Автор: Искандаров Марсель Маратович
Должность: Студент
Учебное заведение: ТИУ
Населённый пункт: Тюмень
Наименование материала: Статья
Тема: Конструкция горизонтальных скважин
Раздел: высшее образование
Конструкция скважин.
Важнейшим
этапом
проектирования,
обусловливающим
качество
строительства
скважин
и
их
эффективную
длительную
эксплуатацию,
является выбор рациональной конструкции скважин, которая должна быть
экономичной и обеспечивать:
Эксплуатационную
надежность
скважины,
как
технического сооружения;
Проектные
уровни
отбора
жидкости
во
время
эксплуатации;
Оптимальный
режим
бурения
ствола
скважины
на
современном этапе развития техники и технологии;
Предупреждение осложнений и аварий, охрану недр в
процесс бурения и в период эксплуатации;
Качественное вскрытие и разобщение продуктивных
горизонтов
Как
правило,
БС
бурятся
из
уже
отработанных
скважин,
поэтому
необходимо
уточнить
техническое
состояние,
качество
крепления
и
фактическое
пространственное
положение
ствола.
На
основании
этих
данных,
с
учетом
результатов
предварительного
профилирования
БС,
определяется интервал его забуривания и проводится установка на забое
ликвидационного моста.
Бурение бокового ствола проводится посредством вырезания «окна» с
использованием
клина-отклонителя
с
ориентирующим
устройством.
Заканчивание предусматривает обсаживание нового ствола «хвостовиком»,
который
спускается
в
боковой
ствол
и
подвешивается
на
специальном
оборудовании в обсадной колонне основного ствола.
Вариант
заканчивания
скважин
в
боковом
стволе
выбирается
в
зависимости от следующих условий:
- назначения скважины;
- устойчивость от разрушения пород, слагающих продуктивный пласт;
-
наличие
расстояния
до
газонефтяного
контакта
(ГНК)
или
водонефтяного контакта (ВНК).
С
учетом
этого
выбираются
три
основных
варианта
крепления
продуктивного пласта:
- крепление хвостовика без цементирования;
- крепление хвостовика с манжетным цементированием;
- крепление хвостовика с прямым цементированием по всей длине.
Исходя из геолого-технических условий и требований разработки
месторождений, компоновка включает спуск и крепление в БС:
Устройство для спуска и подвески хвостовика
Разделительная пробка
Цементировочная пробка
«Стоп»-переводник
Башмак колонный
Обратный клапан
Центратор
Пакер
Фильтр
Устройство
для
спуска,
подвески
и
герметизации
«хвостовика»
Данное
устройство
предназначено
для
крепления
и
герметизации
хвостовика в обсадных колоннах наклоннонаправленных и горизонтальных
скважин, которое включает:
- гидравлически управляемые пакерный и якорный (плашечный) узлы;
-
гидромеханический
привод
и
фиксаторы
конечного
положения
якорных и уплотнительного элементов;
- защиту от преждевременного срабатывания;
- левый переводник.
Рисунок 1 - Технологическая схема крепления второго бокового ствола
скважины хвостовиком с манжетным цементированием с помощью
комплекса типа ПХМЦ: 1 – верхняя цементировочная пробка, 2 –
транспортировочная колонна, 3 – подвеска хвостовика цементируемая ПХЦ,
4 – гидравлический пакер ПГП, 5 – муфта цементировочная, 6 – манжетный
переводник, 7 – фильтровая часть хвостовика, 8 – башмак
Рисунок 2 - Устройство спуска подвески и герметизации «хвостовика» типа
УСПГХ 114/168
Устройство
для
спуска,
подвески
и
герметизации
«хвостовика»
(рис.2.) включает корпус 1, на котором снаружи последовательно (сверху-
вниз)
размещены
клиновое
кольцо-воронка
2,
фиксируемые
пружинным
1
3
2
4
5
6
7
8
кольцом
3
плашки
4,
нажимная
втулка
5,
находящаяся
в
опорном
взаимодействии с плашками 4, нажимной поршень 6, установленный в
нижней части кольцевого зазора между корпусом 1 и нажимной втулкой 5,
обечайка
(торцевая
защита)
7,
передающая
усилие
от
поршня
6
к
уплотненной
манжете
8,
установленной
между
обечайкой
и
упорно-
клиновым кольцом 9. Клиновое кольцо-воронка 2, плашки 4 с пружинным
кольцом 3, нажимная втулка 5 и корпус 1 образуют якорный узел. Поршень
6, обечайка 7, манжета 8 и упорно-клиновое кольцо 9 вместе с нижними
частями корпуса 1 и втулки 5 образуют пакерный узел.
Подвеска
хвостовика
ППХН
в
компании
«Стронг»
(рис.3.)(пакер
-
подвеска)
состоит
из
герметизирующего
узла,
якоря
и
посадочного
гидравлического устройства.
Рисунок 3 - Подвеска
хвостовика ППХН
Отличительные
особенности:
Конструкция
я ко р я
подвески
х во с то в и ка :
-
в
якоре
у с т а н о вл е н ы
перемещающиеся
по
Т-
о б р а з н ы м
п а з а м
прямоугольные
удлиненные
шлипсы,
позволяющие
более
жестко
закрепить
подвеску;
- предусмотрен ограничитель осевого хода шлипсов.
Подвеска хвостовика имеет три цилиндрических резиновых
элемента, гарантирующие долговременную герметизацию.
Ограничено осевое сжатие манжет.
Простота установочного устройства подвески хвостовика,
между трубами установлен жесткий центратор
Конструктивное решение подвески хвостовика позволило
значительно
сократить
общую
длину
изделия,
с ох р а н я я
функциональность.
Высокоэластичная разделительная пробка выполненная из поролона,
исключает перемешивание тампонажного раствора с буферной жидкостью, а
после разрушения в башмаке ограничивает перемешивание в заколонном
пространстве.