Инженерная практика
Российский нефтегазовый журнал о технологиях и оборудовании
+7 (903) 580-85-63 +7 (495) 371-01-74 info@glavteh.ru
Telegram

Технологии и супервайзинг применения трубной продукции премиум-класса при ремонте и восстановлении скважин

С каждым годом скважинные условия, в которых приходится выполнять самые разные ремонтные и восстановительные операции, становятся все суровее. Операции постоянно усложняются, а цена используемого оборудования с каждой новой его моделью становится все выше. Все эти обстоятельства делают каждый ремонт скважины дорогостоящей операцией. С одной стороны, использование высоконадежных и высокогерметичных резьб премиум-класса позволяет предотвратить аварии по резьбовым соединениям и соответствующие восстановительные операции, с другой стороны, спуск или установка дорогостоящего ремонтного или эксплуатационного оборудования на НКТ с соединениями класса «премиум» — это способ не потерять дорогостоящий инструмент и обеспечить эффективность его применения.

20.06.2019 Инженерная практика №05/2010
Емельянов Юрий Федорович Начальник опытно-конструкторского бюро — главный конструктор ООО «ТМК-Премиум Сервис»
Демичев Юрий Начальник управления развития ООО «ТМК-Премиум Сервис»

Компания «ТМК — Премиум Сервис» входит в структуру промышленной группы компаний «ТМК», производственные мощности которой на сегодняшний день насчитывают 21 площадку в России и за рубежом. Основные активы — ТАГМЕТ, Волжский трубный завод, Синарский трубный завод и Северский трубный завод. Также есть предприятия по нарезке резьбы в Казахстане, в США и в других странах (см. «Организационная структура ТМК»)

Организационная структура ТМК
Организационная структура ТМК

Группа предприятий «ТМК — Премиум Сервис» ориентирована на выпуск и сервис трубной продукции с резьбой «премиум-класса». История премиальной резьбы группы компаний «ТМК» начинается с 1998 года. 12 лет назад начались научно-исследовательские работы, прежде всего, проектирование OCTG (труб, а также инструмента и оборудования в трубном корпусе) с резьбами премиум-класса. Результатом стало создание целой линейки высокогерметичных муфтовых и безмуфтовых соединений насосно-компрессорных, обсадных и бурильных труб.

ТMK-GF, TMK-FMC, TMK-PF — для вертикальных, наклонно-направленных и горизонтальных обсадных нефтяных, газовых и газоконденсатных скважин;

TMK-FMT — для вертикальных и наклонно-направленных скважин;

TMK-PF ET — тоже для обсадных труб, но модифицированная резьба, разработанная специально для особенно сложных скважин с большим и резким набором кривизны и большими нагрузками на сжатие. Соединение предназначено, в первую очередь, для обсадки горизонтальных скважин, в том числе с проворачиванием.

TMK-TDS — приварной замок бурильных труб с дополнительным внутренним упорным торцом для использования в осложненных скважинных условиях, бурения интервалов со сложным геологическим строением и при проводке стволов с интенсивным набором зенитного угла.

Трубы с резьбами TMK-FMC спускались на глубину 6 км по стволу с горизонтальным интервалом длиной 1 км. Выдерживают интенсивность набора зенитного угла в 6 градусов на 10 метров или до 40 градусов на 30 метров.

Группа соединений, выпускаемых нашим подразделением в США, — это безмуфтовые и полубезмуфтовые бурильные трубы серии Ultra. Соединения по большинству характеристик находятся на уровне VAM TOP и Tenaris Blue, а по некоторым и превосходят их, но ощутимо более доступны по стоимости.

Комплексные решения. Консорциум производителей нефтегазового оборудования
Комплексные решения. Консорциум производителей нефтегазового оборудования

При этом стратегия «ТМК-Премиум Сервис» изначально строилась по принципу обеспечения поставок целых колонн с резьбами премиум-класса, т.е. высокогерметичными и высоконадежными запатентованными соединениями труб. И сегодня вместе с партнерами компания «ТМК-Премиум Сервис» может поставлять полнокомплектные эксплуатационные и обсадные колонны с соединениями одного стандарта. «ТМК-Премиум Сервис» поставляет OCTG с премиум-соединениями; АК «Корвет» — устьевое оборудование; «Тяжпрессмаш» — внутрискважинное оборудование (см. Комплексные решения. Консорциум производителей нефтегазового оборудования»). При таком подходе надежность колонны гарантирована и застрахована фактически одним поставщиком и генподрядчиком.

ПРИМЕНЕНИЕ ВЫСОКОГЕРМЕТИЧНЫХ РЕЗЬБ ПРИ РЕМОНТЕ СКВАЖИН

Значительная часть скважинных операций, относящихся к КРС и ПРС, обусловлена негерметичностью обсадных и эксплуатационных колонн, обрывами эксплуатационных колонн и в т.ч. по резьбовым соединениям и авариями с бурильными колоннами. При этом довольно часто все эти проблемы относятся именно к резьбовым соединениям.

Сравнение эксплуатационных затрат при использовании НКТ (по данным на июнь 2009 г.)
Сравнение эксплуатационных затрат при использовании НКТ (по данным на июнь 2009 г.)

С этой точки зрения, применение резьб премиумкласса можно считать действенной профилактикой аварий, приводящих к дорогостоящим ремонтам скважин. Прежде всего, сложных горизонтальных и многоствольных скважин. И если закупка импортной продукции не всегда при сравнительных расчетах показывает положительный эффект, то с российским «премиумом» затратная часть оказывается гораздо меньшей (см. «Сравнение эксплуатационных затрат при использовании НКТ»).

При проведении любых видов работ, включающих прокачку через колонны труб технологических жидкостей под давлением, будь то ГРП, цементирование, кислотные обработки или задавка реагентов в пласт, надежность резьбовых соединений имеет особое значение. Прорыв активных технологических жидкостей в кольцевое пространство чреват авариями, снижением эффективности операции, а также экологическими последствиями.

Применимы трубы и соединения премиум-класса и при стандартных операциях КРС — зарезке боковых стволов, разбуривании цементных пробок и других видов оборудования при реконструкции скважин, ловильных работах (с использованием яссов, овершотов и т.п.). Сложные манипуляции при проведении буровых работ при КРС требуют высокой надежности соединений бурильных труб в связи с нагрузками различного характера.

Спуск и подъем оборудования для КРС и ПРС чаще всего производятся на НКТ. Это посадка и извлечение пакеров, разбуриваемых пробок, спуск геофизических приборов, установка фильтров и прочего скважинного оборудования. Для обеспечения надежности работы спускаемого на НКТ оборудования, а также определенного маневра при проведении операции (посадка разгрузкой веса колонны, срыв натяжением колонны и т.п.) и в данном случае требуются надежные резьбы.

ОТВЕТСТВЕННЫЕ ЗАДАЧИ

Использование резьб премиум-класса при эксплуатации скважинного оборудования — стандартная практика ведущих мировых производителей. Это соединительные резьбы на пакерно-якорном оборудовании, патрубки, переводники, резьбы на оборудовании специального назначения.

Особенно эффективным представляется использование колонн с высоконадежными соединениями при установке в скважине дорогостоящего оборудования, требующего безотказной эксплуатации. Одним из таких примеров можно назвать применение премиум-резьб ТМК на месторождении «Западный Салым». На «интеллектуальной» скважине №1424 23-го куста заказчик работ, компания «Салым Петролеум Девелопмент Н.В.», успешно использовала трубы с резьбами TMK FMT. Глубина наклонно-направленной скважины по стволу составила 3 152 м, диаметр — 88,9 мм, толщина стенки трубы 7, 34 мм, группа прочности — N-80Q.

РЕЗЬБЫ TMK FMT

Резьбовое соединение TMK FMT служит хорошим выбором для использования при операциях по ремонту вертикальных и наклонно-направленных скважин нефтяных и газовых месторождений. Резьбу этого типа отличает высокая сопротивляемость растягивающим изгибающим, сжимающим нагрузкам, избыточном крутящем моменте.

Конструктивная схема TMK FMT
Конструктивная схема TMK FMT

Герметичность соединения TMK FMT обеспечивается узлом уплотнения «металл-металл», включающее радиальное уплотнение и упор (см. «Конструктивная схема TMK FMT»). Радиальное уплотнение, состоящее из соответствующих коротких конических поверхностей трубы и муфты, позволяет проводить многократную разборку резьбового соединения без повреждения уплотнительных поверхностей за счет быстрого входа и выхода в зоне контакта.

Упор, состоящий из соответствующих конических поверхностей трубы и муфты, обеспечивает дополнительную герметичность и защищает соединение от чрезмерного момента свинчивания и сжатия.

Для подтверждения заявленных свойств соединения трубы с резьбой TMK FMT подвергались серии испытаний. В ЗАО «ВНИИТнефть» проводились испытания по определению максимального количества циклов свинчивания-развинчивания, при котором не происходит нарушения герметичности резьбового соединения (см. «Стендовые испытания ТМК FMТ в ЗАО «ВНИИТнефть»). Работы проводились с предварительным гидроиспытанием внутренним давлением и с периодическим испытанием на газогерметичность. После 75 циклов свинчивания-развинчивания соединение все еще сохраняло заявленную герметичность.

Стендовые испытания ТМК FMТ в ЗАО «ВНИИТнефть»
Стендовые испытания ТМК FMТ в ЗАО «ВНИИТнефть»

Квалификационные испытания резьбы проходили в международном специализированном центре Oil States Industries Ltd., г. Абердин (см. «Квалификационные испытания в международном специализированном центре Oil States Industries Ltd., г. Абердин»).

Квалификационные испытания в международном специализированном центре Oil States Industries Ltd., г. Абердин
Квалификационные испытания в международном специализированном центре Oil States Industries Ltd., г. Абердин

НЕ ТОЛЬКО «ЖЕЛЕЗО»

Как и все, что относится к классу «премиум», трубное оборудование с высокогерметичными резьбами в общем случае предполагает бережное и квалифицированное отношение. В рекомендуемый пакет услуг по сопровождению продукции «ТМК-Премиум Сервис» входит супервайзинг и обучение специалистов на промысле.

Супервайзинг операций с резьбами премиумкласса на промыслах помогает исключить случаи возникновения негерметичности. Нет необходимости вести подвеску труб со страховочным запасом. Исключается человеческий фактор — халатное отношение как к трубам, так и к самой технологической операции. Полностью исключаются нежелательные простои.

Только применяя надежные трубы с резьбами «премиум-класса» и полным инженерным сопровождением можно быть уверенным в том, что эффективность скважинных работ и эксплуатации дорогостоящего оборудования не подвергается риску отказа со стороны базовых элементов колонны.

Комментарии

Эту публикацию еще никто не прокомментировал. Станьте первым, поделитесь своим мнением.

Написать комментарий
Комментировать
Читайте далее
Проводка двухствольной скважины на Восточно- Таркосалинском месторождении
Леонид Фишков: в 2010 году грузоподъемность СВП увеличится до 270 тонн
Свежий выпуск
Инженерная практика №10/2023

Инженерная практика

Выпуск №10/2023

Повышение эффективности добычи и подготовки нефти. Производство и эксплуатация трубопроводов. Эксплуатация арматуры
Цифровые инструменты для строительства скважинУвеличение сроков эксплуатации б/у оборудованияПроизводство новых видов трубОценка остаточного ресурса неметаллических трубопроводовОпыт эксплуатации и организации контроля арматуры
Ближайшее совещание
Механизированная добыча, Поддержание пластового давления
ДОБЫЧА ’2024
Отраслевая техническая Конференция

«ДОБЫЧА ‘2024: Эффективные практики и новые технологические решения работы с механизированным фондом. Энергоэффективность. Системы поддержания пластового давления»

16-18 апреля 2024 г., г. г Москва
ООО «Инженерная практика» приглашает Вас и Ваших коллег принять участие в отраслевой технической Конференции «ДОБЫЧА ‘2024: Эффективные практики и новые технологические решения работы с механизированным фондом. Энергоэффективность. Системы поддержания пластового давления». Мероприятие планируется провести с 16 по 18 апреля 2024 года в очном формате в городе Москва.
Ближайший тренинг
Капитальный ремонт скважин, Строительство скважин
Ловильный сервис ‘2024
Тренинг-курс (программа "Наставник")

Ловильный сервис на нефтяных и газовых скважинах '2024

16-18 апреля 2024 г., г. Москва
ООО «Инженерная практика» в рамках программы «Наставник» проводит набор группы специалистов для прохождения производственно-технического тренинга по программе «Ловильный сервис на нефтяных и газовых скважинах». Трехдневный тренинг-курс будет проводиться в рамках авторского курса С. Балянова. Количество участников ограниченно (группа курса не более 24 человек). Приглашаем к участию.