Способ извлечения прихваченной колонны гибких труб из скважины

Способ извлечения прихваченной колонны гибких труб из скважины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к извлечению прихваченной колонны гибких труб из скважины с помощью гибкой трубы меньшего диаметра, спускаемой в скважину.

Месторождения Западной Сибири вступили в завершающую скважину разработки, характеризующуюся низкими пластовыми давлениями, большой степенью обводненности залежи и разрушением призабойной зоны пласта. В этих условиях ремонт скважин чаще всего осуществляется с использованием гибкой трубы колтюбинговой установки. Нередко этот ремонт осложняется различными авариями, включая прихват спущенной в ремонтируемую скважину колонны гибких труб [Кустышев А.В. Сложные ремонты скважин. - М.: ИРЦ Газпром, 2010. - 165 с.].

Известен способ извлечения прихваченной колонны труб из скважины [Амиров А.Д., Овнатанов С.Е., Яшин А.С. Капитальный ремонт нефтяных и газовых скважин. - М.: Недра, 1975. - 194 с].

Недостатком этого способа является невозможность извлечения прихваченной колонны гибких труб из скважины с помощью спускаемой в аварийную скважину новой гибкой трубы по причине отсутствия возможности спуска ее в скважину, в которой уже находится колонна гибких труб, а также отсутствие специального срезного и ловильного оборудования.

Известен способ извлечения прихваченной колонны труб из скважины [Будников А.Д., Овнатанов С.Е., Яшин А.С. Осложнения при ремонте нефтяных и газовых скважин. - М.: Недра, 1975. - 194 с.].

Недостатком этого способа является невозможность извлечения прихваченной колонны гибких труб из скважины с помощью спускаемой в аварийную скважину новой гибкой трубы по причине отсутствия возможности спуска ее в скважину, в которой уже находится колонна гибких труб, а также отсутствие специального срезного и ловильного оборудования.

Известен способ извлечения прихваченной колонны гибких труб из скважины, взятый за прототип [Булатов А.И. Колтюбинговые технологии при бурении, заканчивании и ремонте нефтяных и газовых скважин. Справочное пособие. - М.: Изд-во «Просвещение-Юг», 2008. - С. 320].

Недостатком этого способа является недостаточная эффективность извлечения прихваченной колонны гибких труб, особенно невозможность ее извлечения из скважины, в которой уже находится ранее спущенная колонна гибких труб.

Задача, стоящая при создании изобретения, заключается в том, чтобы обеспечить возможность извлечения прихваченной колонны гибких труб из скважины с помощью гибкой трубы, спускаемой в аварийную скважину.

При осуществлении изобретения поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в повышении надежности извлечения прихваченной колонну гибких труб из скважины без ее глушения, сокращении продолжительности ремонтных работ, снижении затрат на проведение работ и стоимость ремонта скважины

Задача и технический результат достигаются тем, что способ извлечения прихваченной колонны гибких труб из аварийной скважины, находящейся под давлением, включает захват прихваченной колонны гибких труб спайдерными плашками блока превенторов, ее герметизацию трубными плашками и срез гибкой трубы срезными плашками, извлечение отрезанной части колонны из скважины, пропуск через инжектор гибкой трубы меньшего диаметра с обратным клапаном и переводником до уровня выше срезных плашек блока превенторов, раскрепление наземного оборудования колтюбинговой установки выше превентора с трубными плашками от устья ремонтируемой скважины, отсоединение и подвешивание его с помощью грузоподъемного механизма, вытягивание гибкой трубы меньшего диаметра из инжектора, монтаж на устье выше превентора с трубными плашками шлюзовой камеры, спуск в нее срезной сборки из трубореза, забойного двигателя и гидравлического якоря с внутренним диаметром, меньшим наружного диаметра оставшейся в скважине прихваченной колонны гибких труб, присоединение срезной сборки к переводнику гибкой трубы меньшего диаметра, монтаж на шлюзовой камере отсоединенной части наземного оборудования колтюбинговой установки, спуск гибкой трубы меньшего диаметра со срезной сборкой в скважину до глубины на 1-2 м выше места прихвата оставшейся части прихваченной колонны гибких труб, закрепление сборки во внутренней полости прихваченной гибкой трубы с помощью гидравлического якоря малого диаметра, резку прихваченной колонны гибких труб с помощью трубореза, при создании циркуляции промывочной жидкости до ее появления в кольцевом пространстве между прихваченной колонной гибких труб и спущенной гибкой трубой меньшего диаметра, подъем гибкой трубы меньшего диаметра со срезной сборкой до превентора с трубными плашками, закрытие трубных плашек, раскрепление наземного оборудования колтюбинговой установки выше превентора с трубными плашками от устья скважины, отсоединение и подвешивание его с помощью грузоподъемного механизма, извлечение из шлюзовой камеры срезной сборки, отсоединение ее от переводника гибкой трубы меньшего диаметра, соединение наземного оборудования колтюбинговой установки с устьевым оборудованием скважины выше превентора с трубными плашками, удаление отрезанной части ранее прихваченной колонны гибких труб из скважины, герметизацию скважины глухими плашками блока превенторов, раскрепление наземного оборудования колтюбинговой установки выше превентора с трубными плашками от устьевого оборудования скважины, отсоединение и подвешивание его с помощью грузоподъемного механизма, спуск в шлюзовую камеру ловильной сборки из ловителя в виде метчика, гидравлического домкрата, забойного двигателя и гидравлического якоря с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру оставшейся в скважине прихваченной колонны гибких труб, присоединение ловильной сборки к переводнику гибкой трубы меньшего диаметра, монтаж на шлюзовой камере отсоединенной части наземного оборудования колтюбинговой установки, спуск гибкой трубы меньшего диаметра с ловильной сборкой в скважину до глубины на 1-2 м выше головы отрезанной части прихваченной колонны гибких труб, при минимальной скорости спуска осуществление ввода ловильной сборки во внутреннюю полость прихваченной колонны труб, вращение ловителя для захвата и крепления его с прихваченной колонной труб с помощью забойного двигателя при создании циркуляции промывочной жидкости до ее появления в кольцевом пространстве между прихваченной колонной гибких труб и спущенной гибкой трубой меньшего диаметра, закрепление ловильной сборки во внутренней полости эксплуатационной колонны с помощью гидравлического якоря большего диаметра, вытягивание прихваченной колонны гибких труб с помощью гидравлического домкрата с усилием не более 700 кН и извлечение ранее прихваченной колонны гибких труб из скважины.

Заявляемая совокупность существенных признаков обеспечивает возможность извлечения прихваченной колонны гибких труб из скважины с помощью новой гибкой трубы меньшего диаметра, спускаемой в эту же аварийную скважину под давлением без ее глушения.

На фиг. 1. приведена схема компоновки оборудования аварийной скважины с прихваченной колонной гибких труб, на фиг. 2 - то же, при отрезании прихваченной колонны гибких труб, на фиг. 3 - то же, при извлечении прихваченной колонны гибких труб.

Способ реализуют следующим образом.

В аварийную скважину, находящуюся под давлением и с установленной на устье колтюбинговой установкой, включающей собственно установку 1 с барабаном 2 гибких труб 3, направляющий желоб 4, инжектор 5, блок превенторов 6 с превентором со срезными плашками 7, с превентором со спайдерными клиновыми плашками 8, с превентором с трубными плашками 9, с превентором с глухими плашками 10, размещенными на устьевом оборудовании 11, первоначально осуществляют захват прихваченной в скважине колонны гибких труб 3 спайдерными (клиновыми) плашками превентора 8, ее герметизацию трубными плашками превентора 9 и срез колонны гибких труб 3 срезными плашками превентора 7, извлечение отрезанной части колонны гибких труб 3 из скважины.

Далее через инжектор 5 пропускают гибкую трубу меньшего диаметра 12 с обратным клапаном 13 и переводником 14 до уровня выше срезных плашек 7 блока превенторов 6. Осуществляют раскрепление наземного оборудования колтюбинговой установки 1 выше превентора 10 с трубными плашками от устьевого оборудования 11 ремонтируемой скважины, отсоединяют и подвешивают его с помощью грузоподъемного механизма, например автокрана (не показано). Вытягивают гибкую трубу меньшего диаметра 12 из инжектора 5 и монтируют на устьевом оборудовании 11 выше превентора 9 с трубными плашками шлюзовую камеру 15. Спускают в нее срезную сборку, включающую труборез 16, забойный двигатель 17 и гидравлический якорь малого диаметра 18 с внутренним диаметром, меньшим наружного диаметра оставшейся в скважине прихваченной колонны гибких труб 3, например, песчаной пробкой 19, образовавшейся по причине разрушения горной породы призабойной зоны продуктивного пласта 20.

Присоединяют срезную сборку к переводнику 14 гибкой трубы меньшего диаметра 12. Монтируют на шлюзовой камере 15 отсоединенную часть наземного оборудования колтюбинговой установки, включая превентор 7 со срезными плашками.

Затем спускают гибкую трубу меньшего диаметра 12 со срезной сборкой в скважину до глубины на 1-2 м выше места прихвата оставшейся части прихваченной колонны гибких труб 3. Закрепляют срезную сборку во внутренней полости прихваченной гибкой трубы 3 с помощью гидравлического якоря малого диаметра 18. Далее осуществляют резку прихваченной колонны гибких труб 3 с помощью трубореза 16 при создании циркуляции промывочной жидкости до ее появления в кольцевом пространстве между прихваченной колонной гибких труб 3 и спущенной гибкой трубой меньшего диаметра 12. После чего гибкую трубу меньшего диаметра 12 со срезной сборкой поднимают до превентора с трубными плашками 9, трубные плашки 9 закрывают, осуществляя герметизацию гибкой трубы меньшего диаметра 12.

Раскрепляют наземное оборудование колтюбинговой установки выше превентора с трубными плашками 9 от устьевого оборудования 11 ремонтируемой скважины, отсоединяют и подвешивают его с помощью грузоподъемного механизма, например, с помощью автокрана. Извлекают из шлюзовой камеры 15 срезную сборку, отсоединяют ее от переводника 14 гибкой трубы меньшего диаметра 12. Соединяют наземное оборудование колтюбинговой установки 1 с устьевым оборудованием 11 ремонтируемой скважины выше превентора с трубными плашками 9.

Удаляют из скважины отрезанную часть ранее прихваченной колонны гибких труб 3, герметизируют скважину глухими плашками 10 блока превенторов 6.

Раскрепляют наземное оборудование колтюбинговой установки выше превентора с трубными плашками 9 от устьевого оборудования 11 ремонтируемой скважины, отсоединяют и подвешивают его с помощью грузоподъемного механизма.

Спускают в шлюзовую камеру 15 ловильную сборку, состоящую из ловителя 21, например метчика, гидравлического домкрата 22, забойного двигателя 17 и гидравлического якоря большого диаметра 23 с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру оставшейся в скважине прихваченной колонны гибких труб 3. Присоединяют ловильную сборку к переводнику 14 гибкой трубы меньшего диаметра 12, монтируют на шлюзовой камере 15 отсоединенную часть наземного оборудования колтюбинговой установки.

Спускают гибкую трубу меньшего диаметра 12 с ловильной сборкой в скважину до глубины на 1-2 м выше головы отрезанной части прихваченной колонны гибких труб 3. Осторожно вводят при минимальной скорости спуска ловильную сборку во внутреннюю полость прихваченной колонны труб 3. Осуществляют вращение ловителя 21 (метчика), для захвата и крепления его с прихваченной колонной труб 3 с помощью забойного двигателя 17 при создании циркуляции промывочной жидкости до появлении ее в кольцевом пространстве между прихваченной колонной гибких труб 3 и спущенной гибкой трубой меньшего диаметра 12. Закрепляют ловильную сборку во внутренней полости эксплуатационной колонны 24 с помощью гидравлического якоря большего диаметра 23.

Применение метчика в качестве ловителя возможно в связи с тем, что извлечение колонны гибких труб происходит при их прихвате, а не при обрыве и падении, когда колонна гибких труб претерпевает значительную деформацию и повреждения, когда возможно появление трещин в теле гибких труб и при нарезании резьбы в теле таких труб возможно дальнейшее развитие и расширение трещин, приводящих к последующему обрыву колонны гибких труб из зацепления с метчиком. В случае прихвата колонна гибких труб не подвержена деформации и в теле труб нет повреждений, а значит, можно в качестве ловителя применять метчик. Причем для повышения надежности извлечения прихваченной колонны гибких труб можно применять метчик с наружным диаметром муфтовой части метчика несколько большим внутреннего диаметра прихваченной колонны гибких труб, но не большим их наружного диаметра. Вытягивают прихваченную колонну гибких труб 3 из прихватившей ее песчаной пробки 19 с помощью гидравлического домкрата 22. Вытягивание колонны гибких труб 3 происходит за счет вертикального перемещения его выходной штанги гидравлического домкрата 22, размещенной во внутренней полости гидравлического домкрата 22 с усилием не более 700 кН.

В заключении из скважины извлекают уже свободную от песчаной пробки 19 ранее прихваченную колонну гибких труб 3.

Предлагаемый способ позволяет надежно и с большой степенью вероятности извлечь прихваченную колонну гибких труб из скважины, сократить продолжительность ремонтных работ с 12 месяцев до трех, снизить затраты на проведение работ и стоимость ремонта скважины в 3-4 раза.

Способ извлечения прихваченной колонны гибких труб из аварийной скважины, находящейся под давлением, включающий захват прихваченной колонны гибких труб спайдерными плашками блока превенторов, ее герметизацию трубными плашками и срез гибкой трубы срезными плашками, извлечение отрезанной части колонны из скважины, пропуск через инжектор гибкой трубы меньшего диаметра с обратным клапаном и переводником до уровня выше срезных плашек блока превенторов, раскрепление наземного оборудования колтюбинговой установки выше превентора с трубными плашками от устья ремонтируемой скважины, отсоединение и подвешивание его с помощью грузоподъемного механизма, вытягивание гибкой трубы меньшего диаметра из инжектора, монтаж на устье выше превентора с трубными плашками шлюзовой камеры, спуск в нее срезной сборки из трубореза, забойного двигателя и гидравлического якоря с внутренним диаметром, меньшим наружного диаметра оставшейся в скважине прихваченной колонны гибких труб, присоединение срезной сборки к переводнику гибкой трубы меньшего диаметра, монтаж на шлюзовой камере отсоединенной части наземного оборудования колтюбинговой установки, спуск гибкой трубы меньшего диаметра со срезной сборкой в скважину до глубины на 1-2 м выше места прихвата оставшейся части прихваченной колонны гибких труб, закрепление сборки во внутренней полости прихваченной гибкой трубы с помощью гидравлического якоря малого диаметра, резку прихваченной колонны гибких труб с помощью трубореза, при создании циркуляции промывочной жидкости до ее появления в кольцевом пространстве между прихваченной колонной гибких труб и спущенной гибкой трубой меньшего диаметра, подъем гибкой трубы меньшего диаметра со срезной сборкой до превентора с трубными плашками, закрытие трубных плашек, раскрепление наземного оборудования колтюбинговой установки выше превентора с трубными плашками от устья скважины, отсоединение и подвешивание его с помощью грузоподъемного механизма, извлечение из шлюзовой камеры срезной сборки, отсоединение ее от переводника гибкой трубы меньшего диаметра, соединение наземного оборудования колтюбинговой установки с устьевым оборудованием скважины выше превентора с трубными плашками, удаление отрезанной части ранее прихваченной колонны гибких труб из скважины, герметизацию скважину глухими плашками блока превенторов, раскрепление наземного оборудования колтюбинговой установки выше превентора с трубными плашками от устьевого оборудования скважины, отсоединение и подвешивание его с помощью грузоподъемного механизма, спуск в шлюзовую камеру ловильной сборки из ловителя в виде метчика, гидравлического домкрата, забойного двигателя и гидравлического якоря с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру оставшейся в скважине прихваченной колонны гибких труб, присоединение ловильной сборки к переводнику гибкой трубы меньшего диаметра, монтаж на шлюзовой камере отсоединенной части наземного оборудования колтюбинговой установки, спуск гибкой трубы меньшего диаметра с ловильной сборкой в скважину до глубины на 1-2 м выше головы отрезанной части прихваченной колонны гибких труб, при минимальной скорости спуска осуществление ввода ловильной сборки во внутреннюю полость прихваченной колонны труб, вращение ловителя для захвата и крепления его с прихваченной колонной труб с помощью забойного двигателя при создании циркуляции промывочной жидкости до ее появления в кольцевом пространстве между прихваченной колонной гибких труб и спущенной гибкой трубой меньшего диаметра, закрепление ловильной сборки во внутренней полости эксплуатационной колонны с помощью гидравлического якоря большего диаметра, вытягивание прихваченной колонны гибких труб с помощью гидравлического домкрата с усилием не более 700 кН и извлечение ранее прихваченной колонны гибких труб из скважины.