СОДЕРЖАНИЕ
1. Технические средства для испытания скважин
1.1. Комплекты испытательного оборудования
1.2. Компоновка ИПТ
2. Подготовительные работы к испытанию
2.1. Подготовка скважины к испытанию
2.2. Определение времени безопасного пребывания инструмента на забое скважины
2.3. Определение места установки пакера
3.Проведение испытания
3.1. Подготовка оборудования к работе
3.2. Спуск ИПТ в скважину
3.3. Установка пакера
3.4. Снятие пакера
3.5. Подъем инструмента
4. Выполнение операций в осложненных скважинах
4.1. Особенности работ
5.Меры безопасности при испытании
5.1. Общие положения и организация работ
5.2. Подготовка оборудования и скважины к испытанию
5.3. Производство работ
6. Классификация скважин по назначению, виды и способы бурения.
7.Организация буровых работ, технико-экономические показатели строительства скважин.
8. Бурильная колонна и ее элементы
Буровой инструмент
Долота специального назначения.
Расширители.
Долота для бурения с отбором керна (бурголовки).
|
|
Керноприемные устройства.
11. Буримость горных пород: расчленение разреза на интервалы одинаковой буримости
Режимы бурения, выбор долот, их износ.
Выбор диаметра, типа и модели долота.
Рациональная отработка долот.
Износ вооружения долот различных типов.
Расчет и выбор осевой нагрузки на долото.
Технические средства для испытания скважин
Комплекты испытательного оборудования
1.1.1. В настоящее время отечественной промышленностью выпускаются серийно трубные испытатели пластов (ИПТ) двухцикловые: КИИ-2м-146, КИИ-2м-95, КИИМ-65, имеющие диаметр 146,95 и 65 мм; и многоцикловые:МИГ-146, МИГ-127, МИК-95, МИГ-80, МИГ-65, имеющие диаметры 146,127,95,80 и 65 мм.
Техническая характеристика названного оборудования приведена в таблице 1, а в таблице 2 приведен перечень узлов, входящих в комплекты ИПТ.
1.1.2. В комплекты типа КИИ входят следующие узлы ИПГ- испытатель пластов: гидравлический (ИПГ-146, ИПГ-95, ИПГ-65, кроме того, в комплекте КИИ-95 предусмотрен еще испытатель пластов, ИПГ-95-У, имеющий упрощенную конструкцию). ЗПК- запорно - поворотный клапан (ЗП-146, ЗП-95- клапаны одинарного действия; ЗП2-146, ЗП2-95, ЗП-65 – клапаны двойного действия); ЯГ – ясс гидравлический (ЯГ-146, ЯГ-95, ЯГ-65); КЦ-циркуляционный клапан (КЦ-146, КЦ-95, КЦ-65); ПЦ – пакер с металлической опорой (ПЦ-146, ПЦ-95, Пц-65); ПЦР – пакер с раздвижной резиновой опорой (ПЦР-178, ПЦР-146, ПЦР-95, ПЦР-65); Ф- фильтр (Ф-146, Ф-95, Ф-65); ПП- переводник для установки глубинных приборов.
1.1.3. Комплекты многоциклового испытательного оборудования МИГ-146, МИГ-127, МИГ-80 оснащены одинаковыми основными узлами, которые не имеют существенных конструктивных отличий. Многоцикловой испытатель пластов МИК-95 включает основные узлы, отличающиеся от узлов оборудования ряда МИГ, поэтому рассмотрены элементы испытателя МИК-95 отдельно.
|
|
Многоцикловые испытатели пластов размерного ряда МИГ включают следующие узлы: ИПМ- многоцикловой испытатель пластов (ИПМ2-146, ИПМ2-127, ИПМ-80, ИПМТ-65); УРВ – устройство для раздельного вращения (УРВ2-146, УРВ2-127, УРВ-80, УРВ-65); К3-клапан запорный (КЗ-2-146, КЗ-3-127, ЗП2-80, ЗП2М-65); Ш – штуцер гидравлический (Ш2-146, Ш2-127, Ш-80, Ш-65); ЯГЗ – ясс гидравлический (ЯГЗ-3-146,ЯГЗ-2-127, ЯГЗ-80, ЯГТ-65); КЦМ- циркуляционный клапан (КЦМ -3 - 146, КЦМ2 - 127, КЦМ –80,КЦ2- 65); кроме того в комплект МИГ-80 включен дополнительный клапан заливочно- циркуляционный КЗУ-80, который может устанавливаться вместо клапана КЗЦ-80); ПИГ- пробоотборник
(ПИГ-146,ПИГ-127,ПИП-65- пробоотборники конструктивно не отличаются); ЗБ- замок безопасный (ЗБ2-146, ЗБ2-127, ПЗ-80, ЗБ-65- конструктивно не отличаются); ПЦР- пакер с раздвижной резиновой опорой (ПЦР2-146,ПЦР2-127, ПЦ-80,ПЦ2-65- конструктивно не отличаются от пакеров ПЦР, применяемых комплектах КИИ); РУ – распределительное устройство (УУ2-146, УУ2-127, отсутствуют в комплекте МИГ-80, МИГ-65);Ф – фильтр (Ф2-146, Ф2-127, Ф-80, Ф1-65); ПП переводчик - для приборов (ПП2-146, ПП2-127, ПП-80, ПП1-65); ПЛ- переводник левый
(ПЛ-146, ПЛ-127, ПЛ-80, ПЛ-65).
Кроме того, комплекты испытательного оборудования оснащаются дополнительными узлами и присполсоблениями6 приспособления для сжатия, устройством для опрессовки, подгонными патрубками, переводниками и манометрами.
Многоцикловый испытатель пластов МИК-95 включает следующие узлы: ИПЦ-95- испытатель пластов, К-95- компенсатор, МП-95- подшипниковая муфта, КЗ-95- запорный клапан, ЯГ1-95 – ясс гидравлический, КУ-95- клапан универсальный, ПО-95 - пробоотборник, ЗА-95- аварийный замок, ПЦ2-95- пакер, РУ-95- распределительное устройство,Ф1-95- фильтр, ПП-95 – переводчик для установки приборов.
По назначению узлы комплекта СМИК-95 выполняют те же функции, что и аналогичные узлы в комплектах МИГ. Отличие состоит в том, что в данном испытателе вместо отдельного узла – устройства для раздельного вращения – применены два узла: компрессор и подшипниковая муфта.
1.1.4. Помимо указанных узлов, входящих в комплекты испытательного оборудования, применяются еще дополнительные к ним узлы. Институтом ВНИИНПГ разработаны следующие узлы для 146-мм испытательного оборудования:
ЗПКМ-146- запорно-поворотный клапан многоциклового действия, который может применяться в комплекте КИИ вместо запорно-поворотных клапанов одинарного и двойного закрытия; приводится в действие вращением колонны бурильных труб. ПМ-146- многоцикловая приставка, предназначенная для многократного перекрытия притока жидкости в трубы, которая также используется в комплектах оборудования КИИ вместо запорно-поворотных клапанов одинарного и двойного закрытия, приводится в действие вертикальным перемещением колонны бурильных труб. ПРМП-1 – пакер резино- металлического покрытия. ПМ- пакер механический. ЯУ- якорное устройство, служащее для опоры испытателя пластов на стенки скважины. ПН- пробоотборник- накопитель, устанавливаемый между запорно-поворотным клапаном и испытателем пластов.
Компоновка ИПТ
1.2.1. Тип узлов и последовательность их спуска в скважину определяется видом выбранного оборудования, конструкцией скважины, сложностью объекта, подлежащего испытанию, необходимостью выполнения планируемых режимов исследования.
На рисунке 1 приведены типовые схемы компоновок ИПТ, которые могут служить отправными при планировании конкретных операций.
1.2.2. В компоновках выделяются следующие звенья:
1.- звено опоры испытательного оборудования, либо в виде хвостовика с фильтром 1 и без фильтра 3 с упором в забой скважины, либо в виде якорного устройства с фильтром 2 без фильтра 4 с упором в стенки скважины или колонны;
|
|
11. – звено изоляции пласта от воздействия гидростатического давления промывочной жидкости в скважине: а- отдельно устанавливаемый пакер, изолирующий пласт от скважинной промывочной жидкости только сверху; б- система двух пакеров с распределителем давления, также предназначенная для изоляции пласта сверху; применяется в случае, если планируемый перепад давления на пакер оказывается выше допустимого; в - система двух пакеров, между которыми устанавливается фильтр, предназначенный для селективного испытания объекта; г- тоже, что и в, но с уравнительным устройством;
111. – звено основных узлов испытательного оборудования, служащее для регулирования процесса исследования: установка пакера, пуск скважины в работу, переключение режимов испытания, включение циркуляции промывочной жидкости, отбор герметация забойных проб, освобождение прихваченного инструмента, а также, в случае необходимости, разделение прихваченной части оборудования от основных узлов для извлечения последних из скважины; укомпоновка этого звена зависит от выбранной технологии испытания и наличия того или другого оборудования на базе.
В типовых компоновках приведено максимальное число узлов, которое может быть включено в сборку в соответствии с комплектностью изготовления оборудования. При облегченных условиях может быть исключена из компоновки часть узлов.
1.2.3. В звено основных узлов испытательного оборудования входят:
КЦ- циркулярный клапан, который во всех без исключения компоновках устанавливается сверху;
БТ- бурильные трубы (одна или две свечи), устанавливаются между циркулярным клапаном и расположенном ниже соединенными между собой узлами комплекта, за исключением случая, когда необходимо открыть КЦ механическим путем- вращением ЗПК, снабженного выдвигаемым штоком, тогда циркулярный клапан соединяется непосредственно с ЗПК;
|
|
М- переводчик для установки прибора (манометра), располагается над системой клапанов, переключающих режимы испытания, выше штуцера (если последний включен в компоновку); он служит для регистрации давления в бурильных трубах в течение всего процесса испытания, по данным которого затем легко восстановить объем поступившего флюида и возможные пропуски жидкости в бурильных трубах при спуско- подъемных операциях и во время испытания;
Ш- штуцерный узел, входит в компоновки оборудования МИГ-146, МИГ – 127, МИГ-80; он может быть включен также в КИИ2М-146;
ЗК- запорно- поворотный клапан, используется во всех компоновках КИИ, а в компоновках оборудования МИГ и МИК – в тех случаях, когда в них не включается устройства для раздельного вращения труб и раздвижные механизмы. В компоновках с оборудованием КИИ-2М-146и вместо запорно- поворотного клапана ЗП2-146 можно применять запорно- поворотный клапан многоциклового действия ЗПКМ»-146 или многоцикловую приставку МП-146 для осуществления операций в несколько циклов;
Таблица 1
Техническая характеристика ИПТ
Тип оборудования | КИИ-2М-146 КИИ-146 | МИГ-146 | МИГ-127 | КИИ-2М КИИ-95 |
Наружный диаметр,мм | 146 | 146 | 127 | 95 |
Максимальная длина отдельной единицы, м | 2,2 | 2,92 | 2,89 | 2,6 |
Длина полного комплекта, м | 1,6,6 | 17,6-27,5 | 17,9-27,2 | 18,2 |
Допустимая нагрузка, кН: | ||||
сжимающая | 560 | 1450 | 1200 | 280 |
растягивающая | 380 | 660 | 560 | 170 |
Крутящий момент, кН м | 7,0 | 10,0 | 7,5 | 5,0 |
Максимальный перепад давления, МПа | 30 | 45 | 45 | 30 |
Максимальная температура, 0С | 170 | 200 | 200 | 170 |
Максимальная масса отдельной сборочной единицы, кг | 230 | 235 | 163 | 110 |
Максимальная масса комплекта, кг | 1200 | 5500 | 5700 | 2100 |
Диаметр обслуживаемых скважин, мм | 190-295 | 190-295 | 161-143 | 118-165 |
Размер присоединительных резьб | 3-121 | 3-121 | 3-101 | 3-76 |
Тип оборудования | МИК-95 | МИГ-80 | МИГ-65 | КИИ-65 КИИМ-65 |
Наружный диаметр, мм | 95 | 80 | 67 | 67 |
Максимальная длина отдельной сборочной единицы, м | 2,6 | 3,5 | 2,78 | 2,6 |
Общая длина полного комплекта, м | 21,4 | 23,4 | 16,5 | 18,2 |
Допустимая нагрузка,кН | ||||
сжимающая | 980 | 580 | 170 | 150 |
растягивающая | 245 | 170 | 147 | 150 |
Крутящий момент, кН м | 4,9 | 1,5 | 1,0 | 4,0 |
Максимальный перепад давления, МПа | 45 | 45 | 40 | 35 |
Максимальная температура, 0С | 200 | 200 | 200 | 200 |
Максимальная масса отдельной сборочной единицы, кг | 120 | 92 | 666 | 50 |
Максимальная масса комплекта, кг | 1810 | 650 | 1200 | 300 |
Диаметр обслуживаемых скважин, мм | 118-165 | 97-112 | 76-102 | 76-102 |
Размер присоединительных резьб | 3-76 | 3-62 | 3-56 | 3-50 |
Таблица 2