Разработка технического обеспечения и методов контроля процесса гидромеханической щелевой перфорации

• Автор: Назаров, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Б.м.
• Количество страниц: 160 с. : ил.

1. Анализ существующих технических средств, методов и технологии перфорации

1.1. Состояние и анализ методов перфорации продуктивных пластов

1.1.1. Кумулятивные, пулевые и торпедные перфораторы

1.1.2. Сверлящие перфораторы

1.1.3. Гидропескоструйная перфорация, гидроперфорация

1.1.4. Щелевая гидромеханическая перфорация

1.2. Выбор перфорационной жидкости и плотности перфорации при вскрытии продуктивного пласта

1.3. Особенности вторичного вскрытия пластов на месторождениях

Западной Сибири

Выводы по 1-й главе

2. Исследование напряженного состояния компоновки насоснокомпрессорных труб с гидромеханическим перфоратором
2.1. Разработка технологического процесса гидромеханической щелевой перфорации
2.2. Исследование материалов накатного ролика щелевого перфоратора
2.2.1. Упрочнение материала методом катодно-ионной бомбардировки
2.2.2. Исследование подшипниковой стали ШХ-15 методами ионного имплантирования
2.3. Устойчивость обсадной колонны после щелевой перфорации
2.4. Взаимодействие низа колонны НКТ с обсадной колонной при перфорации наклонно направленных скважин
2.5. Разработка моментомера для определения момента закручивания
колонны НКТ при щелевой перфорации
Выводы по 2-й главе

3. Разработка и исследования компоновки щелевого перфоратора и шарнира
3.1. Щелевой перфоратор в компоновке с шарниром и НКТ
3.2. Прочностные расчеты базовых узлов перфоратора
3.2.1. Работа перфоратора в компоновке с НКТ в наклонно направленной скважине
3.2.2. Расчет на прочность базовых узлов перфоратора
3.2.3. Расчет перфорированных труб на устойчивость
3.3. Стенд для отработки техники и технологии гидромеханической щелевой перфорации
3.4. Промысловые испытания компоновки щелевого перфоратора с шарниром и обработка полученных результатов
3.5. Разработка методического руководства по применению технологий гидромеханической щелевой перфорации
3.5.1. Подготовительные мероприятия
3.5.2. Подготовка перфоратора к работе и спуск в скважину
3.5.3. Привязка перфоратора к интервалу перфорации и подготовительные работы перед перфорацией
3.5.4. Технология создания щелевых каналов накатным диском перфоратора
3.5.5. Размыв цементного камня и горной породы
3.5.6. Меры безопасности при работе с перфоратором
Выводы по 3-й главе
7. Основные выводы и защищаемые положения
Литература
Приложение 1. Акт промысловых испытаний технологии гидромеханической щелевой перфорации с использованием устройства ПЩ-4М 00
Приложение 2. Акт промыслового применения компоновки щелевого перфоратора с шарнирным соединением НКТ на скважи-

не №1309 НГДУ “Уфанефть” Искринское месторождение 158 Приложение 3. Акт промыслового применения компоновки вторичного вскрытия ПЗП в составе щелевого перфоратора конструкции УГНТУ с шарнирным компенсатором крутящего момента на скважинах №№ 616/35, 1889/180 ЮжноЯгунского месторождения ТПП “Когалымнефтегаз”
Приложение 4. Акт промысловых испытаний щелевого перфоратора на
базе учебной буровой установки Уфимского УБР

Так, для вскрытия пластов на больших глубинах в Краснодарском крае рекомендуется 5-10 отв./м. в зависимости от числа колонн и характеристики коллектора [94]. Результаты обобщающих исследований по месторождениям Ура-ло-Поволжья показывают, независимость вида перфорации от применяемой плотности, хотя существуют и другие мнения [35].
В ряде работ [136, 34, 40, 50, 72, 154] предложены методы расчетного определения плотности перфорации, хотя эти методы вряд ли можно рекомендовать для практического применения, необходимы опытные испытания в реальных промысловых условиях. Если возможны случаи, когда выбранная плотность перфорации превышает допустимую по условиям воздействия на обсадную колонну, то её следует понизить даже в ущерб гидродинамического совершенства скважины и выбрать перфоратор с более высокой пробивной способностью [31, 36, 41, 53, 85, 92, 139].
Зарубежные фирмы, к которым в первую очередь следует отнести “Schlumberger”, “Halliburton”, “Owen”, “Oil tools”, “Goex”, “Dinamit Nobel”, также совершенствуют свое оборудование в направлении эффективности плотности выстрелов [158, 151, 130]. В особенности можно отметить системы “Dy-nawell” и “Dynajet”, которые характеризуются высокой надежностью и удобством в эксплуатации, позволяют выполнять работы на кабельно-троссовых линиях, трубах-тюнингах, обладают большой мощностью ВВ, выдерживая температуру до 260°С и давление 1400 МПа, большей плотностью перфорации и глубиной проникновения в пласт (таблица 1.6).
Таблица 1.6 - Сравнительные характеристики отечественных и зарубежных аналогов
№ Параметры ПКС-80 ПКС-105 TCPDN
1. Наружный диаметр, мм 80 105 101,6
2. Масса ВВ одного заряда, г 22-23 22
3. Допустимая температура, °С 150 180
4. Допустимое давление, МПа 80 80 1400
5. Плотность перфорации, отв./м. 6,7 11,8
6. Размеры пробиваемого канала, полная длина, мм 200 190 >750
диаметр, мм 8 8,5 14,5