Методические указания Методические указания по контролю технического состояния крепи скважин
Открытое акц и онерное общество "Газпром"
Филиал О ОО " Кубаньг азпром" - научно- технический центр
ИНФОРМАЦИОННО-РЕКЛАМНЫЙ ЦЕНТР ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
(ИОО «ИРЦ ГАЗПРОМ»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО КОНТРОЛЮ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ
КРЕПИ СКВАЖИН
(вторая редакция)
Москва 2002
В настоящей работе рассматриваются геофизические исследования для изучения технического состояния обсадных колонн и цементного камня, предопределяется необходимость проведения мониторинга технического состояния крепи скважин на подземных хранилищах газа , приводятся виды работ по контролю технического состояния скважин, показаны основные задачи контроля технического состояния крепи скважин.
ВВЕДЕНИЕ
Эксплуатационная надежность и экологическая безопасность скважины как сложного инженерного сооружения во многом определяется техническим состоянием обсадных колонн, являющихся основным элементом крепи. Повреждения обсадных колонн являются причинами различных осложнений, предопределяют межколонные проявления и межпластовые перетоки, загря з нение недр, источников водоснабжения и окружающей среды, а при определенных условиях могут приводить к открытым фонтанам, грифонам и другим аварийным ситуациям.
Скрытые дефекты труб часто образуются и в процессе проведения по г рузочно-разг рузочны х операций и транспортировки их на буровую. Последнее обуславливает необходимость проведения в ответственных случаях дефектоскопии обсадных труб до и после их спуска в скважину.
При эксплуатации скважин повреждения обсадных колонн могут происходить из-за механических напряжений, образующихся в разных частях обсадных труб при воздействии внутреннего давления при опрессовках , нагнетании в пласт жидкости и гидравлическом разрыве пласта из-за изменения теплового режима скважин, снижения пластового давления, разрушения призабойн ой зоны (при выносе песка и истощения пластов), усталостных явлений в материале труб и т.п.
На поздней стадии эксплуатации скважин часто имеют место коррозионные повреждения обсадных колонн (особенно при наличии углекислого газа и сероводорода в пластовом флюиде).
Таким образом, оказывается необходимым осуществлять мониторинг на протяжении всей "жизни" скважин как при строительстве, так и при их эксплуатации путем проведения комплексных геофизических исследований в следующей последовательности и направлениях:
снятие фоновой кривой - дефе ктог раммы (дефектоскопия обсадной колонны), характеризующей наличие или отсутствие дефектов металлургического производства труб, т.е. получение дефектоскопического паспорта обсадной колонны;
профилем ет рия обсадной колонны для определения ее первоначального проходного сечения и контроля правильности свинчивания из труб с разной толщиной стенок с помощью контактных - электромеханических и бесконтактных - электромагнитных профил емеров;
определение высоты подъема цемента и оценка состояния цементного кольца (снятие фоновой кривой) по двум границам: колонна - цементный камень - порода;
дефектоскопия обсадной колонны после ее опрессовки (в случае негерметичности - для определения мест негерметичности и характера повреждений обсадной колонны);
дефектоскопия и профилеметрия обсадной колонны после ее перфорации (для определения возможных деформаций обсадных труб и наличия трещин выше и ниже зоны прострела , а также для оценки степени опасности обводнения продукции скважин из-за несоответствия длин фактического и проектного интервалов перфорации);
профилеметрия обсадных колонн для определения механического износа на участках интенсивного искривления стволов скважин;
определение остаточной толщины изношенных обсадных труб и оценка их остаточной прочности;
дефектоскопия обсадных колонн для прогнозирования и предупреждения возникновения заколонн ы х перетоков за счет сквозных проржавл ений и других повреждений труб, образующихся при эксплуатации скважин (в зонах дефектов металлургического производства и иных дефектов, а также в зонах концентрации механических напряжений);
дефектоскопия и профилеметрия обсадной колонны перед проведением ремонтных работ, определение состояния цементного кольца (по двум границам: колонна - цементный камень - порода) и обнаружение заколонных перетоков флюида;
дефектоскопия и профилеметрия обсадных колонн перед забуриванием наклонных и горизонтальных стволов из старых скважин.
1. ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОБСАДНЫХ КОЛОНН И ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ (ГИС - ТЕХКОНТРОЛЬ)
Под техническим состоянием понимается совокупность свойств объекта, подверженных изменению в процессе эксплуатации, и характеризуемая в определенный момент времени признаками, установленными технической документацией на него, либо подлежащими определению с заданной периодичностью.
Контроль технического состояния крепи скважин (обсадных колонн и цементного камня) предусматривается "Правилами безопасности в нефтяной и газовой промышленности", М., 1 998 г. (пункты 2.6.1-2.6.4; 4.3.17) и "Правилами геофизических исследований и работ в нефтяных и газовых, скважинах", М., 1999 г. (пункты 7.4; 9.1, 9. 4; 10.3; 14.3; 14.7; 15.3; 16.1-1 6.5; 17.9; 18.1; 18.8 и др.).
Исследования в скважинах с углом наклона более 45° и скважинах с горизонтальным окончанием ствола планируют и выполняют с применением специальных технологий.
Комплекс геофизических исследований скважин с горизонтальным окончанием ствола выполняется по индивидуальным программам.
2. ОБСАДНАЯ КОЛОННА КАК ОБЪЕКТ КОНТРОЛЯ
2.1. Основные виды дефектов обсадных колонн
К основным видам дефектов обсадных колонн относятся:
сосредоточенный желобной износ замками и трубами бурильной колонны в местах интенсивного искривления и перегибов стволов скважин;
порезы и иссечение внутренней поверхности труб резцами доло т при разбу риван ии цементных стаканов;
деформация и смятие обсадных колонн;
порывы и трещины по телу труб;
сквозные протертости и ослабления резьб в муфтовых соединениях;
потеря герметичности в муфтовых соединениях и по телу труб;
коррозионные повреждения.
2.2. Геометрические размеры обсадных труб нефтяного сортамента
Геометрические размеры обсадных труб приведены в табл. 1.
Таблица 1
Обсадные трубы нефтяного сортамента
Условный диаметр, мм |
Размер трубы, мм |
Дюйм |
||
наружный диаметр |
толщина стенки |
внутренний диаметр |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
114 |
11 4,3 |
6 |
102,3 |
41/2 |
7 |
10 0,3 |
|||
8 |
98,3 |
|||
12 7 |
127,0 |
6 |
11 5 |
5 |
7 |
113 |
|||
8 |
111 |
|||
9 |
10 9 |
|||
140 |
139,7 |
6 |
1 27,7 |
51/2 |
7 |
125,7 |
|||
8 |
123,7 |
|||
9 |
121,7 |
|||
10 |
11 9,7 |
|||
11 |
117,7 |
|||
146 |
146 |
6,5 |
133 |
5 3/4 |
7 |
132 |
|||
8 |
130 |
|||
9 |
128 |
|||
10 |
126 |
|||
11 |
124 |
|||
168 |
168,3 |
6 |
155,3 |
6 3/4 |
7 |
154,3 |
|||
8 |
152,3 |
|||
9 |
150,3 |
|||
10 |
148,3 |
|||
11 |
146,3 |
|||
12 |
144,33 |
|||
178 |
177,8 |
7 |
163,8 |
7 |
8 |
161,8 |
|||
9 |
159,8 |
|||
10 |
157,8 |
|||
11 |
155,8 |
|||
12 |
153,8 |
|||
194 |
193,7 |
7 |
179,7 |
6 3/4 |
8 |
177,7 |
|||
9 |
175,7 |
|||
10 |
173,7 |
|||
12 |
169,7 |
|||
219 |
219,1 |
7 |
205,1 |
83/4 |
8 |
203,1 |
|||
9 |
201,1 |
|||
10 |
199,1 |
|||
12 |
195,1 |
|||
245 |
245,0 |
8 |
228,5 |
9 3/4 |
9 |
226,5 |
|||
10 |
224,5 |
|||
12 |
220,5 |
|||
273 |
273 , 1 |
8 |
257,1 |
10 3/4 |
9 |
255,1 |
|||
10 |
253,1 |
|||
12 |
249,1 |
|||
299 |
298,5 |
8 |
282,5 |
11т |
9 |
280,5 |
|||
10 |
278,5 |
|||
11 |
276,5 |
|||
12 |
274,5 |
|||
324 |
323,9 |
9 |
305,9 |
12 3/4 |
10 |
303,9 |
|||
11 |
301,9 |
|||
12 |
299,9 |
|||
340 |
339,7 |
9 |
321,7 |
13 3/4 |
10 |
31 9,7 |
|||
11 |
317,7 |
|||
12 |
315,7 |
|||
351 |
351 |
9 |
333 |
|
10 |
331 |
|||
11 |
329 |
|||
12 |
327 |
|||
377 |
377 |
9 |
359 |
|
10 |
357 |
|||
11 |
355 |
|||
12 |
353 |
|||
407 |
406,4 |
9 |
388,4 |
|
10 |
386,4 |
|||
11 |
384,4 |
|||
12 |
382,4 |
|||
426 |
426 |
10 |
406 |
16 3/4 |
11 |
404 |
|||
12 |
402 |
|||
508 |
508 |
11 |
486 |
|
2.3. Отклонения геометрических размеров обсадных труб от номинальных значений
Допускаемые отклонения обсадных труб (в мм) по наружному д иаметру и овальности, рассчитанные в соответствии с ГОСТ 632, показаны в табл. 2; овальность - е определяется как удвоенное отношение разности величин двух взаимно перпендикулярных диаметров, замеренных в одной плоскости, к сумме этих диаметров (РД 39-2-132- 78):
3. Основные задачи контроля технического состояния крепи скважин
Основными задачами контроля являются:
получение фоновых кривых , характеризующих первоначальное техническое состояние обсадных колонн и цементного кольца с целью формирования "паспорта" технического состояния крепи скважин;
Таблица 2
Отклонения геометрических размеров обсадных труб от номинальных значений
Диаметр труб, мм |
По наружному диаметру |
По овальности |
||
Точность изготовления |
||||
обычная |
повышенная |
обычная |
повышенная |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
114 |
±1,1 |
±0,9 |
0,9 |
0,7 |
127 |
±1,3 |
±1,0 |
1,0 |
0,8 |
140 |
±1,4 |
±1,1 |
1,1 |
0,9 |
146 |
±1,5 |
±1,1 |
1,2 |
0,9 |
168 |
±1,7 |
±1,3 |
1,4 |
1,0 |
178 |
±1,8 |
±1,3 |
1,4 |
1,0 |
194 |
±1,9 |
±1,5 |
1,5 |
1,2 |
219 |
±2,2 |
±1,6 |
1,8 |
1,3 |
245 |
±3,1 |
+2,5 |
2,5 |
2,0 |
273 |
±3,4 |
±2,7 |
2,7 |
2,2 |
299 |
±3,7 |
±3,0 |
3,0 |
2,4 |
324 |
±4,1 |
±3,2 |
3,3 |
2,6 |
340 |
±4,3 |
±3,4 |
3,4 |
2,7 |
351 |
±4,4 |
|
3,5 |
|
377 |
±4,7 |
|
3,8 |
|
407 |
±5,1 |
±4,1 |
4,1 |
3,3 |
426 |
±5,3 |
|
4,2 |
|
508 |
±6,4 |
±5,1 |
5,1 |
4,1 |
определение зон износа обсадных колонн, остаточной толщины труб и их остаточной прочности;
обнаружение порывов и трещин по телу обсадных труб и их характера (продольных, поперечных, направленных под углом к оси обсадной колонны);
обнаружение интервалов интенсивной коррозии и сквозных проржавлений обсадных колонн;
обнаружение негерметичных муфтовых соединений и иных мест негерметичности обсадных колонн,
определение состояния цементного кольца и обнаружение интервалов заколонн ы х перетоков.
4. МЕТОДЫ И КОМПЛЕКСЫ ГИС ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОБСАЖЕННЫХ СКВАЖИН
4.1. Методы ГИС для изучения технического состояния обсадных колонн
Для изучения технического состояния обсадных колонн применяют методы:
трубной профилеме т рии (электромеханическая и электромагнитная);
электромагнитной дефектоскопии;
электромагнитной (магнитоимпульсной) тол щ иномет рии;
гамма-дефе кт омет рии - толщинометрии;
акустического каротажа;
высокочувствительной термометрии;
спектральной шумоме т рии;
дифференциальной расходоме т рии и высокочувствительной притокомет рии;
резистивиме т рии;
диэлькоме т рии;
закачки жидкости с добавлением веществ-индикаторов, короткож и вущ их радионуклидов.
Контроль свинчивания труб (зазоров между их торцами) производится методами электромагнитной дефектоскопии (электромеханической профилеметрии), а наличия технологической оснастки и правильности ее установки за обсадной колонной - методами рассеянного гамма-излуче н ия и электромагнитной (магнитоимпульсной) толщинометрии.
Определение местоположения муфтовых соединений обсадных колонн и привязка их к геологическому разрезу производится с помощью магнитных локаторов муфт (аппаратуры электромагнитной дефектоскопии) и аппаратуры гамма-каротажа.
В зависимости от задач контроля используются все или часть указанных методов ГИС.
4.1.1. Обязательный комплекс ГИС для изучения технического состояния обсадных колонн
Обязательный комплекс ГИС включает методы:
трубной проф ил емет рии (электромеханической, электромагнитной);
электромагнитной дефектоскопии и тол щ ин омет рии;
акустического каротажа (видеокаротажа , спектральной шум омет рии);
гамма каротажа.
Для газовых и газоко нд енсатны х месторождений до начала разработки должны проводиться фоновые геофизические исследования, без которых значительно затруднено выявление трещин (и иных повреждений обсадных труб) и оказывается сложным определение их износа и остаточной толщины с достаточной для практических целей точностью из-за больших допусков по наружному и внутреннему диаметрам, овальности, разност енности (табл. 2).
4.1.2. Дополнительный комплекс ГИС для изучения технического состояния обсадных колонн
Дополнительный комплекс ГИС включает методы:
высокочувствительной термометрии;
гамма-дефе кт омет рии - толщинометрии;
акустического каротажа (АКЦ-сканирование + спектральная шум омет ри я);
дифференциальной расходоме т рии и высокочувствительной прит окомет рии (расходометрии);
резистивиме т рии;
диэлькоме т рии;
закачки жидкости с добавлением веществ-индикаторов , короткоживущих радионуклидов.
Исследования в дефектных обсадных колоннах выполняют по индивидуальным программам с привлечением указанных выше методов.
4.2. Методы ГИС для изучения состояния цементного кольца в заколонном пространстве скважин
Исследования проводят методами:
акустического контроля цементирования (А КЦ) с использованием аппаратуры широкополосного, многозонд овог о акустического каротажа; высокочувствительной термометрии; спектральной шумомет рии;
рассеянного гамма излучения (гамма- г амма-дефект омет рии);
радиоактивного каротажа (Р К ) с использованием меченых веществ (короткоживущих радионуклидов).
4.2.1. Обязательный комплекс ГИС для изучения состояния цементного кольца
К обязательному комплексу ГИС для изучения состояния цементного кольца относятся методы:
акустического контроля цементирования (АКЦ) по границам двух сред с использованием аппаратуры широкополосного многозондового акустического каротажа;
высокочувствительной термометрии;
спектральной шумометрии.
4.2.2. Дополнительный комплекс ГИС для изучения состояния цементного кольца
Исследования проводят методами:
рассеянного гамма излучения (гамма-гамма-дефектометрии);
радиоактивного каротажа (РК) с использованием меченых веществ (короткоживущих радионуклидов).
Исследования выполняют по индивидуальным программам с привлечением указанных выше методов.
4.2.3. Методы ГИС для изучения путей миграции газа и движения жидкости в заколонном пространстве скважин
Исследования проводят методами:
высокочувствительной термометрии;
спектральной ш умомет рии;
акустического контроля цементирования (А КЦ ) с использованием аппаратуры широкополосного многозондового акустического каротажа;
радиоактивного каротажа (НГК , временного НГК, ГГК, ИН НК );
закачки жидкости с добавлением индикаторов, меченых веществ (короткоживу щ их радионуклидов).
Исследования выполняют по индивидуальным программам с привлечением данных каверноме т рии открытого ствола скважин.
5. МОНИТОРИНГ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КРЕПИ СКВАЖИН НА ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩАХ ГАЗА
Специфика работы обсадных колонн и цементного камня на подземных хранилищах газа ( П ХГ) обусловлена цикличностью нагрузок при закачках и отборах газа. Последнее предопределяет необходимость проведения систематического контроля - мониторинга технического состояния крепи скважин ПХГ и выявления его ежегодных отклонений от ранее определенных (фоновых) значений.
Методы ГИС для исследования скважин, имеющих межколонные давления:
трубной проф ил емет рии (электромеханической, электромагнитной);
электромагнитной дефектоскопии и толщиноме т рии;
акустического каротажа (видеокаротажа, акустического контроля-цементирования по границам двух сред);
высокочувствительной термометрии:
спектральной шумометрии (с привлечением данных термометрии и кавернометрии открытого ствола скважин);
радиоактивного каротажа (НГК, временного НГ К , ГГК, ИННК);
закачки жидкости с добавлением индикаторов, меченых веществ (короткоживущих радионуклидов).
Исследования выполняют в соответствии с "Методическими указаниями по оценке герметичности скважин П ХГ, имеющих межколонные давления", М., 19 97 г. по индивидуальным программам.
6. ВИДЫ РАБОТ ПО КОНТРОЛЮ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СКВАЖИН И ПРИБОРНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ГИС
Приборное обеспечение ГИС, разработанное для решения указанных задач (ранее и в последние годы) и нашедшее широкое применение в Северо- К авказском регионе, а также виды работ и задачи контроля технического состояния скважин приведены в табл. 3.
Таблица 3
Задачи контроля технического состояния скважин и ориентировочное приборное обеспечение ГИС
Задачи контроля |
Технические средства |
Примечание |
|
1 |
2 |
3 |
|
Контроль технического с остояния скважин при их строительстве |
|||
1. Паспортизация обсадных колонн: |
|||
1.1. Определение местоположения муфтовых соединений |
Локаторы муфт: |
|
|
ЛГ-26, ЛГ-60 |
Разработаны в В Н ИИгеофизик а |
||
ЛМ -90, ЛМ-11 0 |
Разработаны в НПО " ГЕРС" , г. Тверь |
||
Л М-4 2 |
Разработан в С К ТБ ГП "Ц ент рг азгеофи зика" , г. Кимры |
||
МЛ М-36, ДЛМ-4 2, ЛП М-90 |
Разработаны в НТЦ ООО " Кубаньг азп ром" |
||
Дефектоскопы ин дукци онн ые: |
|
||
ДИ- 1 ДСИ (модификация ДИ- 1) |
Разработаны в НПО "Юж морг ео", г. Краснодар |
||
ИДК-10 5 |
Разработан в АО НПО "Бурение", г. Краснодар |
||
Магнитно-импульсные дефектоскопы: |
|
||
МИД-Газпром; Э МД С-ТМ, ЭМД СТ-4 2 и др. |
Разработаны в ВНИИ Г ИС, г. Октябрьский |
||
1.2. Выявление дефектов металлургического производства по телу труб (продольной ориентации), контроль правильности свинчивания обсадных колон н (по из менениям внутренне го диаметра) |
Дефектоскоп индукционный ДИ- 1 Дефектоскоп с кв аж ин ны й индукционный ДСИ |
Разработаны в НПО "Юж морг ео" , г. Краснодар |
|
1.3. Выявле н ие продольных и поперечных д еф ектов по телу труб, контрол ь з азоров между их торцами и правильности свинчивания обсадных колонн |
Индукционный (в и хрет оковый) дефектоскоп ИДК-1 05 |
Разработан в АО НПО "Бурение" , г. Краснод ар |
|
1. 4. Контроль средней по периметру толщины труб (по дуге 360°), правильности свинчивания обсадных колонн и установки технологиче ской осн астки |
Ма гнито-импу льсны е дефектоско пы: МИД-Газпром ЭМДС-ТМ , ЭМДСТ- 42 и др. |
Разработаны в ВНИИ ГИ С, г. Октябрьский (для ве ртикальных скважин) |
|
КСА-Т-7-73-/ 11 0-120/60 ВАРТ А |
Разработан в НПФ "Геофизика", г. Уфа |
||
1.5. Определение начального профиля внутренней поверхности труб обсадных колон н ( проходного сечения) приборами, использующими контакт ные и бесконтактные методы съема информации |
Электромеханические пр офил ем еры: "СПРУТ" (8 рычагов) ПТС-1 , П ТС-2, П ТС- 4 (8 рычагов) |
Разработа н ы в Киевском ОКБ ГП |
|
Электромагнитные п рофило гра фы: |
|
||
П ОК -1, Э ПОК-1, К СПТ-3, К СП Т-7 |
Разработаны в СКТБ Г П , г. Грозный |
||
Акустические телевизоры CAT , САТ-2; ми к рокаверномер-дефекто мер САТ-4 |
Разработаны в А О Н ПФ "Геофизика", г. Уфа |
||
1.6. Определение начальной толщины стенок обса д ных труб и их разн ост ен ност и сканирующими приборами |
Приборное обеспечение с требуемыми характеристиками отсутствует |
Требуе т ся разработка аппаратуры со скан ирующими датчиками (электромагнитными, акустическими, магнит оакуст ичес кими и т.п.) |
|
2. Определение технического состояния обсадных колонн при строительстве скважин |
|||
2 .1. Определение п рофиля внутренней поверхности промежуточных обсадных колонн, деформации труб и их проходного сечения приборами, использующими контактные и бесконтактные методы съема информац ии |
Электромеханические п рофил емеры: |
|
|
"СПРУ Т " (8 рычагов) ПТС -1, ПТС-2 |
Разработаны в Киевском О КБ ГП |
||
Электромагнитные п рофил огра фы: |
|
||
П ОК -1 , ЭПОК-Г, КСП Т-3, КСПТ-7 |
Разработаны в СКТБ ГП, г. Гр озны й |
||
Акустические телевизоры CAT , САТ-2; ми к ро каверномер- дефект омер САТ- 4 |
Разработаны в АО НПФ "Геофизика", г. Уфа |
||
2.2. Определение интервалов износа обсадных колонн (интегральной потери металла по дуге 360°) электромагнитными и РК методами |
Ма гнит о-и мпу льсн ые дефектоскопы: |
|
|
МИД-Газпром |
Разработ а ны в ВН ИИГИ С, г. Октябрьский |
||
Э МД С-ТМ , ЭМДСТ-4 2 и др. |
(для вертикальных скважин) |
||
2.3. Определение остаточной толщины изношенных участков обсадных колонн |
Приборное обеспечение отсутствует |
Требуется разработка аппаратуры для измерения остаточной толщины труб в зонах износа , т. к. ее определение по данным профил емет рии не о бесп ечивает необходимую точн ость |
|
2.4. Определение мест негерметичности обсадных колонн |
А кустический т ечеискат ель ТСА-1 |
Разработан в АО НПО "Бурение", г. Краснодар |
|
контактный шу момер СМ АШ-4 2 |
Разработан в Н ТЦ ООО "К убаньг азп ром" |
||
р е зисти вимет ры К РИС-28, К РИС-36 и др. |
Разработаны в АО НПФ "Геофизика", г. Уфа |
||
термометр Т Р-7 с регистрацией Т/ Н, ΔТ/Н , ΔТ/ΔН |
Разработан в СК Т Б ГП , г. Грозный |
||
2.5. Контроль состояния цементного камня за обсадной колонной и его контакта по гра н иц ам двух сред: колонн а-цемент и ц емент- порода |
МАК (3, 5) Ц М (8-16 ; 12 -20) |
Разработаны в АО НПФ "Геофизика", г. Уфа |
|
АР К -1 |
Разработаны в ВНИИГИ С, г. Октябрьский |
||
СПА К (4, 6 ) |
Разработаны в Киевском О КБ Г П |
||
А К Ш-5, АКШ -8, ИКЦ -1 |
Разработаны в АО НПО "Г ео фи зп рибо р" , г. Краснодар |
||
А В АК -7 и др. |
Разработан в Н ПЦ " Тв ерьгеофи зика" |
||
2.6. Обнаружение п еретоков флюи да за обсадн ыми колоннами |
Термометр Т Р-7 с регистрац ией Т/ Н, ΔТ/Н, ΔТ/ΔН; |
Разработан СКТБ ГП, г. Грозный |
|
Акустические методы контактный шумомер СМАШ - 42 (диапазон регистрируемых частот 0,2-20 кГц, 5-20 кГц, 200, 600, 1000, 2 000 Г ц); |
Разработан в НТЦ ООО "Кубаньгазпром" |
||
И К Ц-1, АКШ- 5, АКШ -8 |
Разработан в НПО "Геофизприбор", г. Краснодар |
||
АК И-36-3-АКТ АШ |
Разработа н в ВН ИИГ ИС, п. Октябрьский |
||
ШМВ -42 (средние частоты настройки фильтров: 0,8, 1,8 ; 4,0; 10,0; 25,0; 60,0; 12 0,0 кГц); |
Разработана С К ТБ ГП "Центрг азг ео физика", г. Кимры |
||
АИ П -36 (диапазон регистрируемых частот 10- 20 Гц; 200-15 00 Гц; 4,0-10, 0; 10,0-30,0 кГц) |
Разработан в СКТБ ГП "Ц ент рг азгеофизика", г. Кимры |
||
Ш СМ-1, 2 (диапазон частот 0-20 кГЦ ; 3 канала регистрации) |
Ра з работан в ПО " Татн ефт егео физика" |
||
2.7. Выделение интервалов перфора ц ии и оценка ее качества |
ЛП О-ГК (локатор перфорационных отверстий), ГК |
Разработа н ы в НПО "Южм оргео" , г. Краснодар |
|
А КП -1; С АТ - САТ- 4 |
Разработаны в АО НПФ "Геофизика", г. Уфа |
||
ЭМЛОТ-112, АСКП-36, А КИ-36 - 3-А КТАШ |
Разработаны в НИИГИС, г. Октябрьский |
||
Комплекс: ИДК -10 5+ДЛМ -2+СМ АШ- 42+ПТС- 4 |
Разработан в Н ТЦ ООО " Кубаньг азп ром" |
||
Маг н итно- импульсные дефектоскопы: МИД-Газпром; Э М ДС-Т М, ЭМ ДСТ- 42 |
Разработа н ы в НИИГ ИС, г. Октябрьский |
||
3. Контроль технического состояния скважин при их эксплуатации |
|||
3.1. Обнаружение порывов и тре щ ин продольной и поперечной ориентации, обрывов эксплуатационных колонн и изменений сред него внутреннего диаметра труб |
Индукционный дефектоскоп ИД К-1 05 |
Разраб от ан в А О НПО "Бу рение", г. Краснодар |
|
3.2. Обнаружение порывов и трещин в многоколонн ы х конструкц иях (обсадных колоннах и НК Т) |
Магнитн о- импульсные дефекто скопы: МИД-Газпром |
Разработаны в ВНИИГИС, г. Октябрьский |
|
Э МД С-ТМ , ЭМ ДСТ-4 2 и др. |
(для вер т икальны х скважин) |
||
3.3. Определение величины сосредоточенного (желоб н ого ) износа труб обсадных колонн и их остаточной толщины |
Приборное обеспечение отсутствует |
Требуется разработка аппаратуры для измерения остаточной толщины труб в зонах износа , т.к. ее определение по данным п ро филем ет рии не обеспечивает необходимую точность |
|
3.4. Опр е деление интервалов износа обсадных колонн (интегральной потери металла по дуге 360°) |
Магнитно - импульсные дефектоскопы МИД-Газпром, ЭМДС-ТМ, ЭМДСТ - 42 и др. |
Разработаны в ВНИИ ГИС, г. Октябрьский (для вертикальных скважин) |
|
КСА-Т-7-73-/ 110-12 0/60 ВА РТА |
Разработан в H ПФ "Геофизика", г. Уфа |
||
3.5. Определение деформации и проходно го сечения труб приборами, использующими контактные и бе сконтактные методы съема информации |
Эле к тромеханические п рофил ем еры: ПТС -4 (8 рычагов) |
Разработан в Киевском О КБ ГП |
|
Элек т рома гн итные профил ографы: П ОК-1, Э ПОК-1, КСПТ-3, К СПТ-7 |
Разработаны в СК Т Б ГП, г. Грозный |
||
Акустические телевизоры CAT , CAT -2 ми к рокаверн омер- дефект омер САТ- 4 |
Разработаны в АО НПФ "Геофизика" , г. Уфа |
||
3.6. Определ ен ие интервалов инт енсивной коррозии, интегральной потери металла по дуге 360° и сквозных п роржавлени й НКТ |
М а гни то-и мпу льсны е дефектоскопы: МИД-Газпром |
Разработаны в ВНИИГИС, г. Октябрьский |
|
ЭМДС-ТМ, ЭМДСТ - 42 |
(для вертика л ьных скважин) |
||
Локаторы потери ме т алл а Л ПМ-90, ЛП М- 42 |
Разработаны в Н ТЦ " Ку бан ьг азп ром" |
||
3.7. Определение мест негерме т ичн ост и обсадн ых колонн |
Акустический течеискател ьТ СА-1 |
Разработан в А О Н ПО "К урение", г. Краснодар |
|
контактный ш у момер C M A Ш - 42 |
Разработан в НТЦ ООО " Кубан ьг азп ром" |
||
рези сти ви мет ры К РИС-28, К РИС-36 и д р. |
Разрабо т аны в А О НПФ "Геофизика", г. Уфа |
||
термометр Т Р-7 с регистрацией Т/Н, ΔТ/Н , ΔТ/ΔН |
Разработан в СКТБ ГП, г. Грозный |
||
3.8. Контроль состояния цемен тн ого камня за обсадной колонной и ег о контакта по границам д вух сред: колонна-цемент и ц емент-порода |
СГДГ (2, 3), КС А -Т-7-73-/110 -1- 20/60 В АРТА МАК (2, 4, 5): ЦМ 3-4 |
Разработаны в АО НПФ "Геофизика", г. Уфа |
|
AP K -1, АКЦ-НВ-48 |
Разработаны в В Н ИИГ ИС, г. Октябрьский |
||
С ПА К (4, 6) |
Разработаны в Киевском ОКБ ГП |
||
АКШ-5, А К Ш-8, ИКЦ -1 |
Разработаны в А О НПО "Г еофизп ри бор", г. Красно дар |
||
А В АК-7 и др. |
Разработан в Н П Ц "Тверьгеофизика" |
||
3.9. Обнаружение перетоков флюида за обсадными колоннами |
Термометр ТР-7 с регистрацией Т/Н, ΔТ/Н, ΔТ/ΔН |
Разработан в СКТБ Г П , г. Грозный |
|
Ак у стические методы: контактный шумомер СМАШ-42 (диапазон регистрируемых частот 0,2-20 кГц, 5-20 кГц, 200, 600, 1000 , 2 000 Г ц) |
Разработан в НТЦ ООО "Кубаньгаз п ром" |
||
ИКЦ-1, АКШ-5, АКШ-8 |
Разработаны в НПО "Г еофизпри бор", г. Краснодар |
||
АКИ-36-3-АК Т АШ |
Разрабо та н в ВНИИГИС, п. Октябрьский |
||
Ш М В-42 (средние частоты настройки фильтров: 0,8; 1,8, 4, 0; 10,0; 25,0; 60,0; 12 0,0 кГц) |
Разработана СКТБ ГП "Центргазг е офизика", г. Кимры |
||
АИ П -36 (диапазон регистрируемых частот 10 -20 Гц, 200-15 00 Г ц, 4,0-1 0,0; 10 ,0-30,0 кГц) |
Разработан в СКТБ ГП "Центргазгеофизика " , г. Кимры |
||
ШСМ- 1 ,2 (диапазон частот 0-20 кГЦ ; 3 канала регистр ации) |
Разработан в ПО " Тат нефтег еофизика" |
||
4. Контроль технического состояния крепи скважин при проведении ремонтных работ |
|||
4. 1. Обнаружение порывов и т рещин в обсадных колоннах, определение их протяженности и расстояния до муфтовых соединений, оценка изменений среднего внутреннего диаметра труб |
И н дукционн ый дефектоскоп ИДК-10 5 |
Разработа н в АО Н ПО "Бурение" Определение протяженности трещин , их характера (продольные или поперечные), а также расстояния до муфт необходимого для выбора технологии ремонта обсадных колонн стальными пластырями |
|
4.2. Детальное о п ределение проходн ого сечения труб, п рофил емет ри я (контакт ная и бесконтакт ная) |
Электромеханические п рофилем еры: П Т С-4 (8 рычагов) |
Разработан в Киевском ОК Б ГП |
|
Электромагнитные п рофило гра фы: ПОК- 1 , ЭПОК-1, К СПТ-3, К СПТ -7 |
Разработаны в СКТБ ГП, г. Г р озны й |
||
Акустические телевизоры CAT , CAT -2 ми к ро каверн омер-дефект омер САТ-4 |
Разработаны в АО НПФ "Геофизика", г. Уфа . |
||
4.3. Опре д еление мест неге рмети чн ости в ре зьбовы х соедине ниях обсадных колон н газо вых скважин |
Акустический т ечеискатель . Приборное обеспечение отсутствует |
В стадии разработки в НТЦ " Кубан ьг азпром" |
|
4.4. Контроль со ст ояния ц ементного камня з а обсадной колон ной и его контакта по г раниц ам двух сред, колонна-цемент и цемент-порода |
С Г ДГ (2, 3) К СА-Т-7-73-/110 -1- 20/60 ВАРТА МАК (2, 4, 5) ЦМ 3- 4 |
Разработаны в АО НПФ "Геофизика", г. Уфа . |
|
АРК- 1 АКЦ -Н В- 48 и др. |
Разработаны в В Н ИИГИС, г. Октябрьский |
||
С П АК (4, 6 ) |
Разработаны в Киевском О КБ Г П |
||
A K Ш -5, АКШ -8, ИКЦ -1 |
Разработаны в А О НП О "Г еофи зприбо р" , г. Краснодар |
||
А В АК-7 и др. |
Разработан в НПЦ "Тверьгеофизика" |
||
5. Контроль технического состояния крепи скважин при реви зи и старого фонда и перед забуриванием новых стволов |
|||
5 .1. Обнаружение порывов и трещин в обсадных колоннах, определение их протяжен ности и расстояния до муфтовых соединений; оценка изменений среднего внутреннего диаметра труб |
И ндук цион ный (вихрет оковы й) дефектоскоп ИД К-10 5 |
Разработан А О НПО "Бурение" |
|
5.2. Детальное определение проходного сечения труб, п рофил емет рия (контактная и бесконтактная) |
Электр о механические п ро фил ем еры: П ТС-4 (8 рычагов) |
Разработан в Киевском ОК Б Г П |
|
Электрома г нитные п ро фи лографы: ПОК-1, ЭПОК-1, КСПТ-3, К СПТ-7 |
Разработаны в С КТ Б ГП , г. Грозный |
||
Акустические телевизоры CAT , CAT -2 ми к рокав ерном ер-д ефект омер САТ-4 |
Разработаны в АО НПФ "Геофизика", г. Уфа |
||
5.3. Определение мест негерметичности обсадных колонн |
А кустический течеискатель ТСА-1 |
Разработа н в АО НПО "Бу рен ие", г. Краснодар |
|
к онтактный шу момер СМ АШ- 42 |
Разработан в НТ Ц ООО " Кубан ьг азп ром" |
||
рези ст ивимет ры КРИС-28, К РИС-36 и др. |
Разработан в А О НПФ "Геофизика", г. Уфа |
||
Термометр Т Р-7 с регистрац ией Т, ΔТ/Н, ΔТ/ΔН |
Разработан в СКТБ Г П , г. Грозный |
||
5.4. Контроль состояния ц е ментн ого камня за обсадной колонн ой и его контакта по границ ам двух сред: колонна-цемент и ц емент-порода |
СГД Г (2, 3 ) К СА-Т -7-73-/11 0-1-20/60 В АРТ А |
Разработаны в АО НПФ "Геофизика", г. Уфа |
|
МАК (2 , 4 , 5) ЦМ 3- 4 АР К -1, АКЦ -НВ-4 8 |
Разработаны в В Н ИИГИС, г. Октябрьский |
||
С П АК (4, 6) |
Разработа н ы в Киевском ОКБ ГП |
||
АКШ-5, АК Ш -8, ИКЦ -1 |
Разработа н ы в АО НПО " Геофизприбо р" , г. Краснодар |
||
АВАК-7 и др. |
Разработан в НПЦ "Тверьгеофизика" |
||
5.5. Обнаружение перетоков флюида за обсадными колон н ами |
Термометр Т Р-7 с регистрацией Т, ΔТ/Н, ΔТ/ΔН |
Разработан в СКТБ ГП, г. Грозный |
|
Акустические методы: контактный ш у момер СМ АШ-4 2 (диапазон регистрируемых частот 0,2-20 кГц, 5-20 кГц 200, 600, 1000, 2 000 Г ц) |
Разработан в НТЦ ООО " Кубаньг азпром" |
||
ИКЦ- 1 , АКШ-5, АКШ-8 |
Разработа н ы в НПО "Геофизприбор", г. Краснодар |
||
А КИ -36- 3-АК ТАШ |
Разработаны в ВНИИГИС, п. Октябрьский |
||
Ш М В-42 (средние частоты фильтров: 0,8; 1,8; 4,0; 10,0; 25,0; 60,0; 120,0 кГц) ; |
Разработан в СКТБ ГП "Центр га зг еофи зик а", г. Кимры |
||
АИ П -36 (диапазон регистрируемых ч астот 10 -20 Гц; 200-1 500 Гц; 4,0-1 0,0; 10, 0-30,0 кГц) |
Разработан в СКТБ ГП "Центргазгеофизика", г. Кимры |
||
Ш СМ-1, 2 (диапазон частот 0- 20 кГЦ; 3 канала регистрации) |
Разработан в ПО " Тат нефтегеофизи ка" |
||
6. Монито р инг технического состояния скважин ПХГ |
|||
6. 1. Обнаружение интервалов интенсивн ой коррозии, порывов и тре щин в много колонных конструкциях (в НКТ и по телу труб) |
Магнито-импульсны е дефектоскопы: МИД-Газпром ЭМД С -Т М, ЭМДСТ-4 2 и др. |
Разработаны в ВНИИ Г ИС , г . Октябрьский (для вертикальных скважин) |
|
6.2. Обнаружение п орывов и трещ ин в обсадных колоннах опред еление их протяженности и расстояния до муфтовых соединений: оц енка измене ний среднего внутреннего диаметра труб |
Индукционный д е фектоскоп ИДК-1 05 |
Разработа н в А О НП О "Бурение", г. Краснодар |
|
6.3. Опре д еление проходного сече ния труб п рофилемет рия (контактная и бесконтактная) |
Электромеханические п рофил ем еры : П ТС-4 (8 рычагов) |
Ра з работан в Кие вском ОКБ ГП |
|
Электромагнит ны е п ро фило гра фы : П ОК-1, ЭП ОК -1, К СПТ-3, К СП Т-7 |
Разработаны в С К ТБ ГП , г. Грозный |
||
Акустические телевизоры CAT , CAT -2 ми к рокав ерн омер-д ефект омер САТ-4 |
Разработаны в А О НПФ "Геофизика", г Уфа |
||
6.4. Обнаружение мест негерметичности обсадных колонн |
Акустический течеиска т ель ТСА-1 |
Разработан в АО Н ПО "Буре ние", г. Краснодар |
|
контактный ш умомер CMA Ш - 42 |
Разработан в НТЦ ООО " Кубаньг азп ром" |
||
рези ст ив им ет ры К РИС-28, К РИС-36 и др. |
Разработа н ы в АО НП Ф "Ге офизика", г. Уфа |
||
Термометр ТР-7 с реги стр ацией Т /Н, ΔТ/Н, Δ Т/ΔН |
Разрабо та н в СКТБ ГП, г. Грозный |
||
6.5. Обнаружение п ерето ков флюида за обсадными колоннами |
Термоме т р Т Р- 7 с регистрац ией Т/ Н, ΔТ /Н , ΔТ/ΔН |
Разрабо та н СКТБ ГП , г. Грозный |
|
Акустические методы контактный ш умомер СМ АШ- 42 (диап азон регистрируемых част от 0,2-20 кГц, 5-20 кГц, 200, 600, 1 000, 2 000 Г ц) |
Разработан в Н ТЦ ООО "Кубаньгазпром" |
||
И КЦ -1, АКШ -5, А КШ-8 |
Разработаны в НПО " Геофи зп рибо р" , г. Краснодар |
||
АК И-36-3-АК ТАШ |
Разработан в ВН ИИГА С, п. Октябрьский |
||
Ш М В-4 2 (средние частоты настройки фильтров: 0,8; 1,8 ; 4,0; 10 ,0; 25,0; 60,0; 12 0,0 кГц) |
Разработан в СК Т Б ГП "Ц ентрг азгео фи зик а" , г. Кимры |
||
АИП-36 (диапазон регистрируемых частот 10 -20 Гц, 200-1 500 Гц; 4,0-1 0,0; 10, 0-30,0 кГц) |
Разработан в СКТБ ГП "Центр г азг еофизик а" , г. Кимры |
||
ШСМ- 1, 2 (диапазон частот 0-20 кГц; 3 канала регистрации) |
Разработан в ПО " Тат нефтег еофизика" |
||
6.6. Опреде л ение высоты подъема применяемых г ермет изи рую щих ремонтных т амп он ажны х составов за обсадной колонной |
Термометр ТР-7 с регистрацией Т / Н, ΔТ/Н, ΔТ/ΔН |
Разработан в СКТБ ГП, г. Грозный |
|
Акустические методы: А КШ -5*, АКШ-8 * |
Разработаны в АО НПО " Геофизприбор", г. Краснодар * Неэффективны , требуется разработка апп аратуры |
||
СОДЕРЖАНИЕ
Введение . 1 1. Геофизические исследования для изучения технического состояния обсадных колонн и цементного камня ( гис - техконтроль) 2 2. Обсадная колонна как объект контроля . 2 2.1. Основные виды дефектов обсадных колонн . 2 2.2. Геометрические размеры обсадных труб нефтяного сортамента . 2 2.3. Отклонения геометрических размеров обсадных труб от номинальных значений . 4 3. Основные задачи контроля технического состояния крепи скважин . 4 4. Методы и комплексы гис для изучения технического состояния обсаженных скважин . 4 4.1. Методы ГИС для изучения технического состояния обсадных колонн . 4 4.1.1. Обязательный комплекс ГИС для изучения технического состояния обсадных колонн . 5 4.1.2. Дополнительный комплекс ГИС для изучения технического состояния обсадных колонн . 5 4.2. Методы ГИС для изучения состояния цементного кольца в заколонном пространстве скважин . 5 4.2.1. Обязательный комплекс ГИС для изучения состояния цементного кольца . 6 4.2.2. Дополнительный комплекс ГИС для изучения состояния цементного кольца . 6 4.2.3. Методы ГИС для изучения путей миграции газа и движения жидкости в заколонном пространстве скважин . 6 5. Мониторинг технического состояния крепи скважин на подземных хранилищах газа . 6 6. Виды работ по контролю технического состояния скважин и приборное обеспечение гис .. 6 |