ШЕГЕНДЕУШІ ҚҰБЫРЛАР

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

ШЕГЕНДЕУШІ ҚҰБЫРЛАР

Опырылмалы жыныстарды бұрғылағанда, скважина қабырғасының жыныстары құлап түсіп, бұрғы скарядын басып қалады. Ол көп уақытқа созылатын аварияға айналады. Кейде тіпті скважинанын оқпаны жоғалып, сол аралық қайтадан бұрғыланады. Осыған байланысты тұрақсыз жыныстарды жылдам бұрғылап өтеді де скважина қабырғасын дереу шегендеуші құбырлар колоннасымен бекітеді.

Жарықшақтығы мол жыныстарды бұрғылағанда сұйықтың шырайналма ағыны жойылып кетеді. Себебі жуу сұйығы жыныстын, жарықшақтарына сіңіп кетіп, қайта оралмайды, яғни толығымен жұтылады. Мұндай жыныстарды бұрғылағанда скважина қабырғасын бекітеді. Бекітудің қалай орындалатындығын жан-жақты ойлап барып шешеді. Ең оңай бекітуге балшық ерітіндісімен бекіту жатады. Од, үшін жуу сұйығын балшық ерітіндісімен алмастырады. Ерітіндінің сапасын анықтайтын параметрлерін лайықты етіп кабылдайды. Мұндай жағдайда ерітіндінін сыбағалы салмағы, су берғіштігі аз, ал тұтқырлығы мол болуы керек. Егер сұйық жұтылуы ерітіндімен жуғаннан тоқтатылмаса, скважинаны цементтейді. Цементтеу кезінде скважинаның 2-3 тәулік тұрып қалатынын және цементтеуден туатын «тығынды» қайта бұрғылауға да біраз уақыт кететінін ескеріп, бекітудің қай түрі арзанға түсетінін және тиімді болатынын алдын ала есептеген жөн. Жарықшағы бар аралықтарды да керек жағдайда шегендеуші құбырлармен бекітеді.

Кейде скважина тереңдігінің әрбір аралықтарын бір-бірінен бөлектеп, ажырату қажет болады. Мысалы, жоғарғы горизонтта іске керексіз ащы су, ал төменгі горизонтта өмірге пайдасы зор тұщы су болса, онда екі горизонтты бір-бірімен қатынастырмау керек. Мұндай жағдайда скважина оқпанын шегендеуші құбырлар колоннасымен бекітіп, екі горизонтты бір-бірінен ажыратады. Егер сулы горизонттан кейін рудалы дене орналасса және ол суда еритін болса да екі горизонтты бір-бірінен ажыратады.

Колонкалы бұрғылауда созылу әдісімен жасалынған, ешқандай жапсары жоқ, сырты тегіс құбырларды шегендеуші құбырлар ретінде пайдаланады. Олар бір-бірімен көбінесе ниппельдер арқылы жалғасады. Шегендеуші кұбырлардын ұзындықтары 2, 5-4, 5 м болады. Оларды болаттан жасайды. Болаттың созылуға беріктік шегі 65 кг/мм ² -ден, ал аққыштық шегі 38 кг/мм ² -ден кем түспеуі керек.

Шегендеуші кұбырлардың сыртқы диаметрлері 44, 57, 73, 89, 108, 127 және 146 мм болады. Диаметрлері 4. 4, 57, -73 мм құбырлар бір-бірімен ниппельсіз қусырылу әдісімен қосылады. Онда бұранданы құбырдың бір ұшының сыртынан, ал екінші ұшынын ішінен тіледі. Бұранданың адымы 4 мм, ал тіліну биіктігі 60 мм. Сыртқы диаметрі . 89 мм құбырлар ниппельсіз де, ниппельмен де қосыла береді, ал бұдан жуан құбырлар теқ ниппельмен қосылады.

Шегендеуші құбырлар қисық болмауы керек. Олардың қисаюларына мынадай шек қойылады:

а) диаметрі 34 мм-ден 89 мм-ге дейін әрбір 1, 5 м ұзындыққа қисаю мөлшері 1 мм-ден аспауы керек.

ә) диаметрлері 108-146 мм кұбырлардың әрбір 1 м ұзындығына 1 мм.

Шегендеуші құбырлардың негізгі өлшемдері 1-таблицада келтірілді.

1 - т а б л и ц а Шегендеуші құбырлардың анықтамалары

Шегендеуші құ-бырдың диаметрі,мм:

Шегендеуші құ-бырдың диаметрі,

мм

Шегендеуші құбыр: Шегендеуші құбыр

Ниппель: Ниппель

Шегендеуші құ-бырдың диаметрі,мм:

қабырғасының

қалыңдығы,

мм

Шегендеуші құбыр:

1 м ұзынды-

ғының салмағы, кг

Ниппель: ішкі диаметрі, мм

бұранда кертпесінің

диаметрі, мм

Шегендеуші құ-бырдың диаметрі,мм: 44

Шегендеуші құбыр: 3, 5

Ниппель: 3, 5

33, 5

Шегендеуші құ-бырдың диаметрі,мм: 57

Шегендеуші құбыр: 3, 75

Ниппель: 4, 92

46, 5

Шегендеуші құ-бырдың диаметрі,мм: 73

Шегендеуші құбыр: 3, 75

Ниппель: 6, 4

62, 5

Шегендеуші құ-бырдың диаметрі,мм: 89

Шегендеуші құбыр: 4, 0

Ниппель: 8, 38

78, 5

Шегендеуші құ-бырдың диаметрі,мм: - 108

Шегендеуші құбыр: 4, 25

Ниппель: 10, 87

97, 5

101

Шегендеуші құ-бырдың диаметрі,мм: 127

Шегендеуші құбыр: 4, 5

Ниппель: 13, 59

116, 5

120

Шегендеуші құ-бырдың диаметрі,мм: 146

Шегендеуші құбыр: 4, 5

Ниппель: 15, 7

135, 5

139

Құбырларды скважинаның ішінде, асулы қалпында көтеріп тұруға жай қамыт пен лафетті қамыттарды қолданады. Лафетті қамыттың ауыспалы сақиналары бар. Ол сақиналарды шегендеуші құбырлардың сыртқы диаметрлеріне қарай ауыстырып отырады.

Құбырларды бір-біріне бұрап жалғастыру үшін, екі немесе үш топсалы кілттерді цайдаланады. Әрбір топсалы кілтпен қатар диаметрлі екі түрлі құбырды бұрауға болады.

Скважинаны шегендеуші құбырлар колоннасымен бекіту жұмысын уақыт аз кететіндей етіп ұйымдастырады. Скважинаның конструкциясын қабылдағанда шегендеуші құбырлар колоннасы аз болатындығын ойластыру керек.

Скважинаның забойы шегендеуші құбырлар колоннасын түсіретін тереңдікке жеткеннен кейін бұрғылауды тоқтатып, бақылау ретінде скважинаның тереңдігін өлшейді. Керек кезде скважинаны шламнан тазалайды, диаметрін және қисықтығын өлшейді. Алдын ала жұмсалатын құбырларды дайындайды. Колоннаның ұзындығын скважинанын, тереңдігіне тең етіп, бұрғы үйі еденінін, үстінен скважинаның сағасы 25 см биіктікке шығып тұратындай етіп қабылдайды. Ең бірінші түсірілетін құбырдың ұшына башмақ жалғасады. Әрбір шегендеуші құбыр бұрандасының дұрыс болуын және қисықтығын мұқият тексереді. Қисықтығын білу үшін олардың ішінен басында коронкасы бар бұрғы снарядын өткізеді. Барлық құбырлардың ұзындықтарын өлшеп, әрбіреуінің жанына ұзындығын бормен жазып қояды. Түсірілген құбырлардың ұзындықтарын бұрғы журналына жазып отырады.

Бұрғы мұнарасының биіктігіне қарай, алдын ала құбырларды екі-үштен жалғастырып қояды. Бұл жұмыс колоннаны түсіруге кететін уақытты азайтады. Шегендеуші құбырларды ұрмай-соқпай баппен түсіреді. Әрбір бұрандаға ағытылмасын деп смола жағады және бұранданы түбіне жеткенше бұрап бекітеді. Түсіру кезінде колонна жүрісі тоқтап қалса, кілтпен ептеп бұрап жібереді, бірақ үстінен соғуға не басуға болмайды, себебі колоннадағы құбырлар майысып кетуі мүмкін. Колоннаның башмағын жылдам шайылатын немесе сусымалы жыныстарға қоюға болмайды. Башмақты берік жынысқа тірейді. Колонна түсірілгеннен кейін оның жоғарғы ұшын қамытқа іліп қояды. Қатар екі колонна ұшының арасындағы сақиналы қеңістікті (саңлауды) кендір арқанның кесіндісімен немесе басқа заттармен тығыздап бекітеді.

Скважинаны жабар алдында шегендеуші құбырларды міндетті түрде көтеріп жер бетіне шығарады. Олар жеңіл көтерілуі үшін, колоннаны түсіруден бұрын, забойға домалақтанған балшық тастайды. Кейде сыртқы сақиналық кеңістікті балшық ерітіндісімен, мұнаймен немесе соляр майымен толтырады. Осыған байланысты шегендеуші құбырлар мен скважина қабырғасынын арасындағы кедергі азаяды да, скважинадағы шегендеуші құбырлар жеңіл көтеріледі.

Шегендеуші кұбырлар колоннасын, скважинадан лебедканың көмегімен көтеріп шығарады. Ол үшін лебедканың сым арқанын шегендеуші кұбыр қамытынын астынан өткізіп байлайды. Сосын ептеп көтере бастайды. Егер құбырлар колоннасы орнынан қозғалмаса яғни көтерілмесе, колоннаны кілтпен онға карай бұрайды. Бұл кезде арқанның тартылуын босатпайды. Егер колонна орнынан қозғалса оны жер бетіне көтеріп шығару қиынға түспейді. Колонна лебедканың көмегімен көтерілмесе, оны домкратпен көтерген жен, колоннаны көтеру өте күрделі әрі қиын жұмыстар катарына жатады, сондықтан жұмыс кезінде қауіпсіздендіру техникасының ережесін мұқият сақтау керек.

Көтеру кезінде колонна ішіндегі құбырдың бұрандасы босап, жоғарғы жағы ағытылып кетсе, төменгі құбырды жақсы құбырмен алмастырып; скважинаға қайта түсіріп, колоннаның скважинадағы бөлігімен жалғастырып, көтеру жұмысын әрі қарай жүргізе береді. Скважинада қалып қойған колоннаның жалғасын құбыр таңбалағышымен немесе құбыр қармағышпен де көтереді. Егер колоннаның біраз бөлігі цементтелген болса, оны цементтелген жерінен жоғарырақ гидравликалық құбыр кескішпен кеседі де, жер бетіне тек жоғарғы бөлігін көтереді. Жер бетіне көтерілген құбырлардың іске жарайтынын бөліп, олардың бұрандасына май жағады да келесі скважинаны бекіткенше сақтап қояды. Құбырларды тасығанда, машинаға артканда, бір орыннан екінші орыңға жылжытқанда қатты лақтырмайды, себебі олар майысқақ.

Кейінгі кезде скважинаның қабырғасы орнықсыз болған жағдайда оны бекіту үшін, ВИТР-де жасалынып шыққан электрлі химиялық әдісті қолданып жүр. Бұл тәсілде жарықшақтығы мол бүйірлік жыныстар тампондалады. Ол үшін скважинаға тампондау үшін қолданылатын балшық, цемент және арнайы паста жіберіледі. Сол паста тұрақты электр. тогының күшімен өңделеді. Паста токтың күшімен жылдам қатаяды, ал бұл кезде электрлік өріс пастаны жібермей ұстап тұрады. Әйтпесе жер асты суларының ағысы пастаны өзімен бірге альта кетеді. Электрлік өңдеуді жүргізу үшін электрод ретінде алюминийден жасалған сым өткізгішті пайдаланады. Оның ұзындығы 5 л-ден 30 м-ге дейін болуы мүмкін. Электрлік өңдеу -2 сағатқа созылады. 3 - 5 сағаттан кейін скважинаның цементтелген бөлігін қайтадан бұрғылайды. Электрлі-химиялық әдісті диаметрі 59 мм-ден асатын скважиналарда жүргізуге болады. Оның бекітілетін бөлігі 300 - 500 м тереңдіктен төмен орналаспауы керек.

Мұнай мен газ скважиналарын бұрғылағанда олардың қабырғасын бекітеді, сол себепті скважина опырылудан, бүйірлік жыныстардың кулап түсуінен сақталады. Мұнай мен газ тұрған құнарлы горизонттар немесе сулы горизонттар өзара қатынаспайды. Пластарды өзара қатынастырмау үшін скважинаны шегендеуші құбырлар колоннасымен бекітеді де колоннаның сыртьш цементтеп тастайды.

Шегендеуші колоннаның саны, диаметрлері, құбырларының қалыңдығы және түсірілу тереңдггі, оған қоса құнарлы горизонттың ашылу тәсілі, скважинаның әр бөліктерін бұрғылайтын қашаулардың диаметрлері және колонна құбырларының қай аралықтары цементтелетіні туралы толық түсінік беретін мағлұматтар жиынтығын скважинаның конструкциясы дейді.

Мұнай скважиналары техникалық жоба бойынша бұрғыланады. Оны жасағанда скважийаның конструкциясына сүйенеді және бұрғыланатын жердің геологиялық ерекшелігін ескереді. Техникалық жобада мына мәселелер шешіледі: 1) скважинаның конструкциясын жеңілдету және оның қай тәсілмен бұрғылануы; 2) пайдаланушы колонна ұшының конструкциясы; 3) пайдаланатын пласты ашатын тәсіл; 4) жоғары орналасқан горизонттарға қайта оралу мүмкіндігі; 5) пластық қысым мөлшері.

Скважина конструкциясы негізінен: 1) шахталы бағыт; 2) кондуктор; 3) аралық колонна; 4) пайдалану колоннасынан турады.

Шахталы бағыт - скважинаның сағасын шайылудан сақтайды және жуу сұйығының ағысын науа жүйесіне бағыттайды. Оның тереңдігі 2-40 м арасында өзгереді.

Кондуктор скважинаның жоғарғы жақтағы қабырғасын бекітіп, оған орнықтылық туғызады, тереңдігі 500-600 м.

Аралық колонна скважинаны жобаланған тереңдікке дейін бұрғылауға мүмкіндік туғызады, яғни жоғарыда орналасқан сулы пластарды өзара ажыратады, скважина қабырғасының опырылмалы, жуу сұйығын жұтып алатын тұстарын бекітеді. Берік жыныстарды бұрғылағанда аралық колонна жасалынбайды, ал кездесетін жыныстар опырылмалы болса, оны екеу етуі мүмкін.

Пайдалану колоннасымен мұнай, газ алады немесе құнарлы горизонтқа су жібереді. Бұл колоннаның диаметрі көбінесе 146 мм болады, ал мұнайдың шығуы көп болғанда оны 168 мм. етеді. Елімізге жиі қолданылатын скважина конструкциялары 1-суретте берілді.

Шегендеуші құбырлар колоннасының диаметрі арқылы скважинаны бұрғылайтын қашаудың диаметрін былай анықтайды:

Д _қ =Д _ч +2б (60)

мұнда Д _қ - қашаудың диаметрі, мм.

Д _м - колонна муфтасының диаметрі, мм

б - муфта мен скважина қабырғасының арасындағы саңылау, мм. Мұнын мәнін құбырлардың диаметріне қарай отырып 15-50 мм арасында өзгертеді.

Шегендеуші құбырлардың сыртын тегіс етіп жасайды. Олардың сыртқы диаметрлері 114, 127, 140, 146, 168, 178, 194, 219, 245, 273, 299, 324, 340, 351, 377, 407, 426, 508 мм, ал ұзындықтары 9, 5*13 м болады. Қалыңдықтары 6-12 мм. Бұрандасының конустығы 1:16, ал адымы - бір дюймде 8 жол тілінген. Құбырлар өзара бұрандасы бар муфталармен жалғасады. Терең скважиналар үшін ВНИИБТ диаметрі 168 мм муфтасыз құбырлардың жобасын жасады. Құбырларды пісіріп қосудың герметикасы жақсы болады, бірақ іші тарылады да қашаудың, каротаждық приборлардың және перфораторлардың колонна ішінен өтуі қиындап кетеді.

Шегендеуші құбырлар қолданылу жағдайларына қарай екі топқа бөлінеді:

1-сурет. Скважина конструкциялары.

а-күрделі жағдайларда бұрғыланатын терең скважиналарға; б-терең іздеу немесе барлау скважиналарына; в-турбиналы бұрғылаудың барлау немесе пайдалану скважиналарына; г-роторлы бұрғылаудың терең барлау немесе пайдалану скважиналарына.

2-таблица Шегендеуші құбырлар болаттарының анықтамалары

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.