Подземный ремонт оборудования включает проведение текущих и капитальных ремонтов скважин.
Целью подземного ремонта скважин является поддержание в работоспособном состоянии эксплуатационного фонда скважин, ввод скважин из бурения, бездействия и простоя, разработка мер по увеличению добычи нефти, снижению продолжительности ремонта скважин и увеличению межремонтного периода работы скважин.
Технологический процесс подземного ремонта скважин включает в себя подготовительно-заключительные работы (переезд подъемника, подготовительные работы перед началом смены, подготовительные работы перед подъемом труб и штанг, подготовительные и заключительные работы после подъема труб, подготовительные и заключительные работы до и после спуска труб, подготовительные и заключительные работы после окончания ремонта), основные работы, связанные со спуско-подъемными операциями труб и штанг, работы по смене подземного оборудования, работы по очистке скважин от песчаных пробок, исследовательские работы, а также вспомогательные работы по оснастке талевой системы, установка и снятие ключей и др. Кроме того, в процессе подземного ремонта скважин проводятся различные геологотехнические мероприятия, направленные на повышение дебита скважин и нефтеотдачи пластов.
Текущий подземный ремонт скважин представляет собой комплекс мероприятий по поддержанию подземного эксплуатационного оборудования, обеспечивающего выполнение плана по добыче нефти, в работоспособном состоянии. Как правило, текущий подземный ремонт проводят в порядке планово-предупредительных ремонтов (ППР). Однако на практике проводят и восстановительные ремонты с целью устранения всевозможных нарушений нормальной эксплуатации скважины или вследствие пропусков сроков ППР. Такое нарушение сопровождается снижением дебитов или полным прекращением подачи нефти.
К текущим подземным ремонтам скважин относятся:
- смена насосов или отдельных его деталей;
- ликвидация обрыва или отвинчивания насосных штанг;
- смена насосно-компрессорных труб или штанг;
- промывка насоса;
- чистка и промывка песчаных пробок;
- ликвидация утечек в подъёмных трубах;
- спуск и смена пакера и др.
Подземному ремонту предшествуют подготовительные работы: доставка к скважине труб, штанг, подъемного блока, вертлюга, шланга, каната, центрирование вышки или мачты, проверка их оттяжек и т. д. На скважинах, требующих частых ремонтов, а также на высокодебитных скважинах необходимо иметь постоянную оснастку талей, подъемные тали, оттяжные ролики.
Капитальный ремонт скважин имеет свои особенности, обусловленные тем, что скважины представляют собой систему «эксплуатационное оборудование-пласт». Поэтому капитальный ремонт скважин связан с работами по восстановлению работоспособного состояния эксплуатирующегося горизонта и подземной части эксплуатационного оборудования, а также с проведением мероприятий по охране недр. В состав работ по капитальному ремонту входят мероприятия по устранению нарушений, происшедших в эксплуатационной колонне (слом, смятие), по изоляции вод (изоляционно-ремонтные работы), по возврату на вышележащие горизонты и углублению скважин, работы по ликвидации скважин [13].
Капитальный ремонт скважин направлен как на поддержание действующего фонда скважин в работоспособном состоянии, так и на восстановление бездействующих скважин, т.е. наращивание действующего фонда скважин. Пуск в эксплуатацию фонда простаивающих скважин имеет важное значение для национальной экономики. Каждая восстановленная скважина улучшает экономические показатели НГДУ.
Капитальный ремонт скважин включает в себя наиболее сложные работы, подразделяющиеся на шесть категорий:
I – изоляция объекта от посторонних вод;
II – изоляция объекта от подошвенных и нижних вод;
III – возвраты на верхние или углубление на нижние горизонты;
IV – ликвидация скважин;
V – ликвидация аварий;
VI – прочие ремонтно-исправительные работы.
Каждая из перечисленных категорий подразделяется на типы (всего их около 53) в зависимости от технологии проведения работ.
Основной вид работ при капитальном ремонте – цементирование скважин, которое проводят при изоляционных работах (I и II категории), при возврате и углублении (III категория) и при ликвидации скважин (IV категория). Ликвидация аварий (V категория) представляет собой в основном ловильные работы (извлечение из скважины насосно-компрессорных труб, прихваченных песком или цементом; насосных штанг, скважинных насосов, газовых якорей, фильтров, стальных канатов, очистка скважин от посторонних предметов). Прочие ремонтно-исправительные работы (VI категория) в основном направлены на устранение повреждений обсадных колонн (смятие, сломы, исправление фильтров), изменение конструкции скважин (спуск дополнительной колонны или забуривание второго ствола), борьбу с пробкообразованием, вырезку или исправление обрезов колонн и др.[17].
В состав работ по капитальному ремонту скважин входят:
1) подготовительные работы;
2) ремонт (или монтаж), разборка вышек и привышечных сооружений, монтаж и демонтаж механического и энергетического оборудования;
3) собственно капитальный ремонт скважины;
4) заключительные работы, опробование (освоение) скважины на приток нефти после ремонта.
Подготовительные работы к капитальному ремонту включают следующее:
1) при работе с подъемника – подведение к скважине освещения, водяной и, если нужно, нефтяной линий; прокладку линии от промывочного агрегата или стационарного насоса к манифольду, позволяющему закачивать жидкость в трубное, кольцевое или затрубное пространство; заготовку всех необходимых материалов, оборудования, инструмента; монтаж контрольно-измерительных приборов; проверку и ремонт вышки, кронблока, полов, мостков, стеллажей и т. д.;
2) при работе со станка – всё перечисленное выше и, кроме того, установку станка, насоса, емкости для промывочной жидкости; подведение силовой электролинии и монтаж электрооборудования; установку всех приспособлений малой механизации, ускоряющих процесс работы и способствующих безаварийной и безопасной работе.
Основные работы – это работы, связанные, прежде всего, с обследованием состояния колонны и фильтровой части скважины, местонахождением и состоянием оставшихся в скважине насосно-компрессорных труб (НКТ), штанг, насосов и других посторонних предметов.
К основным видам работ относятся также спуско-подъемные операции насосно-компрессорных и бурильных труб, очистка и промывка скважин от песчаных пробок, исследовательские работы.
Работы по капитальному и текущему подземному ремонтам скважин выполняет цех капитального и подземного ремонта скважин (ЦКПРС), производственная структура которого представлена на рис. 9.3.
| Участки | |||
| Участок, проводящий подземный текущий ремонт скважин | Участок, проводящий подземный капитальный ремонт скважин | Участок подготовки скважин к ПРС | Инструментальная площадка |
| Функции участков и состав работ | |||
| Выполняет текущий ПРС. Виды текущего ПРС: 1. Смена насоса. 2. Ликвидация обрыва или отвинчивания насосных штанг. 3. Смена НКТ или штанг. 4. Промывка насоса. 5. Чистка и промывка песчаных пробок. 6. Ликвидация утечек в подъемных трубах. 7. Спуск и смена пакера и др. | Выполняет капитальный ПРС. Категории капитального ПРС: 1.Изоляция эксплуатационных горизонтов от нижних вод. 2.Изоляция эксплуатационных горизонтов от верхних вод. 3. Возврат на верхние и углубление на нижние горизонты. 4. Ликвидация скважин. 5.Ликвидация аварий. 6.Прочие ремонтно-восстановительные работы. | Выполняет: 1.Подготовительные работы перед началом ПРС: - проверка подъездных путей; - прокладка трубопроводов; - сооружение и разборка телефонных линий и линий электропередачи. 2.Центрирова-ние вышки, раз-борка и устройство вышки и привышечных сооружений и монтаж оборудования. 3.Оснастка талевой системы. 4. Подготовка площадки под трактор- подъемник | Обеспечивает бригады исправным оборудованием и инструментом |
| Исполнители | |||
| Бригады текущего ПРС, возглавляемые мастером: -операторы ПРС; - машинист подъемника. | Бригады капитального ПРС, возглавляемые мастером : -бурильщик; -помощники бурильщиков; -дизелист – моторист; -машинист подъёмника. | Подготовительные бригады: -операторы по подготовке скважин к ПРС; -вышкомонтажники. | Комплексные бригады: - слесари по турбобурам; - слесари-инструментальщики ; - мойщики спецодежды. |
Цех, как правило, имеет:
1) участок, проводящий подземный ремонт скважин;
2) участок, проводящий капитальный ремонт скважин и их освоение;
3) подготовительный участок, готовящий скважины к текущему подземному и капитальному ремонтам;
4) инструментальную площадку, занимающуюся ремонтом и прокатом оборудования, инструмента и т. п.
Основной производственной единицей, выполняющей работы по подземному ремонту скважин, является бригада подземного ремонта скважин.
Бригады работают по непрерывному графику. Подземный ремонт проводят при помощи самоходных агрегатов. В процессе работы у устья скважины находятся операторы подземного ремонта скважин, у самоходного агрегата – машинист подъёмника.
К основным функциям бригад подземного ремонта скважин относятся:
а) монтаж и демонтаж оборудования; транспортировка оборудования, закрепленного за бригадой; перебазирование подъемных агрегатов;
б) подготовительно-заключительные работы при подземном ремонте скважин;
в) спуско – подъем подземного оборудования;
г) проведение профилактики оборудования ;
д) испытание и внедрение новой техники и передовой технологии в соответствии с планом;
е) внедрение передовых приемов и методов труда;
ж) принятие мер по повышению эффективности проводимых работ по подземному ремонту скважин;
з) обеспечение безопасного ведения работ, соблюдение противопожарных правил, промсанитарии и гигиены труда;
и) вспомогательные работы по оснастке и разоснастке талевой системы; установка и снятие ключей по свинчиванию и развинчиванию труб и штанг;
к) участие во внедрении организационно-технических мероприятий, планов НОТ;
л) участие и выполнение работ по внедрению и испытанию новой техники;
м) выполнение всех работ, связанных с установкой подъемных сооружений и подготовкой скважин к ремонту (где отсутствуют бригады по подготовке скважин к ремонту).
Участок капитального ремонта скважин, возглавляемый начальником – старшим мастером по сложным работам, объединяет бригады капитального ремонта скважин. Работой каждой бригады руководит мастер. Ремонтные работы осуществляют бурильщик и помощники бурильщика с помощью специальных механизмов. Бригада работает также по непрерывному графику в две или три смены.
К основным функциям бригад капитального ремонта скважин относятся:
-монтаж и демонтаж оборудования, перебазирование подъемных агрегатов и другого оборудования, закрепленного за бригадой;
-проведение подготовительно-заключительных работ при капитальном ремонте скважин;
-изоляция эксплуатационного горизонта от чуждых подошвенных промежуточных вод;
-возврат скважин на верхние или нижние продуктивные горизонты;
-ликвидация аварий в эксплуатационных скважинах;
-изменение конструкций скважин;
-прочие ремонтно-исправительные работы (исправление искривления или смятия колонны, ремонт устья скважины и др.);
-испытание и внедрение новой техники и передовой технологии в соответствии с планом;
-внедрение передовых методов и приемов труда;
-принятие мер по повышению эффективности проводимых работ по капитальному ремонту скважин;
-обеспечение безопасного ведения работ, соблюдение противопожарных правил, промсанитарии и гигиены труда;
-вспомогательные работы по оснастке, разоснастке талевой системы, установке и снятию автоматов по свинчиванию и развинчиванию труб и др.
Подготовительную бригаду возглавляет старший мастер по сложным работам, имеющий двух заместителей — мастеров по подготовке скважин к подземному текущему и капитальному ремонтам. Бригады состоят из операторов по подготовке скважин к текущему подземному и капитальному ремонтам, вышкомонтажников и подсобных рабочих и работают, как правило, в две смены.
Бригада инструментальной площадки работает в одну смену. Кроме дежурных рабочих, в нее входят слесари по турбобурам, слесари-инструментальщики, бурильщики капитального ремонта скважин, мойщики спецодежды и подсобные рабочие.
Самоходные агрегаты для подземного и капитального ремонтов, агрегаты для цементирования скважин и гидроразрыва пластов, спецагрегаты и автомашины другого назначения, а также обслуживающий их персонал находятся в ведении управления технологического транспорта и спецтехники. Эти управления обслуживают НГДУ по их заявкам.
Все заказы по ремонту оборудования, изготовлению запасных частей, инструмента и т. п. выполняются централизованно, силами прокатно-ремонтного цеха нефтегазопромыслового оборудования.
При ремонте скважин наиболее тяжелыми и трудоемкими являются работы, связанные со спуско-подъемными операциями, особенно работы по свинчиванию и развинчиванию насосно-компрессорных труб и штанг, занимающие до 65 % всего времени, необходимого на спуско-подъемные операции. Для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных и бурильных труб в бригадах капитального и подземного ремонтов применяют автоматы подземного ремонта АПР-2, ЭМК, элеваторы ЭГ, ключи КТГ и т. д. Спуск и подъем труб осуществляют при помощи передвижных агрегатов «Бакинец-3М», А-40, А-50, «Азинмаш-37», «Азинмаш-43А» [13].
В зависимости от работ, намечаемых к проведению на данной скважине, рабочие подземного ремонта получают технический наряд-задание на ремонт (например, промывку или чистку пробки). В техническом наряде указываются способ эксплуатации скважины, подземное оборудование, тип самоходного агрегата, оснастка талевого механизма, подготовительные работы, перечень основных работ по операциям, продолжительность ремонта, расценки за ремонт скважины, размер премии за окончание ремонта в срок и за ускорение, распределение заработка и премии по сменам.
Технический наряд-задание подписывает начальник участка подземного ремонта, инженер по нормированию и мастер по подземному ремонту скважин.
Инженерно-технические работники заблаговременно разъясняют рабочим характер и содержание ремонта скважины, ее геологические особенности и т. д.
К I категории сложности ремонта относятся скважины глубиной до 1500 м, а ко II категории – скважины глубиной свыше 1500 м.
Мастер бригады текущего ПРС обеспечивает бригаду материалами, трубами, оборудованием, обеспечивает выполнение правил по технике безопасности, внедрение новой техники, изучение и освоение передовых приемов и методов труда.
Оператор ПРС старшего разряда руководит работой вахты, работает у устья скважины при спуско-подъёмных операциях, руководит работой по пропариванию НКТ и штанг от парафина, сборкой и монтажом механизмов и приспособлений, отвечает за соблюдение правил техники безопасности и охраны труда.
Оператор младшего разряда выполняет работы по спуско-подъёму труб и штанг, все работы по ремонту скважин, работает на приемном мосту по укладке труб и штанг.
Машинист управляет лебедкой и агрегатом А-50, следит за его исправностью, производит пуск и остановку агрегата, техническое обслуживание агрегата, следит за оснасткой талевой системы и её работой.
После окончания ремонта составляется гарантийный акт о сдаче скважины из текущего ремонта.
Для выполнения работ по капитальному ремонту скважин бригада капитального ремонта получает наряд, в котором указаны данные по скважине, категория и тип ремонта, дата его начала, продолжительность и сдельная расценка. На обратной стороне наряда рассчитывают заработок бригады с разбивкой по сменам и внутри смены для каждого рабочего, проводящего капитальный ремонт. Продолжительность капитального ремонта рассчитывают на основании действующих технических норм, приведенных в единых нормах времени на капитальный ремонт скважин.
После окончания ремонта специальная комиссия составляет гарантийный акт о сдаче скважины из капитального ремонта, в котором указано состояние скважины до и после проведения работ. Установлены специальные технические условия сдачи и приема скважин после капитального ремонта.
С 2003 г. в ОАО «Лукойл» в системе территориально-производственных предприятий по добыче нефти и газа созданы специализированные управления капитального и подземного ремонта скважин, состоящие из нескольких цехов капитального и подземного ремонта скважин, ремонтно-механических мастерских и участков по повышению нефтеотдачи пластов.
Таблица 9.3