Технологии
Технологии изоляции мест негерметичности эксплуатационной колонны пакерными компоновками
Артем Змеу, руководитель службы разработки скважинного оборудования и технологий
Ильмир Гарипов, инженер-технолог службы разработки скважинного оборудования и технологий
В настоящее время большая часть нефтяных месторождений России находится на поздней стадии разработки и характеризуются высокой и постоянно увеличивающейся обводненностью добываемой продукции. Одной из причин высокой обводненности является наличие негерметичности эксплуатационных колонн.
Негерметичность эксплуатационных колонн наиболее частое и сложное нарушение технологического режима скважин в процессе эксплуатации и при строительстве скважин.
Проблема негерметичности эксплуатационных колонн добывающих и нагнетательных скважин на нефтяных месторождениях России и СНГ с каждым годом приобретает все большую актуальность. Вследствие этого обводненность добываемой продукции повышается, эксплуатация скважин становится нерентабельной. Такие скважины также являются потенциальными источниками загрязнения вышележащих горизонтов с пресными водами. Основными причинами нарушения герметичности колонн являются: высокий срок эксплуатации скважин, некачественное цементирование при заключительных работах во время бурения, коррозионные процессы в местах контакта водоносных горизонтов с колонной, глушение скважин при давлениях, выше давлений опрессовки, разгерметизация в муфтовых соединениях, особенно в интервалах интенсивного набора кривизны, коррозия металла и другие технологические причины.
Для решения этой проблемы применяются различные технологии с использованием тампонажных составов и технических средств, каждые из которых имеют свои преимущества и недостатки, а также свою область применения.
Ремонтно-изоляционные работы (РИР) являются одним из основных видов капитального ремонта скважин по восстановлению конструкции скважин и устранению негерметичности эксплуатационных колонн.
В данной кризисной ситуации в стране стоимость РИР высока настолько, что некоторые нефтегазодобывающие предприятия вынуждены отказываться от их проведения. А обводнение ставит под угрозу продолжение рентабельной эксплуатации основных обустроенных объектов добычи нефти. Большое количество скважин, достигнув предела рентабельности, уходят в бездействующий фонд. В то же время высокий процент неработающего фонда не означает полного отбора удельных извлекаемых запасов каждой простаивающей скважины. То есть сегодня в определенных скважинных условиях экономически эффективней и целесообразней применение технических средств для ликвидации НЭК, чем традиционное применение различного рода дорогостоящих тампонажных растворов и химических реагентов.
Различными производителями оборудования предлагается множество технических решений для борьбы с негерметичностью эксплуатационных колонн.
Такими решениями являются одно- двухпакерные компоновки производства ООО НПФ «Пакер», изолирующие место негерметичности эксплуатационной колонны.
С помощью технологий ЛНЭК производства ООО НПФ «Пакер» решаются определенные скважинные задачи, позволяющие вести эксплуатацию скважин с одновременной изоляцией негерметичности эксплуатационной колонны.
Установка компоновок для изоляции негерметичности возможна как в жесткой сцепке с подземным оборудованием, так и в автономном режиме. В компоновках обязательно предусматриваются мероприятия по снижению рисков аварийности:
- возможность выравнивания давления для уменьшения нагрузки при срыве компоновки после длительной эксплуатации;
- применение узлов безопасности для уменьшения рисков возникновения осложнений, которые мы должны предусматривать при эксплуатации скважины;
- возможность смены насосно-компрессорных труб или всего подземного оборудования без извлечения пакерной компоновки;
- возможность отвода свободного газа из-под пакерного пространства.
Данные компоновки успешно проходили скважинные испытания и продолжают эксплуатируются многими нефтегазодобывающими организациями.
При наличии расстояния между насосным оборудованием и интервалом перфорации применяются автономные двухпакерные компоновки типа 2ПРОК-СИАГ-1 (рис.1) с механическим либо гидравлическим узлом разъединения (применяются в ТПП «Лангепаснефтегаз», ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь», ООО «Башнефть-Добыча», ООО «Газпромнефть-НТЦ», АО «РИТЭК», ОАО НК «Росснефть» и др.).
Для отсечения интервалов негерметичности выше интервала перфорации при эксплуатации скважины УЭЦН применяется однопакерная компоновка 1ПРОК-ИВЭ-1 (рис.2). Позволяет отказаться от проведения дорогостоящих и не всегда эффективных РИР и располагать пакера с кабельным вводом типа П-ЭГМ, П-ЭМО как непосредственно над УЭЦН, так и на удалении от него до 1500 м. Что позволяет применять компоновку 1ПРОК-ИВЭ-1 в различных скважинных условиях. Компоновка прошла неоднократные скважинные испытания в ОАО НК «Росснефть», ОАО НК «Русснефть», АО «ЛУКОЙЛ» и др.
Вопрос отвода свободного газа из-под пакерного пространства при эксплуатации УЭЦН с негерметичной эксплуатационной колонной решается применением двухпакерной компоновки 2ПРОК-ИВЭГ-1 (рис.3) с газоотводной трубкой, которая успешно прошла скважинную эксплуатацию в ООО «РН-Уватнефтегаз».
При эксплуатации скважин УШГН с негерметичностью эксплуатационной колонны выше интервала перфорации применяется однопакерная компоновка 1ПРОК-ИВ-1 (рис.4), двухпакерная компоновка 2ПРОК-УОИВ-1 (рис.5) позволяющая также произвести натяжение колонны НКТ и применить технологию гидрофобизации (уменьшения обводненности) и, как следствие, снижение обводненности продукции, что также подтверждено скважинными испытаниями в ПАО «Белкамнефть».
На сегодняшний день наличие широкой линейки технологий и оборудования производства ООО НПФ «Пакер» позволяет решать множество задач при эксплуатации, ремонте и освоении нефтяных и газовых скважин, а также существенно сократить эксплуатационные и технологические затраты.
Опубликован полный текст статьи