Ловильные работы в скважинах – один из наиболее трудоемких видов капитального ремонта. В процессе эксплуатации скважин, проведения различных работ по текущему ремонту, воздействию на призабойную зону пласта могут происходить неполадки, связанные с разрушением, прихватом, обрывом части внутрискважинного оборудования, которая не может быть извлечена на поверхность обычными методами.
Наиболее часто встречаются следующие работы:
1. ловля оборвавшихся или отвинтившихся насосно-компрессорных труб или насосных штанг,
2. ловля оборвавшихся глубинных насосов или якорей,
3. ловля агрегата ЭЦН вместе с кабелем или без него,
4. ловля кабеля и перфоратора,
5. извлечение насосно-компрессорных труб, прихваченных песчаными или цементными пробками.
Иногда колонна НКТ, упавшая в скважину при ударе о забой изгибается, ломается в нескольких местах, причем отдельные части располагаются в скважине рядами, создавая особую сложность их извлечения.
После тщательного обследования состояния эксплуатационной колонны и положения упавших в скважину труб или других предметов, приступают к спуску ловильного инструмента.
Ловильные работы в скважинах осуществляется цехом по капитальному ремонту скважин (КРС), в составе которого может быть несколько участков. Участок объединяет несколько бригад подземного ремонта и бригаду для проведения комплекса подготовительных работ. Число участков и бригад зависит от размера площади, разрабатываемой нефтегазодобывающим управлением, механизированного фонда скважин и его состояния. Бригада подземного ремонта состоит из вахт, число которых может изменяться от 1 до 4. Подготовительные бригады, обычно одна на четыре-пять бригад капитального ремонта, осуществляют следующие работы:
- подготовку площадки у устья скважины для работы бригады текущего ремонта.
- подготовку бетонной площадки для установки подъемного агрегата.
- установку в грунте якорных петель для крепления оттяжек от подъемной мачты или вышки агрегата.
- устройство или ремонт мостков для укладки насосных труб и штанг.
- заготовку и транспортировку к скважине технологической и утяжеленной жидкости для глушения скважины и предупреждения перелива, если в этом возникает необходимость.
- заливку жидкости в скважину промывочным агрегатом и промывку скважины.
Подготовку и расчистку прилегающей к скважине территории в радиусе примерно 40 м для размещения на ней культ-будки, осветительных прожекторов, барабана кабеленаматывателя (при ремонте скважины с ПЦЭН). В некоторых случаях подготовительная бригада принимает участие в установке оборудования и агрегата для подземного ремонта. Подготовительная бригада состоит, как правило, из двух вахт и работает в одну или две смены. Бригада возглавляется мастером или начальником участка. Создание подготовительных бригад позволило сократить время пребывания скважины в ремонте
Скважину (эксплутационную или нагнетательную) считают подготовленной для капитального ремонта, если создана возможность проведения всех необходимых операций при условии соблюдения безопасности рабочего персонала, исключения загрязнения окружающей среды и потерь нефти.
Подготовка скважины состоит из двух основных частей: собственно подготовки скважины к проведению планируемых работ и подготовки используемого при этом оборудования.
К первой группе относятся работы, связанные с глушением скважины и предупреждением ее фонтанирования или каких – либо проявлений в процессе проведения работ. Ко второй – установка или ремонт мостков, проверка якорей, установка передвижного агрегата подземного ремонта либо приведение в порядок стационарной вышки (ремонт полов и мостков, проверка состояния кронблока и мачты, смазка шкивов, оснастка талевой системы, установка оттяжного ролика), подвешивание ролика к поясу вышки при работе на скважинах, оборудованных УЭЦН, расстановка оборудования на площадке.
Помимо этого, к подготовительным работам относят: доставку к скважине труб, насосных штанг, каната, талевого блока, подъемного крюка, укладку труб и штанг в стеллажи, райберовку труб, крепление муфт на трубах. Работы, связанные с исследованием состояния скважины (определение уровня жидкости, места расположения пробки, глубины забоя и т.п.). Необходимость подготовки скважин, эксплуатирующихся механизированными способами, обусловлена возможностью ее проявления при подземном ремонте, при чем вероятность самоизлива скважины, тем выше, чем большая депрессия создавалась на забое в процессе ее эксплуатации. Это объясняется следующим образом. Большинство месторождений разрабатывают с поддержанием пластового давления. При высокой обводненности и работе скважин в режиме форсированных отборов перепады между пластовым и забойным давлением весьма велики. Если после остановки такой скважины не заглушить ее, то через сравнительно небольшой промежуток времени давление восстановится, и статический уровень жидкости поднимется настолько, что начнется самоизлив скважины.
Для фонтанирующих скважин глушение обязательно, поскольку в противном случае начнется ее открытое фонтанирование.
Для эксплуатационных скважин подготовка их к ремонту может быть выполнена несколькими способами.
1.Наиболее рационально перекрытие клапана-отсекателя, установленного выше перфорационных отверстий эксплуатационной колонны. Для этого необходима предварительная установка клапана - отсекателя, позволяющего проводить ремонт без глушения скважины.
2. Промывка скважины в сочетании с глушением.
3.Оснащение устья скважины оборудованием, позволяющим проводить работы под давлением.
Глушение скважины заключается в замене жидкости в скважине, состоящей из нефти, газа и воды, на задавочную жидкость с плотностью, обеспечивающей создание необходимого противодавления на пласт.
Для удаления из скважины пластовой жидкости с малым удельным весом применяют прямую циркуляцию жидкости. При прямой технологическую закачивают по колонне насосно-компрессорных труб, а вытесняемая пластовая жидкость движется по кольцевому каналу по НКТ и эксплуатационной колонной. При обратной циркуляции технологическую жидкость закачивают в кольцевое пространство, а вытесняемая пластовая жидкость движется по НКТ.
Промывка с прямой и обратной циркуляцией обеспечивает гарантированное замещение столба пластовой жидкости лишь до глубины спуска насоса или НКТ. Для замещения всего объема жидкости поступают следующим образом: при обратной промывке после появления технологической жидкости на устье скважины, что определяется по периодическим отборам проб из контрольного вентиля, центральную задвижку закрывают, а закачку технологической жидкости не прекращают.
При условии давления закачиваемой технологической жидкости по сравнению с пластовым столбом жидкости, располагающийся ниже колонны промывочных труб или НКТ, будет задавлен обратно в пласт.
Гарантировать полное замещение всего столба пластовой жидкости пластовой на технологическую при промывке нельзя, поэтому плотность пластовой жидкости выбирают такой, чтобы противодавление на пласт превышало пластовое давление на 5-10%. Соотношение противодавления и пластового давления называют коэффициентом запаса.
В качестве технологической жидкости при капитальном ремонте обычно используют:
·Сточную воду, получаемую в процессе промысловой подготовки продукции нефтяных скважин, плотностью 1080 – 1120 кг/м,
·Высокоминерализованную пластовую воду плотностью 1180 – 1230 кг/м,
·Специальные утяжеленные растворы плотностью до 1450кг/м.
После завершения промывки и задавливания скважины (в тех случаях, когда это необходимо) вокруг нее размещают и монтируют оборудование для выполнения подземного ремонта.
В зависимости от способа эксплуатации, особенностей конструкции оборудования, спущенного в скважину, целей капитального ремонта состав и размещение оборудования могут быть различными. Общим для большинства работ является наличие у скважины приемных мостков со стеллажами для насосно-компрессорных труб и штанг (при эксплуатации скважины ШСН), якорей для соединения со страховочными оттяжками, площадки для подъемника. При ремонте скважины, оборудованной УЭЦН, размещение оборудования несколько иное.
Порядок выполнения подготовительных работ следующий:
1. Установка передвижных мостков у устья скважины.
2. Проверка якорей для крепления оттяжек.
3. Устройство площадки для опоры домкрата вышки и агрегата.
4. Установка агрегата у устья скважины.
5. Установка вышки в вертикальное положение, выдвижение ее секции вверх.
6. Центровка мачты и натяжение оттяжек.
7. Установка настила рабочей площадки.
Основные виды по капитальному ремонту скважин: ремонтно-исправительные работы (герметизация устья, исправление и замена поврежденной части колонны, перекрытие дефектов в колонне, установка и разбуривание цементных пробок);
изоляционные работы; крепление пород призабойной зоны пласта; очистка фильтра; переход на другой продуктивный горизонт; зарезка и бурение второго ствола; ловильные работы.
Причины, приводящие к необходимости ремонта скважин, могут предопределяться геологическими условиями разработки месторождения и состоянием подземной техники, используемой для добычи нефти. Оба приведенные выше факторы находятся во взаимосвязи с применяемым способом эксплуатации, который определяет подход к выбору вида ремонта скважин.
Основные причины, обусловливающие необходимость проведения в скважинах ремонта: образование в интервале фильтра или непосредственно в НКТ песчаных пробок; наличие в пластовых жидкостях и газе сероводорода и углекислоты, которые вызывают коррозию; периодическая замена дополнительных устройств в нижней части НКТ в связи с потерей функциональных свойств вследствие поломок, разъедания потоком, коррозии; выход из строя ЭЦН в результате разъедания рабочих колёс песком, пробоем изоляции электродвигателя или токоподводящего кабеля.
Капитальный ремонт скважинвключает в себя операции, связанные с ремонтом собственно скважины и воздействием на призабойную зону и пласт. Кроме того, обычно к ним относят сложные вынужденные операции текущего ремонта, например извлечение оборванных штанг и труб.
Помимо обследования скважин и уточнения номенклатуры, предстоящих к выполнению операций капитальный ремонт включает:
Ремонтно-исправительные работы (герметизация устья, исправления и замена поврежденной части колонны, перекрытие дефектов в колонне, установка и разбуривание цементных пробок),
1. Изоляционные работы,
2. Крепление пород призабойной зоны,
3. Очистку фильтра,
4. Переход на другой продуктивный горизонт,
5. Зарезку и бурение второго ствола,
6. Ловильные работы.
К капитальному ремонту могут быть также отнесены и работы, связанные с воздействием на призабойную зону и пласты:
1. кислотная обработка;
2. гидравлический разрыв пласта;
3. тепловое воздействие на призабойную зону.