Ликвидация открытых газонефтяных фонтанов

в практике строительства и эксплуатации газовых и нефтяных скважин случается множество всяких осложнений, но особую опасность представляют газнефтепроявления переходящие при определенных условиях в открытые газовые и нефтяные фонтаны. Опыт ликвидации открытых фонтанов показывает, что специалистам по предупреждению ГНВП приходится самостоятельно решать варианты решения проблем вызываемых практикой. В результате, в настоящее время наиболее эффективные методы и приемы ликвидации открытых фонтанов, совершенные технические средства являются элементами личного опыта специалистов по ликвидациям аварий.

При ликвидации газонефтяных фонтанов снятие с устья и установка на нем запорного оборудования, а также отвинчивание и навинчивание труб, производство спускоподъемных операций выполняются принудительно, с применением специальных оснасток, приспособлений, и устройств В последнее время для этих операций все чаще используют гидравлические механизмы и устройства, которые облегчают процесс ликвидации аварии, и делают его более безопасным, так как управление исполнительными механизмами осуществляется дистанционно.

После растаскивания разрушенного оборудования, на устье фонтанирующей скважины остаются привентор, фонтанная арматура, или другое герметизирующее оборудование. Как правило в этот момент они в неработоспособном состоянии. Для наведения нового герметизирующего оборудования на устье скважины, необходимо снять неработающее. Сложность заключается в том, что все происходит при фонтанировании скважины. Для снятия неработающего устьевого оборудования используются специальные гидроприводные струбцины, они устанавливаются на месте четырех шпилек фланцевого соединения. После этого верхнюю часть снимаемого оборудования подвешивают на траверсу крана КП-25 и снимают остальные шпильки. При этом оборудование удерживается на устье четырьмя гидравлическими струбцинами. При подаче давления на гидроцилиндры струбцин они освобождаются от фланцевого соединения и оборудование убирается с устья скважины. В случаях, если устье скважины разрушено, необходимо подготовить конец обсадной колонны так, чтобы на него можно было установить разъемный фланец, так называемую базу для установки герметизирующего оборудования на скважину. Для чего с помощью гидравлической труборезки режут обсадную колонну, в месте установки разъемного фланца, подготовив таким образом устьевую часть скважины, и установив разъемный фланец на обсадную колонну, приступают к наведения запорной арматуры. Эту операцию можно осуществлять разными способами, и при помощи канатной оснастки при помощи гидравлического устройства. Последнее конечно предпочтительнее, так как работы с гидравлическим оборудованием ведутся дистанционно, более точно и безопасно, и на таких скважинах где канатную оснастку применить нет возможности. Взять к примеру скважину номер 37 в месторождении Тынгиз, где многотонная компоновка герметизирующего оборудования высокодебетной горящей скважины с помощью гидравлической установки за считанные секунды, ни одна канатная оснастка в таких условиях не сработала бы.

Принцип работы гидравлического устройства для наведения запорной арматуры. Оно состоит из рамы, гидроцилиндра, шарнира, верхней и нижней опор гидроцилиндра, маслопровода. Компоновку запорной арматуры предварительно подготавливают в безопасной зоне, и укладывают на ложе гидронаводителя. Шток гидроцилиндра соединяют с верхним фланцем запорной арматуры. Затем установку, вместе с запорной арматурой с помощью лебедки или трактора перемещают к устью скважины. Там установку соединяют с шарниром, установленном на фланец колонной головки, или же на разъемный фланец. Подключают масловпровод. Установка готова к наведению. С пульта управления гидравлической станции подается давление по маслопроводам к гидроцилиндру, установки. Начинается подъем компоновки запорного оборудования. Угол наведения возможно менять, что облегчает процесс наведения. Закрепляется шпильками фланцевое соединение, и дистанционно закрывается запорная арматура. Скважина теперь управляема, и можно приступить к ее глушению. Не всегда возможно глушение скважины непосредственно. Этому могут помешать высокие давления, возникающие на устье скважины, или же недостаточная прочность обсадных колонн. При таких обстоятельствах возникает необходимость спуска труб в скважину под давлением. Для этого используют специальную установку.

Гидравлическая установка для принудительного труб под давлением. Она состоит из двух опорных плит, двух гидроцилиндров, двух шлипсовых катушек, на верхней катушке устанавливается элеватор, герметизирующая головка, площадки для обслуживания. Установку монтируют на скважину, и заряжают первой трубой, на нижнем конце которой обязательно устанавливают обратный клапан. Потом с помощью тяговых гидроцилиндров, и верхней шлипсовой катушки труба заталкивается в скважину. Как только труба войдет в скважину до муфты, процесс вталкивания приостанавливают, и производят наращивание труб. После того как трубы будут спущены, можно приступать к задатке скважины без риска получения критических ситуаций. Кроме вышерассмотренных ситуаций в практике ликвидации открытых фонтанов возникают случаи, когда скважина фонтанирует по трубному пространству, а затрубное загерметизировано устьевым оборудованием. В этом случае возникает необходимость закрытия канала затрубного пространства. Если труба заканчивается муфтой, то приступают к наведению шарового крана. Для этого используют гидравлическую установку наведения шарового крана. Которая состоит из корпуса, гидравлического двигателя, установочного хомута, подъемного гидроцилиндра, маслопровода. На бурильную трубу монтируют установочный хомут, а затем к нему присоединяют корпус установки вместе с заряженным в ней шаровым краном. Подключают маслопроводы. Установка готова к наведению шарового крана. С пульта управления масло под давлением подается наподъемной гидроцилиндр установки, который поднимает корпус вместе с шаровым краном, и устанавливает вертикально над замком бурильной трубы. И в таком положении удерживает ее. Далее включают гидродвигатель механизма завинчивания шарового крана, и он прочно соединяется с муфтой бурильной трубы по ее резьбовой части. После чего шаровой кран закрывают, и тем самым перекрывается канал трубного пространства.

Тампонирование канала трубного пространства. На фонтанирующую трубу устанавливают гидравлический пережиматель, состоящий из гидроцилиндра, упорной плашки, пережимающей плашки. Подготовленный к работе гидропережиматель включают. Под поршнем гидроцилиндра создается рабочее давление около 21 МПа. Поршень перемещается к оси трубы на которой установлен гидропережиматель, при этом он толкает пережимную плашку, тело трубы не выдерживает, и сминается. Теперь к месту смятия остается добавить тампонирующий материал, состоящий из алюминиевых шаров разного диаметра, и ветоши. Для этого в трубе, ниже места смятия, с помощью установки для сверления труб под давлением, сверлят отверстие. Установка для сверления может быть как с ручным, так и с гидравлическим приводом. В полученное отверстие закачивается тампонирующий материал, который попадает в место смятия, плотно закупоривает проходной канал трубного пространства, что дает возможность вывода ее в нормальный рабочий режим.