RU108100U1

RU108100U1 - WELL CONSTRUCTION

Info

Publication number: RU108100U1
Application number: RU2011117787/03U
Authority: RU
Inventors: Александр Васильевич Кустышев; Александр Викторович КАЛИНИН; Игорь Дагиевич Рамазанов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз"
Priority date: 2011-05-03
Filing date: 2011-05-03
Publication date: 2011-09-10

Abstract

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к конструкции газовых и газоконденсатных скважин на истощенных месторождениях для эксплуатации их в осложненных условиях, связанных с обводнением скважин и наличием песка в газовом потоке.The utility model relates to the oil and gas industry, namely, the construction of gas and gas condensate wells in depleted fields for exploitation in difficult conditions associated with watering wells and the presence of sand in the gas stream.

Технический результат от создания полезной модели заключается в разработке надежной конструкции скважины, предотвращающей абразивный износ устьевого оборудования.The technical result from the creation of a utility model is to develop a reliable well design that prevents abrasive wear of wellhead equipment.

Конструкция скважины включает концентрично установленные в ней обсадные колонны, с размещенной в них лифтовой колонной, и устьевое оборудование, состоящее из последовательно размещенных колонной головки, трубной головки, подфильтровой задвижки, устьевого фильтра, елки фонтанной арматуры. Устьевой фильтр включает в себя цилиндрический корпус, с размещенным в нем фильтрующим элементом, при этом снабжен верхней, нижней и боковой крышками. The well design includes casing concentrically installed in it, with an elevator string located in them, and wellhead equipment consisting of a successively placed column head, pipe head, subfilter valve, wellhead filter, Christmas tree. The wellhead filter includes a cylindrical body, with a filter element housed in it, and is provided with upper, lower and side covers.

Description

Истощенные газовые и газоконденсатные месторождения разрабатываются скважинами, конструкция которых содержит ряд обсадных колонн со спущенной во внутреннюю, эксплуатационную, колонну лифтовой колонной. Устье таких скважин оборудовано колонной головкой и фонтанной арматурой, состоящей из трубной головки и фонтанной елки. На завершающей стадии разработки в связи со снижением пластовой энергии в залежь начинают внедряться пластовые воды, приводящие к обводнению скважин и разрушению призабойной зоны пласта. Причем чем больше обводнение пласта, тем более интенсивно разрушается горная порода. Частицы разрушенной горной породы потоком газа выносятся на забой скважины, образуя песчано-глинистые пробки, снижающие дебит газа. Наиболее легкие частицы вместе с потоком газа достигают устья и начинают абразивный износ устьевого оборудования, приводящего к аварии или даже к открытому газовому фонтану. Основным средством предотвращения выноса песка является установка в скважине противопесочных фильтров, но в условиях низких пластовых давлений любое размещения фильтра на забое скважины приводит к увеличению гидравлического сопротивления, к потере давления по стволу скважины, снижению дебита, а при наличии жидкости на забое вплоть до самозадавливания скважины.Depleted gas and gas condensate fields are developed by wells, the design of which contains a number of casing strings with an elevator string lowered into the internal production casing. The mouth of such wells is equipped with a column head and fountain fittings consisting of a pipe head and a fountain tree. At the final stage of development, in connection with a decrease in formation energy, formation waters begin to infiltrate the reservoir, leading to watering the wells and destruction of the bottom-hole formation zone. Moreover, the greater the watering of the reservoir, the more intensively the rock is destroyed. Particles of the destroyed rock are transported by the gas stream to the bottom of the well, forming sand-clay plugs that reduce the gas flow rate. The lightest particles, along with the gas flow, reach the mouth and begin abrasive wear of the wellhead equipment, leading to an accident or even an open gas fountain. The main way to prevent sand outflow is to install sand-sand filters in the well, but at low reservoir pressures, any placement of the filter on the bottom of the well leads to an increase in hydraulic resistance, a loss of pressure along the wellbore, a decrease in flow rate, and if there is liquid at the bottom, up to the self-capping of the well .

Известна конструкция газовых и газоконденсатных скважин для эксплуатации в условиях притока пластовых вод к забою, включающая направление, кондуктор, техническую колонну, эксплуатационную колонну, концентрично установленную в ней лифтовую колонну, колонную головку и фонтанную арматуру [Кроль B.C., Варданян A.M., Карапетов А.К. Эксплуатация глубоких фонтанных скважин, оборудованных пакером // Обз. информ. Сер.: Разработка и эксплуатация морских нефтяных и газовых месторождений. - М.: ВНИИЭгазпром, 1983, вып.2].Known design of gas and gas condensate wells for operation in conditions of inflow of formation water to the bottom, including direction, conductor, technical casing, production casing, concentrically installed lift column, casing head and flow fitting [Krol BC, Vardanyan AM, A. Karapetov K. . Operation of deep fountain wells equipped with a packer // Review. inform. Ser .: Development and operation of offshore oil and gas fields. - M .: VNIIEgazprom, 1983, issue 2].

Недостатком этой конструкции является недостаточная надежность скважины и невозможность предотвращения абразивного износа устьевого оборудования.The disadvantage of this design is the lack of reliability of the well and the inability to prevent abrasive wear of wellhead equipment.

Известна конструкция газовых и газоконденсатных скважин для эксплуатации в условиях притока пластовых вод к забою, включающая направление, кондуктор, техническую колонну, эксплуатационную колонну, концентрично установленную в ней лифтовую колонну, колонную головку и фонтанную арматуру [Ширковский A.M. Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений. - М.: Недра, 1987, С.69, рис.11.5].Known design of gas and gas condensate wells for operation in conditions of inflow of formation water to the bottom, including direction, conductor, technical casing, production casing, concentrically installed lift column, casing head and flow fitting [Shirkovsky A.M. Development and operation of gas and gas condensate fields. - M .: Nedra, 1987, S. 69, Fig. 11.5].

Достигаемый технический результат, который получается в результате создания полезной модели, состоит в разработке надежной конструкции скважины, предотвращающей абразивный износ устьевого оборудования.The achieved technical result, which is obtained as a result of creating a utility model, consists in developing a reliable well design that prevents abrasive wear of wellhead equipment.

Технический результат достигается тем, что в известной конструкции скважины, включающей концентрично установленные в ней обсадные колонны, с размещенной в них лифтовой колонной, и устьевое оборудование, состоящее из последовательно размещенных колонной головки, трубной головки, подфильтровой задвижки, устьевого фильтра, елки фонтанной арматуры, при этом устьевой фильтр включает в себя цилиндрический корпус, с размещенным в нем фильтрующим элементом, и снабженный верхней, нижней и боковой крышками.The technical result is achieved by the fact that in a well-known design of the well, including casing concentrically installed in it, with an elevator string placed in them, and wellhead equipment consisting of a successively placed column head, pipe head, subfilter valve, wellhead filter, Christmas tree, wherein the wellhead filter includes a cylindrical body, with a filter element disposed therein, and provided with upper, lower, and side covers.

На фиг.1 изображена заявляемая конструкция скважины, на фиг.2 изображено устьевое оборудование с устьевым фильтром, на фиг.3 изображен устьевой фильтр.Figure 1 shows the inventive design of the well, figure 2 shows the wellhead equipment with wellhead filter, figure 3 shows the wellhead filter.

Конструкция скважины включает концентрично установленные направление 1, кондуктор 2, техническую колонну 3, эксплуатационную колонну 4 с перфорированными отверстиями 5, и устьевое оборудование. Устьевой оборудование состоит из последовательно размещенных колонной головки 6, трубной головки 7 с переводной катушкой 8, подфильтровой задвижки 9, устьевого фильтра 10 и елки фонтанной арматуры 11. В эксплуатационной колонне 4 размещают лифтовую колонну 12. Кондуктор 2, техническая колонна 3 и эксплуатационная колонна 4 подвешены на клиньях колонной головки 6, а лифтовая колонна 12 - в подвеске НКТ переводной катушки 8 трубной головки 7. Устьевой фильтр 10 включает в себя цилиндрический корпус 13, внутри которого размещен фильтрующий элемент 14, выполненный, например, из металлокерамики с равномерно размещенными по всему объему порами 15, заданными в зависимости от расхода, пропускаемого через фильтрующий элемент 14, газа и размеров частиц песка. Устьевой фильтр 10 снабжен верхней 16, нижней 17 и боковой 18 крышками. Боковая крышка 18 выполнена открываемой и удерживаемой шарнирами 19.The well design includes a concentric direction 1, conductor 2, production casing 3, production casing 4 with perforated holes 5, and wellhead equipment. Wellhead equipment consists of a sequentially placed column head 6, a pipe head 7 with a transfer coil 8, a subfilter valve 9, a wellhead filter 10 and a Christmas tree of fountain fittings 11. In the production casing 4, an elevator casing 12 is placed. Conductor 2, the technical casing 3 and the production casing 4 suspended on the wedges of the column head 6, and the elevator column 12 - in the suspension of the tubing of the transfer coil 8 of the pipe head 7. Wellhead filter 10 includes a cylindrical housing 13, inside which the filter element 14 is placed, you olnenny, e.g., cermet with uniformly arranged throughout the volume of pores 15 defined in relation to the flow, passed through the filter element 14, gas and sand particle sizes. Wellhead filter 10 is provided with upper 16, lower 17 and side 18 covers. The side cover 18 is made open and held by hinges 19.

Скважина заявляемой конструкции работает следующим образом.The well of the claimed design works as follows.

После завершения монтажа устьевого оборудования и вызова притока из пласта проводится отработка скважины на факел.After installation of the wellhead equipment is completed and inflow from the reservoir is called, the well is flared.

В процессе эксплуатации песок с забоя вместе с газовым потоком выносится на устье скважины, газовый поток, проходя через устьевой фильтр 10, очищается от песка, который удерживается фильтрующим элементом 14, поступает во внутреннюю полость елки фонтанной арматуры 11 и по ее рабочим струнам направляется в газосборный коллектор. Абразивного износа устьевого оборудования нет.During operation, sand from the bottom along with the gas stream is carried out to the wellhead, the gas stream passing through the wellhead filter 10 is cleaned of sand, which is held by the filtering element 14, enters the inner cavity of the Christmas tree of fountain fittings 11 and is directed to the gas gathering string collector. There is no abrasive wear on wellhead equipment.

Частицы песка, удерживаемые фильтрующим элементом 14 устьевого фильтра 10 постепенно загрязняют его, в результате скважинность устьевого фильтра 10 уменьшается и он прекращает удерживать песок, поступающий вместе с газовым потоком. Поэтому устьевой фильтр 10 нуждается в периодической замене или очистке фильтрующего элемента 14.Particles of sand held by the filter element 14 of the wellhead filter 10 gradually pollute it, as a result, the boreholeness of the wellhead filter 10 decreases and it ceases to hold the sand that comes with the gas stream. Therefore, the wellhead filter 10 needs periodic replacement or cleaning of the filter element 14.

Для замены фильтрующего элемента 14 закрывают подфильтровую задвижку 9, тем самым отсекая ствол скважины от забоя. Осуществляют замену фильтрующего элемента 14 устьевого фильтра 10 в зависимости от его конструкции. После чего вновь открывают подфильтровую задвижку 9 и пускают скважину в работу.To replace the filter element 14 close the filter gate valve 9, thereby cutting off the wellbore from the bottom. The filter element 14 of the wellhead filter 10 is replaced, depending on its design. Then re-open the filter gate valve 9 and put the well into operation.

Предлагаемая конструкция позволяет эксплуатировать скважину в условиях пескопроявления без абразивного износа устьевого оборудования, позволяет заменять отработанные фильтрующие элементы фильтра без глушения скважины с минимальными затратами.The proposed design allows the well to operate in sand conditions without abrasive wear of wellhead equipment, allows you to replace the used filter elements of the filter without killing the well at minimal cost.

Claims

The well’s design, including casing concentrically installed in it with an elevator installed in them and wellhead equipment, consisting of successively placed column head, pipe head, subfilter valve, wellhead filter, Christmas tree, and wellhead filter includes a cylindrical body with placed in it a filter element, equipped with upper, lower and side covers.