щ
технологии
Опыт применения расширяющихся систем для ликвидации интервалов негерметичности эксплуатационных колонн в ООО «ЛУКОЙЛ - Западная Сибирь»
in
М.В.ЧЕРТЕНКОВ,
заместитель генерального директора по технологиям разработки месторождений
Н.А. ВЕРЕМКО,
к.т.н., доцент, начальник управления
Э.В. СОРОКИН,
начальник отдела технологий внутрискважинных работ
ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг»
В.В. КОНДРАТЬЕВ,
начальник отдела ремонта скважин
ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь»
В.В. БЕССЕЛЬ,
к.т.н., профессор, исполнительный вице-президент, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина
О.К. МАМЕДБЕКОВ,
д.т.н., профессор, технический директор
М.В. ФОМИН,
директор проектов
ООО «НьюТекСервисез»
Проведен анализ потерь нефти из-за фонда бездействующих скважин по вертикально-интегрированным нефтяным компаниям (ВИНК) России. Показано, что одной из основных причин бездействия скважин является возникновение в процессе эксплуатации интервалов негерметичности эксплуатационных колонн, предложен современный и эффективный метод ликвидации интервалов негерметичности за счет установки расширяющихся систем, приведены результаты выполненных операций и вывода скважин на эксплуатационный режим.
experience in the application of the expanding
systems to eliminate the intervals are not
the tightness of the production casing in «lukoil -
western siberia» llc.
M. CHERTENKOV, N. VEREMKO, E. SOROKIN, «LUKOIL-Engineering» LLC V. KONDRATIEV, «LUKOIL-Western Siberia» LLC
V. BESSEL, «NewTekServises» Russian state University of oil and gas named after I.M. Gubkin O. MAMEDBEKOV, M. FOMIN, «NewTekServises» LLC
The analysis of the loss of oil due to Fund inactive wells by vertically integrated oil companies (VIOCs) of Russia.
Keywords: idle wells fund, not the tightness of the production casing (NEC), expanding the system, isolation of the NEC interval, the well yield
Россия является одним из мировых лидеров по добыче жидких углеводородов (нефти и газового конденсата), добыв в 2014 г 526,74 млн тонн [1], при этом ВИНК страны добыли 441,75 млн т, что составило 82,3% от общего уровня добычи. В табл. 1 отражены основные результаты работы ВИНК за 2014 год [1].
Как следует из табл. 1, лидером по добыче нефти и газового конденсата с показателем 190,9 млн т является ОАО «НК «Роснефть», на втором месте - ОАО «ЛУКОЙЛ», добывший чуть более 86,5 млн т, на третьем - ОАО «Сургутнефтегаз», добывший чуть более 61,4 млн т. Три эти компании обеспечили в 2014 г добычу более 64,3% российской нефти и газового конденсата. На балансе этих компаний - более 87 тыс. скважин, что составляет чуть более 59,5% от фонда нефтяных скважин РФ, дающих продукцию. То есть скважинная добыча у
компаний - лидеров осуществляется большими темпами, чем в среднем по России, что является результатом планомерной и долговременной работы по внедрению современных передовых скважинных технологий добычи нефти и конденсата.
Средний дебит добывающей скважины ВИНК РФ составляет 9 т/сут. нефти. Это позволяет приблизительно оценить потенциал прироста ежегодной добычи нефти ВИНК РФ, при условии восстановления бездействующего фонда скважин.
Для предварительной оценки количества недополученной ВИНК в 2014 г нефти и газового конденсата проанализирован бездействующий фонд скважин по ВИНК [1], распределение которого показано на рис. 1.
Если предположить, что в результате проведенных мероприятий по КРС [2] весь бездействующий фонд скважин будет запущен в работу со средним дебитом сква-
Табл. 1. Результаты работы ВИНК РФ в 2014 г.
Компания Добыча нефти и конденсата, млн т Эксплуатационный фонд скважин, штук Фонд нефтяных скважин, дающих продукцию, штук Добыча на работающую скважину в год, т Суточная добыча на работающую скважину, т
ОАО «НК «Роснефть» 190,9 46 089 38 746 4927 13,5
ОАО «ЛУКОЙЛ» 86,57 31 538 27 889 3104 8,5
ОАО «Газпром Нефть» 33,64 8164 7411 4539 12,4
ОАО «Сургутнефтегаз» 61,43 22 380 20 446 3004 8,2
ОАО «Татнефть» 26,53 22 416 19 338 1372 3,8
ОАО «Башнефть» 17,94 16 860 14 672 1223 3,3
ОАО «НГК»Славнефть» 16,19 4431 3757 4309 11,8
ОАО «НК»РуссНефть» 8,55 2416 2154 3969 10,9
ВИНК Всего 441,75 154 294 134 413 3287 9,0
Всего по РФ 526,74 168 315 146 282 3601 9,9
технологии т
Лидером по добыче нефти и газового конденсата с показателем 1 910,9 млн. т является □АО «НК «Роснефть», на втором месте - ОАО «ЛУКОЙЛ», добывший чуть более 86,5 млн. т, на третьем
- ОАО «Сургутнефтегаз», добывший чуть более 61,4 млн. т. Три эти компании обеспечили в 2014 г. добычу более 64,3% российской нефти и газового конденсата. На балансе этих компаний - более
87 тыс скважин, что составляет чуть более 59,5% от фонда нефтяных скважин РФ, дающих продукцию.
жин по нефти, то, из табл. 1 и рис. 1, можно экспертно оценить потери добычи нефти и конденсата по всем ВИНК РФ в 2014 г., распределение которых представлено на рис. 2.
По всем ВИНК РФ эта цифра составляет более 50 млн т, или около 10% от годовой добычи по РФ - это огромная цифра, которая, по существу, может рассматриваться как потенциал наращивания или поддержания добычи на среднесрочную перспективу.
Одной из существенных проблем, приводящих к переводу скважин в бездействующий фонд, является техническое состояние скважин, а одной из основных проблем
- возникновение негерметичностей эксплуатационных колонн (НЭК), возникающих, как правило, из-за [3]:
• Свищей;
• Негерметичностей муфтовых и резьбовых соединений ЭК, переводных патрубков и других элементов конструкции колонны;
• Трещин по образующей и по окружности ЭК;
• Смятий и смещений ЭК;
• Открытых зон перфорации;
• Коррозионного износа и критического утончения стенок эксплуатационной колонны.
По разным оценкам, от 17% до 37% скважин из бездействующего фонда подвержены этим нарушениям [4]. Оценка потерь добычи нефти и газового конденсата из-за НЭК проводилась авторами исходя из 17% бездействующего фонда, а также того, что в результате проведенных ремонтов по ликвидации НЭК скважины будут выведены только на 50% от среднего дебита скважин по нефти. В результате сделанных допущений мы можем оценить, что потери ВИНК России из-за НЭК составляют около 4,3 млн т ежегодно, а распределение бездействующего фонда скважин из-за НЭК и потери добычи нефти по ВИНК в 2014 г показано на рис. 3.
Таким образом, можно утверждать, что проблема ликвидации НЭК является особо актуальной технико-технологической задачей для всех ВИНК России, решение которой поможет с минимальными затратами увеличить добычу нефти и газового конденсата.
Для решения этой задачи специалистами ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг», ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь» и ООО «НьюТек Сервисез» в декабре 2014 - марте 2015 гг.
7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0
Бездействующий фонд скважин, Доля бездействующего фонда в эксплуатационном шт. фонде, %.
Средняя доля бездействующего фонда в эксплуатационном фонде скважин по ВИНК РФ
[им]
■ I I I I
У* ¿г
xi
у у
о*01
14,0%
12,0%
10,0% 9,3%
<Г
Рис. 1. Фонд бездействующих скважин по ВИНК РФ (штук) и их доля в эксплуатационном фонде (%) по ВИНК РФ в 2014 г.
ОАО «НК «Роснефть» ОАО«ЛУКОЙЛ» ОАО «Татнефть» ОАО «Башнефть» М ОАО «Сургутнефтегаз» ОАО «НГК»Славнефть» ОАО «Газпром Нефть» ^^ ОАО «НК»РуссНефть» | 0,0
5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0
Потери добычи нефти из бездействующего фонда скважин, млн т
Рис. 2. Распределение потерь добычи нефти и газового конденсата (млн тонн) из бездействующего фонда скважин по ВИНК РФ в 2014 г.
1200 1000 800 600 400 200 0
- Бездействующий фонд скважин, из-за НЭК (оценка), шт.
♦ и.ш + ни
, Годовые потери добычи из-за НЭК (оценка), млн тонн
3,00
* . . 2,50 2,00 1,50 1,00
♦ 0.7)
0,50 0,00
а* >
JS
X у
Рис. 3. Распределение бездействующего фонда скважин (штук) и потерь добычи нефти из-за НЭК (млн т) по ВИНК РФ в 2014 г.
были проведены опытно-промышленные работы на трех скважинах ТПП «Повхнефтегаз» с использованием расширяющейся системы «MaxWell» компании «Mohawk Energy», принципиальная схема установки которой показана на рис. 4.
Hjfl технологии
Табл. 2. Параметры до и после установки расширяющейся системы в самые распространенные типоразмеры ЭК в России
(источник «Mohawk Energy»)
Обсадная колонна Геометрия до расширения Геометрия и значения после расширения
Наружный диаметр, мм Внутренний диаметр, мм Наружный диаметр, мм Внутренний диаметр, мм Наружный диаметр, мм Номин. внутренний диаметр, мм Проходной диаметр, мм Коэфф. расширения [%] Внутр. предел текучести, мПа Давление смятия, мПа
168,00 153,4 139,7 124,3 149,8 135,6 132,4 9,1 43,3 23,6
152,0 139,7 124,3 148,4 134,1 130,9 79 43,3 24,5
150,2 139,7 124,3 146,6 132,0 128,9 6,3 43,2 25,8
146,8 127,0 112,0 143,5 130,4 127,2 16,4 44,9 21,8
143,8 127,0 112,0 140,4 127,0 123,8 13,4 45,7 23,9
146,00 133,0 114,3 101,6 129,7 118,7 115,5 16,8 41,8 18,4
132,0 114,3 101,6 128,6 117,6 114,4 15,7 42,1 19,2
130,6 114,3 101,6 127,2 116,0 112,8 14,1 42,5 20,2
129,0 114,3 101,6 125,5 114,2 111,0 12,4 42,9 21,4
1270 108,0 95,3 123,7 112,9 109,7 18,5 43,8 19,9
124,6 108,0 95,3 121,2 110,1 1070 15,6 44,7 21,9
140,00 1276 114,3 101,6 124,1 112,6 109,4 10,8 43,1 22,5
126,0 108,0 95,3 122,7 111,7 108,6 17,3 44,2 20,8
124,6 108,0 95,3 121,2 110,1 1070 15,6 44,7 21,9
121,6 108,0 95,3 118,1 106,7 103,6 12,1 45,5 24,4
119,0 108,0 95,3 115,4 103,8 100,6 8,9 45,9 26,8
Использование расширяющейся системы «МахМеН» предполагает:
• Изготовление расширяющихся труб из специальных сортов вязко-пластичных сталей, повышающих надежность труб при расширении;
• При наращивании системы при спуске в скважину используется специальное резьбовое соединение, сохраняющее механическую целостность и герметичность после расширения;
• Возможность расширения изолирующих труб и резьбовых соединений до 30% от их первоначального (транспортировочного) размера;
• Использование специального полимерного состава, покрывающего внутреннюю и внешнюю стороны труб и обеспечивающего низкие коэффициенты трения и высокую устойчивость к коррозии;
• Использование в ЭК диаметром от 4,5
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.