Обсадная колонна (труба)

Колонна труб

Колонна труб используется для подъема пластовых флюидов (нефти, газа, воды) на поверхность при освоении, фонтанной и газлифтной эксплуатации скважин:

• насосно -компрессорные трубы (НКТ) используются при диаметре трубы - до Ø 114 мм;
• обсадные трубы - в скважинах более Ø 114 мм.

Обсадная колонна

Обсадная колонна - это труба, применяемая в скважинах для изоляции ствола скважины от пластовых флюидов и укрепления стенок ствола скважины.
Характеристика труб, применяемые при бурении нефтяных и газовых скважин:

• материал - сталь;
• 2 нарезанных конца и навинченная муфта на одном конце (иногда безмуфтовые c раструбным концом);
• резьба - конического, треугольного или специального трапецеидального профиля.

Для создания герметичности при высоких давлениях нефти и газа (более 30 МПa) применяются соединения с уплотнительными элементами.

Каждая обсадная колонна имеет свое название и предназначение:

• крепление скважины начинается с ее приустьевой части:
• используется 1 труба или колонна, которая называется Направление:
• во время работы не позволяет устью скважины размыться и обвалиться,
• с его помощью происходит постоянное движение жидкости,
• как правило, Направление является единственным в структуре, но случаются исключения, когда крепление устья скважины осуществляется посредством 2^х направлений по причине почвенных особенностей;
• кондуктор (кондукторная колонна) - с помощью которого происходит разделение верхнего интервала разреза горных пород (неустойчивых отложений, водоносных и поглощающих пластов, зон многолетнемерзлых пород):
• благодаря его наличию нефтеносные горизонты остаются чистыми,
• это 2^я обсадная колонна, спускаемая в ствол буровой скважины,
• на нее устанавливают противовыбросовое оборудование,
• кольцевое пространство за колонной обычно цементируют по всей длине;
• промежуточная обсадная колонна - служит для разделения в скважине зон, бурение которых ведется при совершенно различных условиях:
• сплошная - перекрывает ствол скважины полностью,
• хвостовик:
• разработан с целью закрепления исключительно необсаженных частей скважины,
• обсадная колонна потайного типа - устанавливается в специальной системе подвески в предыдущей обсадной колонне (внахлест на 20 - 50 м),
• в зависимости от твердости горных пород разрабатываемого коллектора хвостовик может цементироваться или нет;
  
• летучка (профильный перекрыватель):
• к использованию обращаются только при наличии сложных интервалов, необходимая для перекрытия интервала осложнений,
• такие колонны полностью автономны от предшествующих им обсадных колонн или же от тех, которые будут идти дальше,
• обычно неизвлекаемые. Существуют извлекаемые профильные перекрыватели, при использовании которых идет развальцовывание лишь верхней и нижней цилиндрических частей, а извлечение производят с помощью специального инструмента. Такие летучки могут иметь в поперечном сечении цилиндрическое или лепестковое исполнение. Обычно предварительно интервал, в который будет установлен перекрыватель, расширяют. Затем перекрыватель спускается на колонне бурильных труб, в которые после этого сбрасывается шарик, перекрывающий отверстие в башмаке перекрывателя. Цементировочный агрегат обеспечивает его впрессовку в стенки скважины, а после извлечения бурильных труб - развальцовывание специальным инструментом;
• завершается скважина эксплуатационной колонной обсадных труб, призванная разделить между собой продуктивные горизонты и все остальные породы:
• является главным конструктивным элементом скважины,
• находится непосредственно на уровне горизонта полезных ископаемых,
• назначение - добыча полезных ископаемых из скважины,
• нельзя для крепления, например, начала скважины и ее завершения использовать одни и те же обсадные колонны.

Подъемная колонна

Подъемная колонна (лифтовая):

• спускают в скважины до верхних отверстий перфорацииили кровли продуктивного пласта;
• применяют однорядные, реже многорядные подъемные колонны с концентричной и эксцентричной подвеской параллельно расположенных колонн;
• многорядные колонны подразделяются на:
• полуторарядные (внутренняя колонна короче внешней),
• двухрядные (при негерметичной обсадной колонне или в гидрогеологических скважинах большого диаметра),
• 3^х и более при одновременно-раздельной эксплуатации (ОРЭ) скважин;
• подъем жидкости или нагнетание может производиться по внутренней или наружной колонне;
• функции колонны:
• защищает эксплуатационную колонну от воздействия пластовой среды,
• позволяет осваивать скважины путем:
• последовательного уменьшения плотности заполняющей жидкости (замещением глинистого раствора на воду, нефть),
• аэрацией жидкости,
• позволяет глушить фонтанирующую скважину закачкой жидкости высокой плотности (воды, глинистого раствора)