Характерные особенности конструкций газовых скважин

В отли­чие от нефтяных при выборе конструкций газовых скважин необ­ходимо учитывать следующие специфические особенности:

· после проявления газоносного пласта и заполнения всего объ­ема скважины газом из-за его относительно небольшой плотности давление на устье почти не отличается от забойного, т.е. возника­ют большие давления по всему стволу скважины от устья до забоя. Такое распределение давления требует создания прочного ствола газовой скважины, чтобы в случае внезапного проявления пласта при бурении можно было регулировать отбор газа или задавить его в пласт;

· газ обладает большей подвижностью, чем жидкость, и поэтому он может проникать в самые незначительные неплотности. В связи с этой особенностью газа предъявляются повышенные требования к герметизации резьбовых соединений обсадных труб, а также затрубного пространства;

· газовые скважины имеют большие свободные дебиты, в резуль­тате чего создаются значительные скорости движения газа по ство­лу, которые могут вызвать чрезмерную вибрацию обсадных колонн и увеличить степень их напряженности. Эта особенность газовых скважин требует создания не только прочных обсадных ко­лонн, но и определенной их устойчивости и жесткости.

3. Обсадные трубы

Размеры обсадных труб. Обсадные трубы и муфты к ним из­готавливаются по ГОСТ 632 — 80 следующих размеров (условный диаметр трубы, мм):

114; 127; 140; 146; 168; 178; 194; 219; 245; 273; 299; 324; 340; 351; 377; 406; 426; 473; 508. Трубы размерами 351, 377 и 426 мм применять не рекомендуется.

Поставляют трубы длиной от 9,5 до 13,0 м, однако в поставляемой партии труб допускается до 20 % труб длиной 8... 9,5 и до 10 % — длиной 5... 8 м. На один конец трубы навинчена и закреплена муфта, резьба дру­гого конца защищена предохранительным кольцом.

Обсадные трубы соединяются на резьбе, которая может быть короткой и удлиненной. В обсадных трубах используется треугольная и трапецеидальная резьбы.

Обсадные трубы с трапецеидаль­ной резьбой труб и муфт к ним получили шифр ОТТМ. Трапецеи­дальный профиль резьбы обеспечивает прочное и высокогерме­тичное соединение. В трубах марки ОТТГ прочность достигается трапецеидальной резьбой, а герметичность — специальными коническими уплотнительными поверхностями, расположенными со стороны торца труб. Трубы обсадные и безмуфтовые (ТБО) идентичны и взаимозаменяемы с трубами ОТТГ. Отличаются они только способом выполнения. Трубы ОТТГ соединяются с помощью муфт, а трубы ТБО являются безмуфтовыми, резьбы у них выполнены по наруж­ной высадке (рис. 3).

В США обсадные трубы выпускаются следующих четырнадцати наружных диаметров: 114,3; 127,0; 139,7; 152,4; 168,3; 177,8; 193,7; 219,1; 244,5; 272,5; 298,5; 339,7; 406,7 и 508 мм толщиной стенок от 5,2 до 14,15 мм.

Рис. 3. Конструкции обсадных труб ОТТМ, ОТТГ, ТБО:

а — резьбовое соединение; б — уплотнительная часть соединения

Контрольные вопросы

1. Что понимается под конструкцией скважины? Что она должна обес­печивать? Какие типы обсадных колонн используются в конструкции сква­жины?

2. Как выбирается число обсадных колонн и глубина их спуска?

3. Каким образом выбирается диаметр обсадных колонн и высота подъ­ема цемента?

4. Назовите характерные особенности конструкций газовых скважин.

5. Какие трубы применяют для крепления скважин? Какие резьбы используются в этих трубах?

Дата добавления: 2014-10-15