Стовбур свердловини

Стовбур свердловини (рос. ствол скважины; англ. borehole, wellbore; нім. Sondesäule f) — вертикальний або похилий трубовидний порожнистий простір свердловини від гирла до вибою, обмежений стінками свердловини. Допускається викривлення стовбура свердловини від вертикалі за умови, що вибій її не вийде за межі зони допуску. Кут відхилення осі стовбура свердловини від вертикалі називають зенітним кутом свердловини.

Рис. 1. Стовбур свердловини.

Рис. 2. Схема підземного обладнання газової свердловини 1 — експлуатаційний пакер; 2 — циркуляційний клапан; 3 — ніпель, 4 — вибійний клапан-відсікач зі зрівнювальним клапаном; 5 — роз'єднувач колони НКТ; 6 — інгібіторний клапан; 7 — аварійний зрізний клапан; 8 — НКТ; 9 — рідкий інгібітор корозії й гідратоутво-рення; 10 — хвостовик

Підземне обладнання стовбура свердловини дозволяє здійснювати:

– захист свердловини від відкритого фонтанування;

– освоєння, дослідження та зупинку свердловини без задавлювання її рідиною;

– вплив на привибійну зону пласта з метою інтенсифікації припливу газу до свердловини;

– експлуатацію свердловини на встановленому технологічному режимі;

– заміну колони насосно-компресорних (фонтанних) труб без задавлювання свердловини рідиною.

Для надійної експлуатації газових свердловин використовується наступне основне підземне обладнання: роз'єднувач (пакер); колона насосно-компресорних труб (НКТ); ніпель; циркуляційний клапан; інгібіторний клапан; пристрій для автоматичного закриття центрального каналу свердловини, який включає в себе вибійний клапан-відсікач, зрівнювальний клапан, перехідник і замок; аварійний, зрізний клапан; роз'єднувач колони НКТ; хвостовик.

Схема компонування підземного обладнання свердловини показана на рисунку 2.

Роз'єднувач (пакер) призначений для постійного роз'єднання пласта й трубного простору свердловини з метою захисту експлуата-ційної колони й НКТ від впливу високого тиску, високої температури й агресивних компоненти (H2S, CO2, кислот жирного ряду), що входять до складу пластового газу.

Колона НКТ спускається в свердловину для запобігання обсад-ної колони від абразивного зносу й високого тиску, для створення певних швидкостей газорідинного потоку й вироблення газонасиченого пласта від низу до верху. Фонтанні труби виготовляють з високоякісної сталі, суцільнотягнутими довжиною 5 — 7 м з внутрішнім діаметром 33, 60, 63, 89 і 102 мм.

Ніпель служить для установки, фіксації й герметизації в ньому вибійного клапана-відсікача. Він спускається в свердловину на колоні НКТ і встановлюється як правило вище пакера.

Циркуляційний клапан забезпечує тимчасове сполучення центрального каналу із затрубним простором з метою здійснення різних технологічних операцій: освоєння й задавлювання свердловини, промивання вибою, затрубного простору й колони НКТ, обробки свердловини різними хімічними агентами тощо. Клапан встановлюється в колоні НКТ під час її спуску в свердловину й витягується разом з нею.

Інгібіторний клапан призначений для тимчасового сполучення затрубного простору свердловини із внутрішнім простором колони НКТ при подачі інгібітору корозії або гідратоутворення в колону. Клапан встановлюється в колоні НКТ під час її спуску й витягується разом з нею.

Пристрій для автоматичного закриття центрального каналу свердловини призначений для тимчасового перекриття свердловини біля нижнього кінця колони фонтанних труб при аварійних ситуаціях або ремонті обладнання гирла. Він може встановлюватися в різних місцях у НКТ.

Аварійний зрізний клапан призначений для глушіння (задавлювання) обладнаної пакером свердловини в аварійній ситуації через затрубний простір, коли не можна відкрити циркуляційний клапан за допомогою дротяного пристосування. Аварійний зрізний клапан встановлюється з колоною НКТ, входить до складу комплекту свердловинного обладнання з діаметром експлуатаційної колони 219 мм на тиск 14 МПа.

Свердловинне запобіжне обладнання газових свердловин складається з двох окремих вузлів: — роз'єднувача (пакера); — клапана-відсікача.