Механический комплекс защиты пласта (МКЗП)

1. МЕХАНИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ЗАЩИТЫ ПЛАСТА (МКЗП)

ООО «Пермское конструкторско - технологическое бюро
технического проектирования и организации производства»
(ООО ПКТБ «Техпроект»)
МЕХАНИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ЗАЩИТЫ ПЛАСТА (МКЗП)
ИСКЛЮЧЕНИЕ ВРЕДНОГО ВЛИЯНИЯ ТЯЖЕЛОГО
РАСТВОРА ГЛУШЕНИЯ НА ПРОДУКТИВНЫЙ ПЛАСТ
ПРИ ЗАМЕНЕ ГНО

2. ЦЕЛЕВОЙ ФОНД

СКВАЖИНЫ СО СНИЖЕНИЕМ ФИЛЬТРАЦИОННО-ЕМКОСТНЫХ
СВОЙСТВ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА
ПОСЛЕ ПРОВЕДЕНИЯ ТРС ПРИ ГЛУШЕНИИ ДЛЯ СМЕНЫ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ СО
СНИЖЕНИЕМ БАЗОВОГО ДЕБИТА, А ТАКЖЕ УВЕЛИЧЕНИЕМ ВРЕМЕНИ ВЫВОДА НА
РЕЖИМ
СКВАЖИНЫ СО ЗНАЧИТЕЛЬНЫМ ПОГЛОЩЕНИЕМ ОБЪЕМА
ЖИДКОСТИ ГЛУШЕНИЯ
ПРИ ПРОВЕДЕНИИ РАБОТ ПО ГЛУШЕНИЮ И ДОЛИВУ ВО ВРЕМЯ ПРОИЗВОДСТВА
РАБОТ ПРИ СМЕНЕ ГЛУБИННО-НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
СКВАЖИНЫ ЧАСТО РЕМОНТИРУЕМОГО ФОНДА
ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ВРЕМЕНИ ПРОИЗВОДСТВА ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ И ОСНОВНЫХ
РАБОТ ПО ЗАМЕНЕ ГЛУБИННО-НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
2

3. РЕШАЕМАЯ ПРОБЛЕМА

3
Проникновение тяжелых жидкостей глушения в призабойную зону пласта и их взаимодействие с
породообразующими минералами и пластовыми флюидами, в результате которого ухудшаются
фильтрационно-емкостные свойства пласта, увеличивается время выхода на режим.

4. ПРЕДЛАГАЕМОЕ РЕШЕНИЕ

НАСОСНАЯ УСТАНОВКА
ПАТРУБОК
ПЕРФОРИРОВАННЫЙ
РАЗЪЕДИНИТЕЛЬНОЕ
УСТРОЙСТВО
ОБРАТНЫЙ КЛАПАН
ХВОСТОВИК
КЛАПАН-ОТСЕКАТЕЛЬ
ПАКЕР
4

5. КРИТЕРИИ ПРИМЕНИМОСТИ

Параметр
Максимальный перепад на клапане
Значение
До 100 атм
Максимальная скорость потока жидкости с содержанием
твердых взвешенных частиц на выходе
2,2 м/c
Минимальный внутренний диаметр эксплуатационной
колонны
127 мм
Максимальная температура рабочей среды
Максимальный дебит скважины
Плотность жидкости:
Водородный показатель попутной воды (РН):
Вязкость пластовой жидкости (μж):
Максимальная глубина спуска
Максимальный зенитный угол
Максимальный газовый фактор
Максимальная обводненность
Наличие Н2S
Наличие СО2
80⁰С
300 м3/сут
775-1180 кг/м3
4,0-7,0 ед.
0,1-146 сПз
Не регламентируется
Не регламентируется
Не регламентируется
100 %
0-1,5 % мол
0-0,28 % мол
5

6. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОБОРУДОВАНИЮ МКЗП В СООТВЕТСТВИИ С ТЗ ПАО «НК «РОСНЕФТЬ»

УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ
ВОЗМОЖНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ МКЗП С ЛЮБЫМ СТАНДАРТНЫМ ГЛУБИННОНАСОСНЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ
ВОЗМОЖНОСТЬ ОБРАБОТКИ ПЗП
И КОНТРОЛЯ ЗА РАЗРАБОТКОЙ ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО ОБЪЕКТА
В СООТВЕТСТВИИ С РД 153-39.0-109-01 БЕЗ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВСЕЙ СИСТЕМЫ С
СОХРАНЕНИЕМ ГЕРМЕТИЧНОСТИ
ГЕРМЕТИЧНОСТЬ КОМПОНОВКИ
КАК ПРИ НАЛИЧИИ ГРАДИЕНТА ДАВЛЕНИЯ «СВЕРХУ-ВНИЗ», ТАК И «СНИЗУ-ВВЕРХ»
ЗАЩИТА ОТ «ПРИСЫПАНИЯ»
С ПОСЛЕДУЮЩЕЙ ВОЗМОЖНОСТЬЮ «ПРИХВАТА» ЭЛЕМЕНТОВ КОМПОНОВКИ
УДОБСТВО МОНТАЖА
МОНТАЖ И ДЕМОНТАЖ КЛАПАННОГО УЗЛА ЗА 1 СПО СТАНДАРТНЫМ ИСНТРУМЕНТОМ
БРИГАД ТКРС
6

7.

-1-
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ КЛАПАНА-ОТСЕКАТЕЛЯ

8. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ КЛАПАНА-ОТСЕКАТЕЛЯ

8
Клапан-отсекатель с пакером устанавливается в скважине автономно.
УЭЦН или технологическую колонну спускают до стыковки с клапаном и производят разгрузку
2-3 т.
Нижний шток зафиксирован относительно пакера и не может перемещаться.
Нагрузка
передается на верхний шток, который сжимая верхнюю пружину, перемещается внутрь
корпуса и открывает запирающий элемент верхний.
При последующем перемещении верхнего штока его муфта упирается в корпус – начинается
совместное перемещение верхнего штока и корпуса.
При перемещении корпус сжимает нижнюю пружину и перемещается относительно нижнего
штока, тем самым открывая запирающий элемент нижний.
При снятии осевой нагрузки пружины возвращают клапан в исходное положение, запирающие
элементы закрываются.
РК-73 устанавливается между клапаном-отсекателем и пакером и обеспечивает разъединение
клапана-отсекателя и пакера в случае прихвата.
Для активации не требуется вращения, разъединение осуществляется натяжением колонны НКТ.
Усилие разъединения от 2 до 12 тонн.

9. РАЗДЕЛЕНИЕ КЛАПАНА НА 2 МОДУЛЯ

МОДУЛЬ НИЖНИЙ
ДЛЯ УДЕРЖАНИЯ
ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ
СВЕРХУ-ВНИЗ)
ЦЕЛЬ
Повышение технологичности и ремонтопригодности
Открытие хлопушки каждого модуля происходит по
ходу движения полого штока.
Возможно использование только одного модуля при
необходимости удержания избыточного давления
только с одной стороны.
МОДУЛЬ ВЕРХНИЙ
ДЛЯ УДЕРЖАНИЯ
ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЯ
СНИЗУ-ВВЕРХ
9

10. ОТКРЫТИЕ ХЛОПУШЕК

10
ЦЕЛЬ
Уменьшение влияния механических примесей
на механизм открытия запирающего элемента:
открытие происходит при прямом нажатии
штока на запирающий элемент.
Открытие обеих хлопушек осуществляется прямым
нажатием полого штока, встроенного в каждый
модуль.

11. ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ КЛАПАНА-ОТСЕКАТЕЛЯ: ПРИМЕНЕНИЕ СТЫКОВОЧНОГО УЗЛА

ЦЕЛЬ
Повышение надежности закрытия
запирающих элементов.
Цанговый захват помогает возвратным
пружинам перемещать корпус и верхний
шток клапана-отсекателя при
расстыковке с колонной НКТ, тем самым
способствуя закрытию запорных
элементов клапана-отсекателя.
Передаваемое усилие – 300 кгс.
11

12. СРАВНЕНИЕ МКЗП С АНАЛОГАМИ

МКЗП
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ОБРАТНЫЙ
КЛАПАН И АНАЛОГИ С ПРИНЦИПОМ
ДЕЙСТВИЯ ПО ПЕРЕПАДУ ДАВЛЕНИЙ
Назначение: исключение вредного влияния тяжелого
раствора глушения на продуктивный пласт при
поведении замены насосного оборудования
Возможность, при использовании технологической
колонны, организовать полнопроходной канал,
достаточный для проведения обработки и промывки
призабойной зоны, без извлечения компоновки с
применением ГНКТ-33 или 28 мм
Возможность осуществлять спуск геофизических
приборов диаметром до 38 мм
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ
Держать давление сверху
да
Держать давление снизу
да
Возможность спуска оборудования
да
через КО
механический
Способ активации
нажимом колонны
Возможность организации герметичного канала до
да
устья
Возможность проведения СКО
да
под пакером
Возможность проведения геофизических исследований
да
под пакером
да
нет
нет
гидравлический
перепадом давления
нет
нет
нет
12

13. МОНТАЖ КЛАПАННОГО УЗЛА (1 СПО)

СПУСК КО И ПАКЕРА
НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
КОЛОННЕ
1
ПОДЪЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
КОЛОННЫ
2
1 – ПАКЕР
2 – КЛАПАН-ОТСЕКАТЕЛЬ
3 – РАЗЪЕДИНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО
4 – ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОЛОННА НКТ
4
3
3
2
ЖИДКОСТЬ ГЛУШЕНИЯ
2
ПЛАСТОВАЯ ЖИДКОСТЬ
1
1
13

14. МОНТАЖ И ЗАПУСК НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ (2 СПО)

1
МОНТАЖ И ЗАПУСК НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
(2 СПО)
СПУСК УЭЦН
2
ОТКРЫТИЕ ВЕРХНЕЙ ХЛОПУШКИ
3
ОТКРЫТИЕ НИЖНЕЙ ХЛОПУШКИ
4
ЗАПУСК
ОБОРУДОВАНИЯ
14

15. ДЕМОНТАЖ ОБОРУДОВАНИЯ

1
ЗАПОЛНЕНИЕ ЗАТРУБА
ЖИДКОСТЬЮ ГЛУШЕНИЯ
2
ЗАКРЫТИЕ НИЖНЕЙ ХЛОПУШКИ
3
ЗАКРЫТИЕ ВЕРХНЕЙ ХЛОПУШКИ
4
15
КОМПОНОВКА
В СКВАЖИНЕ

16. ПОВТОРНЫЙ СПУСК ОБОРУДОВАНИЯ

1
СПУСК НАСОСА
2
ОТКРЫТИЕ ВЕРХНЕЙ ХЛОПУШКИ
3
ОТКРЫТИЕ НИЖНЕЙ ХЛОПУШКИ
4
16
ЗАПУСК
ОБОРУДОВАНИЯ

17. ПРОВЕДЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ

1
КОМПОНОВКА
В СКВАЖИНЕ
2
СПУСК КОЛОННЫ
3
ОТКРЫТИЕ КЛАПАНА
17
4
СПУСК ПРИБОРА/
ГНКТ

18.

-1-
МОНТАЖ МКЗП НОВОЙ КОНСТРУКЦИИ
НА СКВАЖИНЕ ПРИОБСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

19. СПУСК ПАКЕРА И КЛАПАНА-ОТСЕКАТЕЛЯ

КЛАПАН-ОТСЕКАТЕЛЬ
04.12.2020
Произведена посадка пакера.
Осуществлена опрессовка пакера и
клапана-отсекателя давлением
6,0 Мпа.
Результат - герметично.
19

20. СПУСК ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КОЛОННЫ, ПРОВЕДЕНИЕ ГИС

УЗЕЛ СТЫКОВОЧНЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
05.12.2020
Произведен спуск на технологической
колонне и стыковка с клапаномотсекателем стыковочного узла.
Осуществлен спуск геофизического
прибора диаметром 38 мм.
Замечаний к прохождению прибора
через клапан-отсекатель нет, отбивка
забоя произведена.
20

21. СПУСК УЭЦН, ПРОВЕДЕНИЕ ВНР

07.12.2020
Произведен спуск УЭЦН, запуск и ВНР.
15.12.2020
Произведен подъем двух труб НКТ для закрытия
клапана-отсекателя.
Проведена проверка герметичности нижней
хлопушки давлением 6,0 МПа, результат –
герметично.
Проведена проверка герметичности нижней
хлопушки откачкой уровня УЭЦН, после откачки
до контрольного уровня, давление (по ТМС) в
течение часа не изменилось, результат –
герметично.
Произведен доспуск УЭЦН и запуск в работу.
ШЛАМОУЛОВИТЕЛЬ
21

22. ТЕКУЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ МКЗП

БЕЗОТКАЗНАЯ РАБОТА В ТЕЧЕНИЕ 200 СУТОК (НА 01.07.2021)
ГЕРМЕТИЧНОСТЬ КОМПОНОВКИ ПОДТВЕРЖДЕНА
ВОЗМОЖНОСТЬ БЕСПРЕПЯТСТВЕННОГО СПУСКА
ГЕОФИЗИЧЕСКОГО ПРИБОРА ЧЕРЕЗ КЛАПАН-ОТСЕКАТЕЛЬ
ПОДТВЕРЖДЕНА
22

23.

-1-
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ МКЗП ПО ОБЪЕКТАХ ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ»

24. ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ МКЗП ПО ОБЪЕКТАХ ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ»

ПРОБЛЕМАТИКА
Обработки от АСПО проводились до 2020
года, ввиду неэффективности в 2021
подобных мероприятий не проводилось. При
промывках
наблюдалось
поглощение
промывочной жидкости (как горячей воды,
так
и
нефти),
а
также
отсутствие
циркуляции.
ТЕКЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Произведена контрольная промывка
скважины горячей водой – циркуляция сразу,
поглощения не зафиксировано.
Произведено глушение скважины и замена
насоса. Ухода жидкости в пласт после
остановки глушения зафиксировано не было.
После замены насоса подача сразу.
Выход скважины на «доремонтные»
параметры работы за 2 суток с учетом откачки
ЖГ насосом ШГН.
24

25. ВЫГОДЫ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ МКЗП

СОКРАЩЕНИЕ ОБЪЕМОВ
ГЛУШЕНИЯ СКВАЖИНЫ
СОКРАЩЕНИЕ ВРЕМЕНИ
ВНР СКВАЖИНЫ
ОТСУТСТВИЕ ПОТЕРЬ
БАЗОВОГО ДЕБИТА ПОСЛЕ ТКРС
ОТСУТСТВИЕ НЕОБХОДИМОСТИ
СРЫВА ПАКЕРА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ
ГИС ИЛИ ОПЗ
25

26. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

ООО ПКТБ «ТЕХПРОЕКТ»
614068, г. Пермь, ул. Академика Королева, 21
8 (342)239-16-04
[email protected]
www.en.pktb-tehproekt.ru
@pktbtehproekt