автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.06, диссертация на тему:Разработка технологии и техники капитального ремонта скважин на поздней стадии разработки газоконденсатных месторождений

г,е од

'1л. - -

......

ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ И ГАЗОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ (ВНИЙГАЗ)

На правах рукописи

ТРОЦКИЙ ВАСИЛИЯ ФИЛИППОВИЧ

УДК 622.279 " ™ЖИ ЧИТАЛЬНОГО

-РЕМОНТА-ъКЙА^Й-т-ПОЗЛНЕГСТЩТшР/ЕОШИ

газокощешатшх месторождений

Специальноегь 05.15.06 - Разрабогка и зкеплуагация

нефтяных и газовых месго-рокдв ний

автореферат

диссвргации на соискание ученоГстепени кандидата технических наук

Москва - 1993

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ И ГАЗОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ (ВНИИГАЗ)

На правах рукописи

ТРОЦКИЙ ВАСИЛИЙ ФИЛИППОВИЧ

УДК 622.279

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКИ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА СКВАЖИН НА ПОЗДНЕЙ СТАДИИ РАЗРАБОТКИ ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Специальность 05.15.06 - Разработка и эксплуатация

нефтяных и газовых место-ронде ний

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1993

Работа выполнена в Украинском.научно-исследовательской институте природных газов (УкрНИИгаа).

Научный руководитель Официальные оппоненты

- докюр технических наук, профессор Тер-Саркисов РЛ.

- докюр технических наук, профессор Бузинов С.Н.

кандида!. технических наук Еремин Ы.А.

Ведущая организация

— Газопромысловое управление "Ше ба линкага зпрои"

Защита диооергации состоится

1993 г.

в 13 час. 30 кин. на заседании специализированного совета Д 070.01.01 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук при Всероссийской научно-исследовательской институте природных газов и газовых технологий (ВНИИГАЗ) по адресу: 14271?, Московская область, Ленинский район, пос. Развилка, ВНИИГАЗ.

С диссертацией мояно ознакомиться в^ библиотеке ВНИИГАЗа.

Автореферат разослан _ а _ 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета, • к.т.н.

Е.Н. Ивакин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТ«

Актуальность рабогы. Перспективы максимального извлечения углеводородного сырья из месторождений, находящихся на поздней стадии разрабогки, связаны как с внедрением новых технологических процессов повышения компонентоогдачи-пйасгоз, гак и с поддержанием добывающих скважин в работоспособном состоянии,проведением ремонгных рабог и пополнением эксплуатационного фонда скважин из числа-бездействующих (аварийных)« Наиболее остро ощущается возрастающая потребность в ремонгных работах на таких скважинах из-за влияния агрессивных компонентов газа (СС^, органические кислогы) на коррозию оборудования, из-за прихватов насос но-компрессорных труб (НКТ) и другого подземного оборудования осадочными материалами, обрывов НКТ, обводнения скважин, а также оснащенности скважин сложным подземным оборудованием (па-керные установки, ингибиторные, циркуляционные клапаны). Все эти факторы значительно увеличивают объемы ремонгных работ и усложняют технологию капитального ремонта. Для эффективного проведения ремонтов в осложненных условиях поздней стадии разрабогки гаэоконденсатных месторождений (ГКМ) необходимо использовать специальные технические.средства, позволяющие повысить качество ремонтных работ, сократить их продолжительность, снизить стоимость.

Проведение ремонгных работ на скважинах предполагает их глушение. При глушении скважин на поздней стадии разработки* вследствие снижения пластового давления возможны поглощения большого количества- жидкости глушения. При атом ухудшается проницаемость призабойной зоны продуктивных пластов и существенно снижается продуктивность скважин.

Разработка блокирующих составов для глушения окважин в процессе ремонтных рабог, а также совершенствование технологии и инструмента для проведения ловильных рабог и составляет актуальность настоящей работы.

Цель рабогы. Создать эффективную технологию капитального ремонта скважин на поздней стадии разрабогки гаэоконденсатных месторождений, включающую разработку составов для глушения окважин о сохранением фильтрационной характеристики призабой-

ной зоны продуктивного пласта, разработку комплекса технических средств, повышающих эффективность капитального ренонса скважин.

Основные задачи исследований.

1. Выявить основные факторы, способствующие сохранению проницаемости продуктивных пласгов в процессе ремонтных работ.

2. Изучить кольматирующие свойства блокирующих составов на основе химически осажденного мела.

3. Изучить закупоривающую способность блокирующих составов без твердой фазы.

4. Разработать технологию блокирования призабойной зоны поглощающих пластов при глушении сквэкин на поздней стадии разработки газоконденсатных месторождений.

5. Разработать усовершенствованную технологию и инструменты для извлечения 'насосно-компрессорных труб из скважин.

Научная новизна работы.

1. Изучен характер и кинетика кольмагации и восстановления проницаемости поровой среды, представленной гранулярными, трещиноватыми и смешанными коллекторами после воздействия жидкостей глушения. Установлено, что наиболее приемлемы для блокирования гранулярных коллекторов растворы, обработанные КМЦ, ГК&-10 и флотореагентом ВЕС, в которых в качестве наполнителей использованы мел, СКОП; для трещиноватых коллекторов аффективны растворы, содержащиеся флогореагенг BIC или АНП-2 (АНПО), а также кислоторасгвсримые наполнители.

2. Исследован механизм кольмагирующего действия блокирующего состава, образующегося при совместной закачке бикарбоната аммония и хлористого кальция с добавками ПАВ.' Установлена зависимость кольмагирующего действия блокирующего состава от концентрации флоюреагента ВЖС, что позволило разработать.меловой блокирующий состав..

3. Исследовано взаимодействие фосфатидного концентрата с аммиаком. Установлено, что гелеобразный состав, образующийся при взаимодействии этих компонентов, обладает эффективной закупоривающей способностью при температурах до 140°С. Определена зависимость структурномеханических параметров геля от соотношения фосфатидного концентрата и аммиачной воды. Разработан бло-

кирующий состав без твердой фазы на основе фосфатидного концентрата.

Изучена коррозионная активность блокирующих составов при различных температурных режимах. Выявлено, что блокирующие составы обладают ингибирующими свойствами при температурах до 140°С.

4. Разработаны технические средства для проведения капитального ремонта глубоких скважин на поздней стадии разработки ГКМ, включающие разработку конструкции пульсатора, 'устройства для развинчивания груб в скважине, комплекса внутренних грубо-резок.

Практическая ценность.

Создана и внедрена в промысловых условиях технология блокирования призабойной зоны поглощающих пластов, основанная на использовании недефицитных материалов, позволяющая исключить поглощение жидкостей глушения в процессе ремонтных работ. Разработаны и изготовлены усовершенствованные технические средства для извлечения насосно-компрессорных труб и подземного оборудования из скважин в условиях низких пластовых давлений, позволяющие уменьшить трудоемкость и длительность ловильных работ из скважин глубиной до 5000 м. Разработанная технология глушения сквакин и технические средства для извлечения НКТ могут быть попользованы при проведении ремонтных работ на ПХГ, при ликвидации аварий в процессе бурения скважин»

Реализация результатов работы в промышленности..

По результатам исследований диссертационной работы разработана технология ареманного блокирования призабойной зоны} разработаны и изготовлены технические средства для проведения капитального ремонта скважин, находящихся на поздней стадии разработки.

Результаты работы использованы при проведении капитально ремонта более 20 скважин Полтавского газопромыслового управления (ГПУ) и ГПУ "Шебелинкагазпром", а также при проведении ремонтных работ на Краснопаргизанском ПХГ Укргазпрома и ряде других предприятий.

Апробация работе

Основные положения диссертационной рёботы докладывались и обсуждались:

~ на конференции Полтавского областного управления НТО НГП ии. Й.М. Губкина в 1986 г., 1991 г.|

- на заседании Республиканской школы передового опыта по повышению эффективности работы бригад капитального и подземного ремонта скважин, г. Полтава, 1987 г., 1990 г.; ,

- на заседании техсовета ГПУ "Шебвлинкагазпром", 1988 г.;

- на заседании техсовета Полгавского ГПУ 1989 г.,

1991 г.;

- на научно-практической конференции "Разработка и эксплуатация газоконденсатных месторождений на. завершающей стадии", Ухта, 1992 г.;

- технология глушения скважин и конструкции ловильного инструмента экспонировались на выставке "Нефтегаз - 92", Москве,

1992 г.

Публикации.

Основные положения и результаты диссертации опубликованы в четарвадцати печатных работах (защищены 8 авторскими свиде-детльствами и получено 3 положительных решений об их выдаче).

Объем диссертационной работы состоит из введения, четырез глав и выводов.. Содержит 197 страниц машинописного текста, 18 таблиц, 48 рисунков и списка использованной литературы из 114 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе диссертации показано состояние технологии капитального ремонта скважин на поздней стадии разработки, обос нована необходимость новых подходов к проблемам глушения скважин и проведения ловильных работ» Рассмотрены различные факто-торы, ухудшающие проницаемость продуктивных пластов.

Подчеркнута значимость теоретических и экспериментальны! работ в области изучения поглощений промывочной жидкости и сох*

ранения проницаемости продуктивных горизонтов, опубликованных в работах отечественных и зарубежных ученыхг П„А. Ребиндераэ АД. Мирзадианзада, С.А. Хрисгиановича, В.А. Амияна, С.Н. Бузи-ноза, Н.А. Мариампольского, К,Ф. Кигача, В.И, Крылова, Г.А. Зотова, Г.Во Рассохина, Б.Е» Шмепысова, М.А. Мыслюк, Ю.П. Коротае-ва, Ф.А. Требина, А.И. Ширковского, И. Кеннеди, Р. Коллинза, Р. Роджерса, А. Солиден и других, в которых установлены основные причины поглощений и снижения проницаемости при бурении и проведении ремонтных работ на скважинах.

На основании анализа данных о проведении ремонтных работ в скважинах на поадне,й стадии разработки, где пластовые давления составляют менее 0,5 от первоначального, и возникают значительные перепады давлений на пласт, было установлено, что основными причинами снижения проницаемости продуктивных пластов являются проникновение жидкости глушения и ее фильтрата в призабойную зону продуктивного пласта; набухание глинистого материала и наличие высокопроницаемых сильнодренированных коллекторов. Все это требует тщательного подхода к выбору способов глушения скважин и применения составов для глушения скважин на поздней стадии разработки.

Анализ промывочных жидкостей, применяемых при глушении скважин, показал, что при выборе типа, состава, свойств жидкостей глушения необходимо учитывать характеристику пород пластоа-коллекторов, их проницаемость, свойства пластовых флюидов.

Проведен анализ технических средств, используемых в технологии капитального ремонта скважин на поздней стадии разработки. Показано, что существующие технологические решения по извлечению прихваченных насосно-компрессорных груб (ККТ) и подземного оборудования из скважин глубиной до 5000 м не учитывают ряда осложняющих факторов, проявляющихся на поздней стадии разработки месторождений. Это - коррозия НКТ, прихваты НКТ и паке-ров осадочными материалами, отложение солей в НКТ и ряд других факторов. Не все способы извлечения прихваченных НКТ и пакероз, связанные с "расхаживанием" НКТ (взрыв детонирующего шнура, ударные устройства, гидравлические домкраты и др.), применимы в условиях коррозии НКТ. Способ обуривания НКТ кольцевым фразером и извлечение их ловильяым инструментом на левых бурильных трубах по частям - процесс сложный, чаото приводящий к разрыву

груб, требующий тщательной обработки нарушенного конца трубы для производства дальнейших ловильных работ.

Для извлечения прихваченных и сильнокорродированных НКТ применяют способ резки груб большими участками (500-1000 м) в неприхвачекной части и короткими участками .(2-3 м) в прихваченной части. Отрезание НКТ большими участками исключает их развинчивание в нескольких местах и падение при подъеме.

Из опубликованных работ следует, что промысловые предприятия не располагают в настоящее время надежными, совершенными и эффективными технологическими решениями по проведению капитального ремонта скважин.

На основании проведенного анализа существующих технологических решений по капитальному ремонту скважин сформулированы цель работы и задачи исследований.

Во второй главе приводятся результаты сравнительного исследования блокирующей способности составов и жидкостей глушения. Приведены методика и техника исследований, описание установки. Установка оборудована контрольно-измерительными приборами, позволяющими регистрировать давление газа на входе и выходе из модели пласта, количество вытесненной жидкости. В качестве модели пластов, подвергшихся лабораторным исследованиям, был использован искусственный керновой материал, а также керновой материал из месторождений нефти и газа ДДВ-абсолютной проницаемостью (180-1326) • и эффективной пористостью от 9,5 до 22,5%. В качестве модели пластовой воды взят солевой раствор, содержащий 15% хлорида натрия и 2% хлорида кальция.

Для определения закономерностей восстановления проницаемости порозой среды, представленной гранулярными, трещиноватыми и смешанными коллекторами, после воздействия блокирующих составов было проведено три серии экспериментальных исследований.

, Первая серия исследований была проведена с кернсвым материалом, представленным гранулярным коллектором, вторая - трещиноватым и третья - гранулярно-грещиноватым (смешанным).

Кольматирующая способность исследуемых составов характеризовалась коэффициентом восстановления проницаемости

= К2 / Кд- (где Кх, К2 - проницаемости образцов до и после воздействия). Искусственный керновой материал был представлен

чистым песчаником и песчаником с 5% добавкой бентонита. Блокирующие составы, содержащие кремний-органические жидкости (ГКХ-10) и флогореагенты ВЖЗ, имеют наименьшее значение $ , составляющее 4-20%, которое не изменяется при увеличении перепада давления.

Составы, содержащие АНПО (смесь алифактических аминов), имеют сравнительно высокое значение величины образца керна чистого песчаника и составляют 80-9555, значение образца керна песчаника, содержащего бентонит, составляет 20*30% и повышается с ростом перепада давления до 50%. Добавки кислотораство-рииых наполнителей (мела, СКОП - отходы производства бумаги) уменьшают значение £ . Однако, после солянокислотной обработки величина повышается до 94-98%. Аналогичные результаты получены при исследовании влияния моделей блокирующих составов и их фильтратов на образцы естественного гранулярного керна. Влияние условий блокирования на проницаемость керна трещиноватого карбонатного коллектора проводились на кернах о раскры-тостью трещин 0,2, 0,3, 0,5 мм$ ширина 30 мм и длина 50 мм. Эксперимент проводился в три этапа.

На перлом этапе трещиноватые образцы насыщались рассолом, содержащим 15% хлористого натрия и 2,0% хлористого кальция, после чего снимались кривые изменения расхода рассола (X от перепада давления.

На втором этапе создавались условия, отражающие момент кольматации» Блокирующие составы и модели их фильтратов закачивались в трещины образца керна при определенном перепаде давления (до 7 МПа) и выдерживались не менее 16 чаоов. При этом измерялся расход жидкости.

Третий згап эксперимента отразил процесс освоения скважины. Блокирующие составы и модели их фильтратов вытеснялись из трещин керна обратной фильтрацией керосином о добавкой трансформаторного масла (модель нефти).

Анализируя результаты исследований, можно сделать вывод, что поглощение в трещине зависит от вязкости жидкости. С повышением вязкости уменьшается расход жидкости. Поглощение также зависит от величины водоотдачи состава. Поглощение состава в трещине уменьшают добавки наполнителей. Эффективными наполнителями являются асбест, мел, кожевенная пыль. Причем, мел, асбеог разлагаются солянокислотной обработкой, а кожевенная пыль само-

разлагается под дайс;в;;а;л зремени.

В результате"экспериментальных исследований установлено:

- нокбои'зо эй40К?;инхг.и для блокирования продаетивних пластов, предогазленных гранулярными коллекторами, являются ■¡локирующие составы, обработанные KLiLi, ГКл-Ю, флотороагентом алС. В качестве с^руктуросбразовагелей и наполнителей эффок-гизнн СКОП и мал;

- для трещиноватых коллекторов эффективным является полимерный раствор, содержащий флогореагэнг ВкС, АШ-2 или АНПО, а тах&е кислогорасгворимье наполнители.

wpOBCдонная сравнительная экспериментальная оценка влкя-¡ti.n блокирующих составов ¡ш набухания глин показала, что химические реагенты по эффективности уменьшения величину набухания глин i:0»H0 расположить в следующий ряд: ,

I'iü.-iO —Atin-2 —H4ri^CI —KCl —>• I-БО

Анализ полученных результатов при исследовании набухания глин, поверхностного натяжения моделей фильтратов показал, что нзиболео приемлемым блокирующим составом цокот быть раст-ijo{í, имеющий:

- á качестве наполнителя - мол;

- с v р ; .ч< г .у р о о (J рз о в a i а л е и rü.íü,, ГК&-ГЭ, СШ1,

- ззгуспч'вль влС;

- для уменьшения набухания глинистых аключений, содержащихся з породе, слагающий коллектор - ашоний хлористый.

iit/K реагировании двух истинных растворов- хлористого кальция бикарбонат а-аимояпя с добавками ПАВ П(д-Ю у рлоторсагант 3^0) образует* суспензия, состоящая из хшически осажденного ¡-.«зла и амиокик хлористого.

Лабораторными исследованиями установлено, что концен-грация BäC а расгаоро существенно'влияет не только на к.льыа-5ирующую способность мелового состава, но и на время осаждения полового осадка.

Выполненные исследования на установке имитиру-

ющие блокирования призаso¿;j;on зоны пласта показали, что мелово! ¿.локирую и Г; созтзв, образующийся при совместно:': закачке рэст'во-ííüa хлористого кальцин и бикарбоната аммония обладает, лучшей

колькз'-.'руадеа способностью, за счет образования поверхностной кэлы.1аг.;ц. и, чем ¡.'.еловой состав, образующийся при раздельной закачка 1 их компонентов в призабойную зону пласта, когда происходит .¡ь-'срипорозая кольматация.

.уг-ло проведения кислотной обработки коэффициент восста-¡юэлен.;)-: ..ронииаемости образца керна, закольматированного сов-•!изгн''.- закачкой исходных реагентов, был в 1,5 раза вьгшо, чаи при раал льной закачке, что подтверждает сделанные нами выводы.

Дат ьчьное изучение причин ухудшения проницаемости пласта посла лоэлвйсгзия жидкостей глушения позволило сделать вывод о гон, н 1-днш из путей сохранения коллекторских свойств пласта яаляотсн применение жидкостей глушения без твердой фазы достаточной плотности и вязкости.

На основе анализа многочисленного экспериментального материала установлено, что наиболее эффективной является блокирующая гелообразная вязкость без твердой фазы, образующаяся при реагировании фосфатидного концентрата - (отходы пищевой промышленности) и аммиачной аода.

Полученная гелеобразная жидкость обладает высокими с тру .гурк.'-механическими свойствами (СНС^зд = 1,18 * 1,94 МПа, водоотд.чча 3 = 0,5 * 1,5 см3/30 мин., условная вязкость Г - 30 ? Х20°С) и является приемлемой для использования в ка-чеэ ;гве жидкости глушэния.

И следование термической устойчивости гелеобразного состава '¡оказало, что с повышением температуры и времени нагрева аязкосгь уконьиаеюя, однако гель остается устойчивым и при . темпера1' ро до 140°С. Снижение вязкости геля происходит также и при :а о'пвленки технической или пластовой водой, причем, чем эьшо температура, тем интенсивнее происходит снижение вязкорти гили при одном и том же содержании воды. Свойство гелей снижать вязкое ь при разбавлении пластовой водой становится весьма важным 'ля екзажик, эксплуатирующихся на поздней стадии, когда амастз газом, конденсатом в ствол скважины поступает значительно! ; количество пластовой воды..Гель, проникший в поровое пространство пласта при блокировании, будет легко выноситься пласгозым флюидом из призабойной зоны при освоении скважины,

Гелообг'азный состав обладает высокими кольматирующими свойствами, и полное восстановление проницаемости порового про-

странства происходит только после кислотной обработки, после которой структура геля разрушается и происходит декольматация пор.

Исследование коррозионной активности разработанных блокирующих производилось гравиметрический методом, при котором оценивалась потеря массы металла образцов-свидетелей, находившихся в блокирующих составах при соответствующих термобарических условиях.

Результаты исследований показали, что гелеобразный состав на основе фосфатидного концентрата обладает ингибирующиыи свойствами до температуры 1<Ю°С. Скорость коррозии на образцах-свидетелях, находившихся в меловом составе, имела значение-0,004 г/и^.ч., что на порядок ниже, чем в аналогичных условиях в растворе хлористого кальция. Применение мелового блокирующего состава не требует добавок ингибиторов коррозии, так как он обладает низкой коррозионной активностью.

Третья глава посвящена промысловым исследованиям технологии глушения скважин предложенными блокирующими составами:

- меловым составом на основе химически осажденного мела}

- гелиеобразнын составом без твердой фазы на основа фосфатидного концентрата.

Описан разработанный автором способ приготовления и закачки мелового сосгава в скважину, предусматривающий совместную закачку растворов бикарбоната аммония и хлористого кальция с добавками ПАВ и продавку образующегося блокирующего сосгава до поглощающего интервала. Дано описание схем обвязки технологического оборудования для реализации предложенной технологии. Приведен анализ и результаты промысловис исследований новой технологии на месторождениях Полтавского ГПУ. Для' промысловых исследований технологии глушения подбирались скважины с различной компановкой подземного оборудования, с различной степенью снижения пластового давления. При этом установлено, что новая технология имеет существенные преимущества перед другими способами:

- отпадает необходимость в предварительной подготовке состава;

- используются побочные продукты очистки газа от углекислоты, заменяющие дефицитные материалы;

- достигается полное блокирование призабойной зоны пласта;

- сохраняется доремонтный дебит скважин. Промысловые исследования технологии глушения скважин

гелеобразным составом без твердой фазы показали, что наиболее предпочтительным является способ получения геля в буккере цементировочного агрегата при перемешивании и реагировании фос-фатидного концентрата и аммиачной воды. После замеров основных структурно-механических параметров блокирующий состав закачивается в скважину и продавливается до поглощающего интервала.

После выполнения ремонтных работ для эффективного освоения скважины, производилась солянокислотная обработка с целью разрушения блокирующего состава и декольматации порового. пространства призабойной зойы,

В процесс вызова притока газа из пласта за счет присутствия в жидкости глушения ПАВ и хлористого аммония обеспечивается эффективная очистка призабойной зоны от ко льма тирующих пласт вещэсгв. Для упрощения расчетов технологических параметров глушения и удобства пользования разработанной технологией в промысловых условиях разработаны справочные таблицы и графики по определению погребных для глушония объемов хлористого кальция, бикарбоната аммония, аммиачной воды. Это позволило ускорить применение предложенной технологии глушения практически на всех месторождениях Полтавского ГПУ*

Для оценки результатов воздействия различных блокирующих составов на проницаемость призабойной зоны и сохранения доремонт-ного дебита скважин приведен сравнительный анализ различных йе-тодик этих оценок.

На основании контрольных исследований и по данным технологических режимов работы скважин построены графики восстановления дебита газа во времени после капитального ремонта. Это позволяет оценить величину снижения доремонтного дебита в зависимости от применяемого блокирующего состава, величины репрессии на пласт, а также длительности нахождения скважины под глушением. Предложенная технология глушения скважин апробирована на пятнадцати скважинах Полтавского ГПУ, Во всех освоенных скважинах отмечено увеличение производительности и получена дополнительная добыча" газа и конденсата.

Четвертая глаза посвящена разработке комплекса технических и технологических решений по повышению эффективности капитального ремонта скважин.

Исходя из-анализа существующих технических решений при проведении капитального ремонта скважин и опыта их применения в промысловых условиях, разработаны конструкции инструмента, учитывающие осложненные условия ремонтных работ на поздней стадии разработки при пониженных пластовых давлениях.

Для ликвидации прихватов ИСТ автором разработана техно- ' логия освобождения прихваченных груб с использованием пульсатора-устройства, создающего колебания колонны груб и сульсацию промывочной жидкости. Приведено описание конструкции пульсатора, дана методика расчета основных параметров.

С целью исключения применения при развинчивании прихваченных груб левого бурильного инструмента, предложено включить в компоновку ловильного инструмента устройство развинчивания труб, снабженное реверсивным планетарным сивусоиариковым редуктором со шпоночным делителем крутящего момента. Описана технология развинчивания труб & скважине с использованием устройства развинчивания. Для извлечения НКТ со сниженными прочностными параметрами, автором разработана технология ремонта, предусматривающая извлечения НКТ с применением труборезок с якорем. Так как процесс резки аварийных труб происходит в сложных условиях на больших глубинах, важное значение приобретает выбор режущего инструмента. Автором проведены исследования процесса резания с целью подборов режима и соответствующих материалов для резцов. С учетом результатов проведенных исследований предложена технология наплавки режущих кромок резцов смесью зерен от 0,5 до 5 мм твердых сплавов ВК6, ВК8. Дано описание разработанных и испытанных в стендовых и промысловых условиях конструкций грубо-резок.

Приведен анализ и результаты промысловых исследований технологии капитального ремонта скважин, включающий технологию извлечения из скважин прихваченных НКТ и другого подземного оборудования.

Предложенная технологическая схема показала существенные преимущества перед существующей с использованием типового инструмента. Зги преимущества заключаются в гом, что при извлечении

прихваченных НКТ из сквакин используется комплекс специального ловильного инструмента, позволяющего ликвидировать прихват НКТ, произвести развинчивание ИСТ, используя бурильные и насосно-компрессорнио грубы с правой резьбой, а при невозможности освободить от прихвата НКТ известными методами, произвести отрезание и извлечение участков груб за один спуско-подьем с инструментом из скважин, имеющих большие глубины и высокую температуру» ,

ВЫВОДЫ

1. Разработана технология и технические средства для проведения капитального ремонта'скважин глубиной до 5000 м и забойной температурой до 140°С на поздней стадии разработки газокондансагных месторождений.

2. Разработана рецептура блокирующих составов, обеспечивающих эффективное, глушение сквакин в условиях аномально-низких пластовых давлений. Показано, что их применение способствует сохранению проницаемости продуктивной части пласта и сокращение сроков освоения скважин после их ремонта.

3. Исследован механизм кольматирующего действия предложенных блокирующих составов на параметры пористой среды: установлено, что меловой блокирующий состав, образующийся при совместной закачке в пласт растворов хлористого кальция и бикарбоната аммония с добавками ПАВ обладает лучшей кольма тирующей способностью, чем при раздельной закачке этих компонентов.

Впервые исследовано взаимодействие фосфатидного концентрата с ашиаком. Установлено, что галеобразный состав, образующийся при взаимодействии компонентов обладает эффективной закупоривающей способностью до 140°С. Определена зависимость структурно-механических параметров геля от соотношения фосфатидного концентрата и аммиачной воды. Разработав блокирующий состав без твердой фазы на основе фосфатидного концентрата.

5. Изучена коррозионная активность блокирующих составов

при различных температурных режимах. Установлено, что блокирующие составы обладают ингибирующими свойствами до 140°С.

6. Разработав комплекс новых конструкций ловильных инструментов, позволяющий осуществлять извлечение аварийных труб

и подземного оборудования из скважин глубиной до 5000 м в процессе ремонта работ. Принцип извлечения прихваченных груб основан на:

- применении пульсагора-усгройсгва, создающего колебание

Груб И ПуЛЬСаЦИЮ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ}

- использовании в компановке ловильного инструмента устройства для развинчивания груб с реверсивным синусошарико-вым редуктором, позволяющим исключить применение левого бурильного инструмента}

- отрезании прихваченного аварийного участка труб трубо-рез-груболовкой с дозированной подачей резцов и извлечение его за один спуско-подъем с инструментом.

Разработанные конструкции ловильного инструмента, блокирующие составы для глушения скважин и технология их применения испытаны и внедрены при проведении ремонтных работ на газокон-денсатных месторождениях ПО "Укргазпром", находящихся на поздней стадии разработки.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Троцкий В.Ф., Банчужный С.Г., Зезекало И.Г. Технология извлечения насосно-компрессорных груб с использованием грубо-резок. - М. Нефтяник. - 1991. - № II. -С. 15-16.

2. Троцкий В.Ф., Зезекало И.Г., Тищенко В.И. Совершенствование технологии глушения скважин на поздней стадии разработки.

- М., Газовая промышленность. - 1991. - ® 7. - С. 26-27.

3. Троцкий В.Ф., Школьников С.Б., Банчужный С.Г, Повышение эффективности извлечения прихваченных труб в скважинах. - М., Нефтяник. - 1991. - fö 5. - С. 10-11. -

4. A.C. N° II4I227 / СССР /. Пульсатор. H.A. Мрочко и В.Ф. Троцкий. Опубл. в Б.й. 1985. !ё 7.

5. A.C. Ш 1252475 / СССР /. Труборез-груболовка внутренняя. В.Ф. Троцкий и др. Опубл. в Б,И. 1986. №.31.

6. A.C. ¡5 1726729 / СССР /. Труборез-фрезер. В.Ф. Троцкий и др. Опубл. в Б .И. 1992. № 14.

7. A.C. ® 1745877 / СССР /.Устройство для развинчивания груб в скважине. В.Ф. Троцкий и др. Опубл. в Б .И.' 1992. №25.

Соискатель

В.Ф. Троцкий