УСТЬЕВАЯ ОБВЯЗКА ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГЛУБОКИХ ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ СКВАЖИН

Устьевая обвязка для эксплуатации глубоких газоконденсатных скважин относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устьевой обвязке для эксплуатации глубоких газоконденсатных скважин с межколонными газопроявлениями.
В процессе эксплуатации скважин нередки случаи возникновения межколонных проявлений, которые негативно сказываются на надежности работы скважины и могут привести к экологическому загрязнению окружающей природной среды и даже к возникновению открытого фонтана. Такие скважины подлежат глушению с последующим ремонтом.
Известна устьевая обвязка для эксплуатации глубоких газоконденсатных скважин, например, [Шульга В.Г. и др. Устьевое оборудование нефтяных и газовых скважин. Справочная книга, - М.: Недра, 1978. - С.14], включающая многокорпусную колонную головку с задвижками, перекрывающими каждое межколонное пространство скважины, и фонтанную арматуру с задавочной, выкидной и факельной линиями.
Недостатком технического решения является то, что в случае возникновения межколонных газопроявлений на скважине эта устьевая обвязка не обеспечит безопасные условия эксплуатации, так как в одном или в нескольких межколонных пространствах скважины появится давление, которое может привести к нарушению целостности
обсадных колонн и устьевого оборудования, к гидравлическому разрыву горных пород и возможному открытому фонтану.
Задача, стоящая при создании полезной модели, состоит в обеспечении возможности временной эксплуатации скважин после появления межколонных газопроявлений до капитального ремонта по их ликвидации, который проводится в обязательном порядке.
Достигаемый технический результат, который получается в результате создания полезной модели, состоит в обеспечении условий безопасной эксплуатации скважин с межколонными газопроявлениями.
Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что в известной устьевой обвязке для эксплуатации глубоких газоконденсатных скважин, включающей многокорпусную колонную головку с задвижками, перекрывающими каждое межколонное пространство скважины, и фонтанную арматуру с задавочной, выкидной и факельной линиями в отличие от известного каждое межколонное пространство скважины дополнительно снабжено отводом, соединенными между собой соединительными перемычками, с размещенными на них отсекающими задвижками, верхняя соединительная перемычка соединена с факельной линией патрубком, а место соединения патрубка с факельной линией с обеих сторон снабжено отсекающими задвижками.
На фиг. изображена заявляемая устьевая обвязка скважины на примере трехколонной конструкции скважины, имеющей двухкорпусную колонную головку, перекрывающую верхнее межколонные пространства между технической и эксплуатационной колоннами и нижнее межколонные пространство между кондуктором и эксплуатационной колонной.
Устьевая обвязка состоит из многокорпусной колонной головки 1 с задвижками 2 и 3, перекрывающими каждое межколонное пространство скважины, и фонтанной арматуры 4 с задавочной 5, выкидной 6 и факельной 7 линиями. Задавочная линия 5 служит для глушения скважины, выкидная линия 6 служат для подачи добываемого из продуктивного пласта газа в газопровод (не показано), факельная линия 7 предназначена для выпуска газа в атмосферу при освоении и технологической отработке скважины. На конце факельной линии 7 обычно установлена горелка для сжигания выпускаемого газа, чтобы снизить загрязнение окружающей природной среды. К задвижкам 2 и 3, которые перекрывают верхнее и нижнее межколонные пространства скважины, присоединены отводы 9 и 10. Отводы 9 и 10 соединены между собой соединительными перемычками 11, с размещенными на них отсекающими задвижками 12. Верхняя соединительная перемычка 11 соединена с факельной линией 7 патрубком 13, с размещенной на ней отсекающей задвижки 14. Место соединения патрубка 13 с факельной линией 7 с обеих сторон снабжено отсекающими задвижками 15 и 16.
Скважина, обвязанная по заявляемой схеме, работает следующим образом.
При появлении межколонных газопроявлений в верхнем межколонном пространстве скважины открывают задвижку 2 на колонной головке 1, отсекающую задвижку 14 на патрубке 13 и отсекающую задвижку 16 на факельной линии 7. При этом отсекающая задвижка 15 на факельной линии 7 задвижка 17 на выкидной линии 6 закрыты.
При появлении межколонных газопроявлений в нижнем межколонном пространстве скважины открывают задвижку 3 на колонной головке 1, отсекающие задвижки 12 и 14 на соединительной перемычке 11 и патрубке 13 и отсекающую задвижку
16 на факельной линии 7. При этом отсекающая задвижка 2 на колонной головке 1, отсекающая задвижка 12 на соединительной перемычке 11, отсекающая задвижка 15 на факельной линии 7 и задвижка 17 на выкидной линии 6 закрыты.
При появлении межколонных газопроявлений в верхнем и нижнем межколонных пространствах скважины открывают отсекающие задвижки 2 и 3 на колонной головке 1, отсекающие задвижки 12 и 14 на соединительной перемычке 11 и патрубке 13 и отсекающую задвижку 16 на факельной линии 7. При этом отсекающая задвижка 15 на факельной линии 7 и задвижка 17 на выкидной линии 6 закрыты.
В результате открытия вышеуказанных задвижек проводится выпуск газа из того или другого межколонного пространства скважины или обоих межколонных пространств через отводы 9 или 10, через перемычку 12 и (или) патрубок 13 и далее через факельную линию 7 в атмосферу. Выпускаемый газ сжигается при помощи горелки 8, обеспечивая экологическую чистоту технологического процесса. При этом осуществляют постоянный контроль за величиной межколонного давления по манометрам, установленным на колонной головке 1 перед задвижками 2 и 3, перекрывающими межколонные пространство скважины.
Аналогично проводятся работы, если скважина имеет три и более корпусов колонной головки 1.
Заявляемая устьевая обвязка позволяет осуществлять временную эксплуатацию скважин в осложненных условиях, при наличии межколонного давления с соблюдением противофонтанной безопасности работы скважины.
Заявляемая устьевая обвязка позволяет снизить давление в межколонном пространстве скважины, тем самым повысить надежность и безопасность эксплуатации
скважины за счет устранения условий, приводящих к нарушению целостности обсадных колонн и устьевого оборудования, к гидравлическому разрыву горных пород, к открытому фонтану и экологическому загрязнению окружающей природной среды. Заявляемая устьевая обвязка обеспечивает сокращение количества бездействующих скважин по причине наличия в них межколонных газопроявлений, снижение затрат на ремонтные работы, получение дополнительного объема добываемого газа.
Авторы:
Толкач Валерий Михайлович - советник генерального директора ОАО «Таймыргаз»; домашний адрес - 663318, г.Норильск, Красноярский край, ул. Комсомольская, дом 27, кв.13.
Скилов Владимир Иванович - заместитель генерального директора ОАО «Таймыргаз»; домашний адрес - 663318, г.Норильск, Красноярский край, пр. Солнечный, дом 10, кв.155.
Рязанцев Геннадий Алексеевич - главный геолог ОАО «Таймыргаз»; домашний адрес - 663318, г.Норильск, Красноярский край, ул. Комсомольская, дом 28, кв.115.
Кустышев Александр Васильевич - зав. лабораторией ООО «ТюменНИИгипрогаз», канд. техн. наук; домашний адрес 625022, г.Тюмень, ул. Щербакова, дом 98, кв.48.
Чижова Тамара Ивановна - старший научный сотрудник ООО «ТюменНИИгипрогаз»; домашний адрес 625062, г.Тюмень, ул. Червишевский тракт, дом 31, кв.17.