляцию проницаемых горизонтов, осуществление запроектированных режимов эксплуатации и максимальное использование пластовой энергии при добыче нефти и газа.

Цементирование скважин является сложной инженерной задачей, требующей пристального внимания на всех этапах строительства скважин. Обеспечение качественного цементирования скважин позволяет резко увеличить долговечность скважин и срок добычи безводной продукции.

На качество цементирования скважин большое влияние оказывает время контакта буферной жидкости и тампонажного раствора со стенками скважин. В очевидной связи со временем контакта находятся полнота вытеснения глинистого раствора и степень очистки стенок скважины. Время контакта в конечном счете должно определять объем буферной жидкости. Однако вопрос недостаточно изучен и требует проведения специальных исследовательских работ [1].

В данной статье проанализированы качество цементирования скважин, сроки эксплуатации и виды ремонтных работ по восстановлению нарушения изоляции и герметичности обсадных колонн и цемента. Рассмотрены более 100 скважин (76 из них с необходимой информацией) Федотовской площади Ромашкинского месторождения, сравниваются скважины с цементированием обсадных колонн по традиционной технологии и скважины, в которых был применен профильный перекрыватель.

Для начала рассмотрим скважины, в которых изоляция производилась обсадными колоннами и цементированием без профильных перекрывателей (табл. 1).

56

Нефть и газ

№5, 2016

Таблица 1

Анализ сроков эксплуатации скважин, сроки до первых ремонтных работ и меры по восстановлению герметичности обсадных колонн без профильных перекрывателей

Номер скважины Год ввода в эксплуатацию Техническое состояние Виды нарушений изоляции Виды работ по ремонту восстановления изоляции

843, 856 1969 Ликвидирована по геологическим условиям - -

845 1996 Эксплуатируется На глубине 693-694,4 м выявлена трещина длиной 1,4 м Закачка цемента через трещину

846 1977 Ликвидирована по геологическим условиям - -

848 1983 В ожидании ликвидации из-за сильной обводненности - -

849, 3190 1990 Эксплуатируется Не выявлено -

850 1992 Ликвидирована по геологическим условиям - -

855 1995 Ликвидирована по геологическим условиям - -

858, 859, 869 1978 Ликвидирована по геологическим условиям - -

863 1969 Эксплуатировалась до 1991 года, после была ликвидирована Не выявлено -

864 1987 Эксплуатируется Не выявлено -

865, 867, 892, 3017, 3018 1979 Эксплуатируется Не выявлено -

868 1986 Эксплуатируется Не выявлено -

872 1988 Ликвидирована по геологическим условиям - -

874 - Эксплуатируется Не выявлено -

875, 876, 879, 3024, 3040, 3041 1978 Эксплуатируется Не выявлено -

878 1978 Эксплуатируется В 2013 году выявлены нарушения по изоляции обсадных колон в нескольких местах Установлена «летучка» з интервале 1006-1746 м, при забое 1751м

885 - Ликвидирована по геологическим условиям - -

886, 887 1980 Эксплуатируется Не выявлено -

891 1978 Эксплуатировалась до 2014 г., после была законсервирована из-за малого дебита Не выявлено -

895 1981 Эксплуатируется Не выявлено -

898, 899, 3020 1985 Эксплуатируется Не выявлено -

900 1984 Эксплуатируется Не выявлено -

3008 - Эксплуатируется Не выявлено -

3010, 3195 1991 Эксплуатируется Не выявлено -

3012 1980 Эксплуатируется Не выявлено -

3019, 3191, 3199 1989 Эксплуатируется Не выявлено -

3021, 3022, 3023, 3028 1983 Эксплуатируется Не выявлено -

3025 1977 Эксплуатируется Не выявлено -

3026 1977 Эксплуатировалась до 1985 г., после была ликвидирована Не выявлено -

3042 1978 Эксплуатируется Выявлено на глубине 1728,8 м Установлен цементный мост в интервале 1725-1735м

3044 1979 Эксплуатировалась до 2014 года, после была законсервирована из-за снижения приемистости Не выявлено -

3045, 3079 1995 Эксплуатируется Не выявлено -

3192, 3193 1988 Эксплуатируется Не выявлено -

3194 1991 Ликвидирована по геологическим условиям - -

3200 1983 Ликвидирована по геологическим условиям - -

7349 - Эксплуатируется Не выявлено -

По рассмотренным скважинам, в которых была использована изоляция пластов без профильного перекрывателя, то есть по традиционной технологии, получены следующие результаты:

• 40 скважин (66,7 %) эксплуатируются по сегодняшний день, в них нарушений изоляции обсадной колонны и цементного камня не обнаружено;

• 14 скважин (23,3 %) были ликвидированы по геологическим условиям;

• 3 скважины (5 %) были законсервированы по другим причинам;

2016

Нефть и газ

57

• в 3 скважинах (5 %) выявлены нарушения целостности изоляции, которые были ликвидированы, скважины эксплуатируются по сегодняшний день.

Рассмотрим скважины, где был использован профильный перекрыватель (табл. 2).

Таблица 2

Анализ сроков эксплуатации скважин, сроки до первых ремонтных работ и меры по восстановлению герметичности обсадных колонн с профильными перекрывателями

Номер Год ввода в Техническое Интервал установки профильного перекрывателя Виды нарушений

скважины эксплуатацию состояние изоляции

839 1994 Ликвидирована по геологическим условиям - -

844 1977 Эксплуатируется 1 726-1 794 Не выявлено

857 1989 Эксплуатируется 1 500-1 757 Не выявлено

3188 1993 Эксплуатируется 1 411-1 473 Не выявлено

3189 1989 Эксплуатируется 400,5-408 Не выявлено

3196 1993 Эксплуатируется - Не выявлено

3197 1993 Эксплуатировалась до 2007 года, после ликвидирована 1 404-1 468 Не выявлено

3198 1993 Эксплуатируется - Не выявлено

3901 1993 Эксплуатируется 1 441-1 529 Не выявлено

3919 2002 Эксплуатируется 1 600-1 672 Не выявлено

3922 1994 Эксплуатируется 1 340-1 405 Не выявлено

3925 1994 Эксплуатируется 1 450-1 514 Не выявлено

3926 1994 Эксплуатируется 1 396-1 435 Не выявлено

3927 1994 Эксплуатируется 1 441-1 499 Не выявлено

3933 1993 Эксплуатируется 1 394-1 469 Не выявлено

3963 2008 Эксплуатируется - Не выявлено

На основании данных табл. 2 можно подвести итог.

• 14 скважин (87,5 %) эксплуатируются по сегодняшний день, в них нарушений изоляции обсадной колонны и цементного камня, а также профильного перекрывателя не обнаружено;

• 2 скважины (12,5 %) были ликвидированы по геологическим условиям;

• ни в одной из рассмотренных скважин не выявлено нарушений целостности изоляции обсадной колонны и цементного камня, тем более в местах установки профильного перекрывателя.

Для наглядности представим полученные данные в виде диаграммы (рисунок), в которой рассмотрим в процентном соотношении количество эксплуатируемых и ликвидированных скважин, а также скважин, в которых были выявлены нарушения целостности изоляции.

Рисунок. Диаграмма сравнения скважин

58

Нефть и газ

№ 5, 2016

Если сопоставить данные первой и второй таблиц, будет видно, что основное количество скважин, пробуренных с 60-х годов на Федотовской площади, эксплуатируется по сегодняшний день без нарушения целостности изоляции и герметичности. Тем самым делаем вывод, что использование профильных перекрывателей для изоляции осложненных зон, не уступает традиционной технологии изоляции пластов, а даже превосходит ее.

Список литературы

1. Абдрахманов Г. С., Хамитьянов Н. Х., Вильданов Н. Н. Проблемы герметизации резьбовых соединений расширяемых труб и пути их решения. - М.: ОАО «ВНИИОЭНГ», 2009. - 250 с.

2. Абдрахманов Г. С. Крепление скважин эспандируемыми трубами. - М.: ОАО «ВНИИОЭНГ», 2014. - 268 с.

3. Юнышев Л. Ф., Хамитьянов Н. Х., Абдрахманов Г. С., Вильданов Н. Н. Теоретические исследования по определению энергосиловых параметров раздачи цилиндрических участков профильных труб сферическими пуансонами. -М.: ОАО «ВНИИОЭНГ», 2008. -250 с.

4. Мавлютов М. Р. Разрушение горных пород при бурении скважин. - М.: Недра, - 1978. - 215 с.

5. Султанов Б. З. Управление устойчивостью и динамикой бурильной колонны. - М.: Недра, -1991. - 208 с.

6. Султанов Б. З., Габдрахимов М. С., Сафиуллин Р. Р., Галеев А. С. Техника управления динамикой бурильного инструмента при проводке глубоких скважин. - М.: Недра, 1997. - 191 с.

7. Хузина Л. Б., Сливченко А. Ф., Любимова С. В. О влиянии осложнений, возникающих в процессе бурения на герметичность обсадных колонн в начальный период эксплуатации // Ученые записки Альметьевского государственного нефтяного института. -2014. -Т. 12. -№ 1. -С. 38-42.

8. Хузина Л. Б., Сливченко А. Ф., Любимова С. В. О применяемых методах ликвидации негерметичностей эксплуатационных колонн на примере месторождений НГДУ «Азнакаевскнефть» ПАО «Татнефть» // Ученые записки Альметьевского государственного нефтяного института. - 2015. - Т. 14. - С. 33-36.

9. Хузина Л. Б., Сливченко А. Ф., Любимова С. В. О применяемых технологиях методов ликвидации негерме-тичностей эксплуатационных колонн на примере месторождений ОАО «Татнефть»: материалы научной сессии ученых Альметьевского государственного нефтяного института. -2015. -Т. 1. -№ 1. -С. 90-93.

10. Хузина Л. Б., Сливченко А. Ф., Любимова С. В., Исмагилов Ф. З., Голубь С. И. Применение технологий устранения негерметичности эксплуатационных колонн на примере скважин НГДУ ПАО «Татнефть» // Нефтяное хозяйство. -2015. -№ 12. -С. 121-123.

Сведения об авторах

Залятдинов Альберт Айратович, аспирант кафедры «Бурение нефтяных и газовых скважин», Альметьевский государственный нефтяной институт, г. ААльметьевск, тел. 89518956754, е-mail: [email protected]

Хузина Лилия Булатовна, д. т. н., профессор, заведующая кафедрой «Бурение нефтяных и газовых скважин», Альметьевский государственный нефтяной институт, тел. 8(8553)310071, е-mail: [email protected]

Information about the authors Zatyatdinov A. A. postgraduate of the chair «Drilling of oil and gas wells», Almetyevsk State Petroleum Institute, phone: 89518956754, е-mail: Albert- 757@yandex. com.

Huzina L. B., Doctor of Engineering, professor, head of the chair «Drilling of oil and gas wells», Almetievsk State Petroleum Institute, phone: 8(8553) 310071, е-mail: [email protected]