Ыны пайдалануға дайындау

Мұнай ұңғыларының құрылысында маңызды этап болып соңғы этап табылады, ол келесі жұмыстарды қамтиды: өнімді қабатты ашу, шегендеу құбырларын түсіру және цементтеу, түп жабдықтары және мұнай ағынын шақыру. Соңғы этапты дұрыс жүргізуден ұңғыны меңгеру уақыты және ары қарай ұңғыны дұрыс пайдалану тәуелді болып табылады. Қабатты ашудың техника-технологиясы оның геомеханикалық мінездемесімен тығыз байланысты болу керек. Қабатты ашу әдісі оның қабат қысымының көлемімен, қабаттың мұнаймен қаншалықты қаыққандығымен, дренаждау дәрежесімен және басқа да факторлармен байланысты, бірақ олардың барлығы келесі талаптарды қанағаттандыру керек:

- қабатты ашқанда үлкен қысымды қабат фонтанды болады;

- қабатты ашқанда түп қабат зонасындағы жыныстардың фильтрациялық қасиеті табиғи күйінде қалдыру; егер жыныс өткізгіштігі нашар болса, онда түптік зона жыныстарының фильтрациялық өткізгіштіктерін жақсартуға ықпал жасау;

- ашылуға қабаттың үстінде көлемді жабушының болуы, ол ұзақ уақыт сусыз пайдалану мен мұнай ағымының түп зонаға максималды келуіне кепілдік береді.

Ұңғыны ұстату кострукциясы оның геологиялық және техникалық факторларымен және оның пайдалану ұзақтығымен анықталады. Ұңғы кострукциясындағы түп аймақтың конструкциясы өте маңызды элемент болып табылады, ол үшін келесілер орындалуы керек:

- ұңғының түп аймағы механикалық тұрақты; ұңғының түбіне жабдық түсірілу мүмкіндігі; жыныстық бұзылуын болдырмау;

- мұнайлы қабат пен ұңғы түбінің жақсы гидродинамикалық мұнайлы байланысының тиімділігі; - мұнайлы қабатты таңдап алып ашу мүмкіндігі және сулы, газды қабатшаларды изоляциалау мүмкіндігі; - аралас қабатшаларға немесе таңдалған бөліктерге таңдап әсер ету мүмкіншілігі;

- мұнайлы қабат қалыңдығына түгелдей дренаждау мүмкіндігі; Өнімді кабатты ұстау әдісі оны меңгеру тиімділігіне үлкен әсерін тигізеді, ол оның бастапқы дебитіне, сонымен бірге мұнай бергіштікке де әсерін тигізеді. Олар қабат жағдайымен және ерекшеліктерімен, ұңғы конструкциясымен байланысты. Ұңғы түбінің конструкциясының бірнеше түрі бар: ашық түп үшін шегендеу құбыр башмагы өнімді қабаттың кровлясында сементтеледі. Содан соң қабатты диаметрі кішірек долатамен бұрғылайды және өнімді қабат ұңғымасының стволын ашық күйде қалдырады. Бұндай конструкция өнімді қабатта тығыз, қатты жұмыстар (известняк, песчанник) құмтастар болғанда қолданылады; біртекті жыныспен салыстырғанда қабатшаларға бөлінбейтін саздар үшін, олар сумен байланысқанда ісініп, бұзылады; сонымен бірге сусыз, газсыз қабатшалар;

Ашық түп гидродинамикалық тиімді деп есептеледі, ал ашық түпті ұңғы эталон болып табылады, себебі оның гидродинамикалық анықталған коэффиценті бірге тең. Ашық түптің кемшілігі оның қабаттағы керекті қабатшаларды ашалмауы. Фильтірлі түптің екі конструкциясы бар.

Бірінші вариант. Ұңғы қабат табанына дейін бұрғыланады, алдын ала бұрғыланған шегендеу тізбегі өнімді қабатын төменіне бастап қалыңдығы бойымен орнатылып, қатайтылады,сосын қабаттың тұсынан бастап манжетпен тізбек цементтеледі. Перфорацияланған тізбек бөлігімен ашылған қабат арасы ашық қалдырылады. Бұл конструкцияны қолдану жағдайы ашықұ түптің қолданылуымен бірдей. Бірақ бұл әдісте түптің бекітілуі аса сенімді және тізбектің толық диаметірі дірнілдердің әсерінен кейін де,түп аймақтағы қабаттың бұзылуы кезінде де диаметр сақталып қалуына кепілдік беріледі.

Екінші вариант. Шегендеу құбырының башмагы қабат шетіне дейін түсіріліп, цементтеледі. Қабаттың ашық бөлігінде пайдалану құбырының фильтр деп аталатын тесікті бөлігі болады, ол қабатпен ұңғының байланысын жүзеге асырады. Фильтрдің жоғарысымен шегендеу құбырының астыңғы бөлігіндегі сақиналы кеңістік арнайы сальник немесе пакермен герметизациаланады.

Перфорациалау түбі ұңғы бағанасы мен жобаның белгіленген жеріне дейін бұрғыланады. Шеген құбырын түсірер алдында ұңғы бойы, әсіресе оның өнім қабатымен өтетін төменгі бөлігі геофизикалық құралдармен зерттеледі. Бұл зерттеулер нәтижелері мұнай, су және газға қаныққан интервалдарды нақты анықтап және пайдалану объектілерін анықтайды. Осыдан кейін ұңғыға шегендеу құбыры түсіріледі, ол түптен бастап, қажетті белгіге дейін цементтеледі. Содан соң белгіленген интервал перфорацияланады. Перфорацияланған түпті ұңғы тиімділігі келесілер:

- ұңғыны пайдалану технологиясы жеңілдетіледі және геологиялық тілулерде геофизикалық зерттеулерді комплексті өткізу;

- перфорациямен ашылмаған әртүрлі қабатшаларды сенімді изоляциялау; - ұмытылып кеткен немесе уақытша концервацияланған өнімді ашу мүмкіндігі;

- ұңғы түбінің тұрақтылығы және ұзақ пайдалану процесі кезінде оның сұйық өту қарқынынң тұрақтылығы;

Перфорацияланған түп қабатты ашқанда топырақтың пайда болуына жақын, яғни ұңғыға топырақ келе бастағанда одан сенімді қорғаныс мүмкіндігіе бере алмайды, ол түп аймақта топырақ тығындарының болуына әкеп соқтырады. Сондықтан аса жұмсақ коллекторларды ашқанда, оған топырақтан қорғаныс болсын деп, перфорацияланған интервалда қосымша топырақ ұстағыш фильтр орнатылады. Одан басқа перфорациялагған түп перфорациялық тесіктерде ағуды қоюландырып, онда фильтрациялық кедергіні күшейтеді.

Гидродинамикалық (несовершенный) ұңғы

Гидродинамикалық (несовершенный) ұңғы деп, қабатты шетінен табанына дейін толығымен ашқан және түп жақтаулар үсті толығымен ашылған, ұңғы сұйықтың келуі осы түп жақтаулар үстімен құйылып, ешқандай жасанды кедергіні қажет етпейтін ұңғы.

Нгегізінде гидродинамикалық (несовершенный) ұңғы болмайды, сондықтан ұңғының гидродинамикалық (несовершенный) қабатты ашу дәрежесіне және ашу мінездемесіне қарап бөледі, сонымен несовершенстваның екі түрі болады, оның бірі-дәрежесі, екіншісі- мінездемесі бойынша.

Несовершенный ашу дірежесі бойынша: ұңғыда қабатты түгел ашпайды, тек қана оның бір болігін ашады. Мінезі бойынша ашу, ол ұңғыда қабат бағаны бойынша барлық жақтау үсімен емес, тек ған фильтр тесіктері немесе перфорация тесіктері арұқылы жүзеге асырылады.

Ұңғы фильтрлері деп, өнімді қабат фильтрларында орналасқан, пайдалану тізбегінің тесікті бөлігі болып табылатын, ұңғымен қабат арасындағы байланысты іске асыратын жабдықты айтады. Бұл түсінік қабаттың түп аймағына фильтр-ұстатқыш ретінде айдалатын әртүрлі материалдар себебінен, оның қату салдарынан жынысты ұстағыш және өткізгішті құрылғы ретінде ьпайдаланатын болғандықтан, сынық кеңейіп кетті.

Фильтр келесі талаптарға жауапты:

- ұңғы дебитін шектемейтін өткізгіштік қасиеті болу керек;

- тау жыныс қысымына бір шама төтеп беретін қаттылығы болу керек;

- қабатты құм, қатты немесе жұмсақ бөлшектерді ұңғыға жібермеу нмесе минималды мөлшерде өткізе бөлу;

 

Ұңғыны перфорациалау техникасы

Жаппай пайдалану тізбегінен тұратын өнімді қабатты жауып, құбыр сыртқы кеңістігін түптен бастап қажетті биіктікке дейін жоғарғы сулы горизонттарды жабу үшін цементтелетін ұңғы конструкциясы экономика жағынан тиімді болғандықтан, ол кең қолданылады. Өнімді қабаттарға қарсы тесіктер атылады. Бұл операция перфорация деп аталады ал қолданылатын аппараттар перфораторлар днп аталады. Шегнендеу құбырында және цемент сақиналарында тесіктерді алу үшін оқты, торпералы (снорядты), оқсыз және гидропескоструиный перфораторлар қолданылады.

Оқты префораторлар келесі түрлерге бөлінеді: 1. Біркезде атылатын перфораторлар, онда барлық оқтар бір уақытта атылады. 2. Кезекті атылатын перфораторлар, яғни оқ алдыңғы атылыстан кейін ғана атылады. 3. Таңдаулы атылатын перфораторлар, яғни бір-бірлеп атылады және ізінше емес, қандайда болмасын біртесіктен атылуы мүмкін.

Оқты перфоратордың кемшілігі болып оның атулары әрқашанда тиімді бола бермейді себебі олардың оғы құбырға соққанда энергиясын тез жоғалтады. Комулятивті перфораторлар тізбекте тесіктерді оқпен де емес, снорядпенде емес комулятивті зарядтың жарылғыштары орналасуынан пайда болған фокусталған толқындар арқылы жүзеге асады.

Перфораторларды таңдағанда келесілерді ескеру керек:

- комулятивті перфораторларды аса қатты жұмыстарда, ұңғы мен қабат арасындағы байланыс біршама қиындатылған жерлерде мақсатты түрде қолданылады;

- снорядты перфораторлар біршама тығыз және нашар өткізгішті жыныстарда қолданылады.

Қабатты ашу үшін перфорация әдісі қолданылады бұндай перфорация әдісінде қатты абразивті бөлшектері бар сұйықтықты қатарлармен орналасқан аппараттың 15-30мПа жоғары қысыммен айдайды қысымның кинетикалық энергияға айналу есебінен құм топырақшалары өте жоғары жылдамдықпен шеген құбырының қабырғасын қажап содан кейін цемент сақиналарын өтіп одан ары қарай қабатқа, белгілі тереңдікке өтеді.

Топырақты сұйық қоспасы үш әдіспен анықталады:

- топырақпен сұйықты қайта қолдану

- пайдаланған құмды ауыстырып, сұйық қайта қолданылады - топырақпен сұйықты сұйықты ауыстыру арқылы; көбіне сақиналы жүйе тиімді, себебі онда топырақ, сұйық үшін шығын минималды. Одан басқа арнайы сұйықтарда қолданғана територия ластанбайды. Осылай өзен кен орнында сақиналы жүйемен 20м3 су және 4,1тонна топырақ жұмсалған, ал сумен топырақ ауыстыруда 275м3 су және 14тонна топырақ жұмаслған. Жұмысшы агент есебінде әр түрлі сұйықтпр қолданылаады, оның арзандылығы, т.б. себеп болады егер жұмысшы сұйығының тығызды ұңғыны тұншықтыруды іске асыра алмаған жағдайда, оған ауырлатқыштар: бор, бентонит т.б.

4.2 Мұнай ұңғыларын меңгеру әдістері

Ұңғыны меңгеру-ағымды шақыру және ондағы өнімділікті арттыру операцияларының технологиялық комплексі ол қабаттың мүмкіндктеріне сәйкес таңдалады. Ұңғыны қабатқа өткізгеннен кейін қабатты ашу және шегендеу ұңғысын перфорациялау, кейде оны қабатты екінші қайтара ашу деп те атацды, ұңғыны түп аймағы әсіресе ашылған қабат үсті жұқа сазды известтен немесе сазды қабықшамен ластанған болады. Менгеру мақсаты-коллекторлардың табиғи өткізгіштігі ұзындығы бойынша, қабаттағы перфорацияланған коналдың ашық бетіне дейін қалпына келтіру және ұңғы өнімін оның сәйкес потенциялыды мүмкіндігінше алу. Қабатты менгеру әдістері қысым өте жоғары болғанда, яғни фонтандауды күткен жағдайда және қысымы аз, яғни ашық фонтандау қаупі жоқ және механикаландырылған әдіс қолданылатын болып екіге бөлінеді.

Мұнай өндіру практикасында көптеген ашық фонтанды ұңғыларының ұзақ уақыт жануы, оның себебі қабатты ашу және ұңғыны меңгеру технологиясын бұзылыу салдарынан болады. Мұндй құбылыстар ұңғының істен шығуымен қоймай, кен орынның өзінің өнімі азаюына әкеліп соқтырады. Ағым шақырудың негізгі алты әдісін атап айтуға болады:

- тартание

- поршендеу

- ұңғы сұйығын біршама жеңіліне аудару

- компрессорлы әдіс

- газды сұйық қоспаны айдау

- терең сораппен сору

Тартание-бұл ұңғыда сұйықты 16мм жұқа қанатты лебедка көмегімен желогнка түсіру арқылы алу. Желонка 8м ұзындықты құбырдан дайындалады, оның төменінде штокты клапан бар, яғни шток белгілі бір жерге тірелгенде клапан ашылады. Желонка диаметрі көбіне шегндеу құбырының 0,7 диаметірінен аспайды. Желонканың жоғарысында қанатқа бекітілген қысқыштар қарастырылған желонканы бір түсіргенде сұйық көлемі 0,06м3 тен аспайды.

Поршенде- поршендеуде поршен немесе сваб диаметрі (25-37,5мм) клапанды құбыр күйінде болады. Құбырдың сыртқы бетінде серпімді резиналы менжеттер (3-4мт) сымды қор арқылы ұсталған. Поршень сұйық бағанына түсірілгенде сұйық поршень арқылы поршень үсті кеңістігіне өтеді. Көтерілгенде клапан жабылады, ал манжеттер сұйық бағанасын қысып тұрған қысым арқылы, НКТ қабырғаларына қысылып, тығыздалады. Поршенді әдісте де саға ашық қалады, ол әр қарай күтпеген қауіптердің болуымен байланысты. Қабат сұйығын ауыстыру. Ауыстыру ұңғыға түсірілген НКТ және гермотизацияланған сағада жүргізіледі, бұл лақтырылуларды және фонтанды құбылыстан қорғайды. Бұрғылаудан шыққан ұңғы әдетте сазды қоспамен толтырылған болады.

Билет № 10

Ыма элементтері.

Ұңғы - дөңгелек қималы шығарылымы (тік және көлбеу) тереңдігі бірнеше метрден бірнеше километрге және диаметрі 75 мм үлкен тау кен қатпарындағы құрылым.

Ұңғы элементтері:

1) саға - жоғарыдағышығысы;

2) түп - түбі;

3) оқпаннемесеқабырға - бүйірбеті.

Сағадантүпаймағынадейінгіоқпаносібойыншақашықтықұңғымаұзындығы, ал жобалаутікболғанда - олтереңдігі.

Сәйкесінше, ұңғыны бұрғылағандаинтервалданинтервалға диаметр кішірейебереді. Алғашқы диаметр көбінесе 900мм-ден аспайды, ал соңғысы 75мм-ден кішіболыпсиреккездеседі.

Ұңғынытереңдетутүпауданыныңбүкілжыныстарыныңбұзылуыменжүзегеасады (тұтас бұрғылау) немесеоныңперифериялықбөлігінен (клонкалыбүрғылау - керн алуүшінбүрғылау).

Соңғыжағдайдаүңғыныңортасында керн қалауы (жыныстыңцилиндрлікбағаны) оны мезгіл-мезгілбүрғыланғанжыныскесіндісінтексеріп құрылымынбілуүшінжоғарыкөтереді.

 

1.4 - сурет. Ұңғылар: а, б- тік; в - көлбеу.1 - саға, 2 - қабырға (оқпан), 3 - өсі, 4 - түп.

 

Ұңғымаларды жер мен теңіздерде арнайы бұрғылау қондырғыларымен бқрғылайды. Мұнай мен газдың игерілуінің үздіксіз өсімін тек мыңдаған ұңғыларды бұрғылап іске қосқанда ғана мүмкін. Бұл үшін, ондаған жаңа мұнай газ кен орындарын барлау және пайдалануын қамтамасыз ету керек.