способ ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах

Формула изобретения

Способ ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах, включающий отвод флюида, перекрытие фонтана и его задавливание и воздействие на пламя, путем орошения охлаждающей жидкостью, например, водой, отличающийся тем, что первоначально производят работы по очистке от металлоконструкций территории вокруг устья фонтанирующей скважины в зоне теплового воздействия факела, при этом вначале струей воды орошают канатную оснастку крана, на которой подвешена траверса, подвеску заменяемого устьевого оборудования в сборе с отводным патрубком на траверсе, стропы крепления траверсы к раме крана, затем вводят заменяемое устьевое оборудование в сборе с отводным патрубком в пламя фонтана и в процессе полного его натаскивания на колонный фланец производят орошение канатных петель на устье скважины, пропущенных через отверстия под шпильки в колонном фланце и нижнем фланце натаскиваемого заменяемого устьевого оборудования в сборе с отводным патрубком, после полного натаскивания оборудования и перемещения пламени через отводной патрубок на безопасную высоту прекращают орошение канатных петель на устье скважины и строп крепления траверса к раме крана, а орошение канатной оснастки крана для подвески траверсы, строп подвески заменяемого устьевого оборудования на траверсе продолжают до отсоединения траверсы от наведенного устьевого оборудования и отвода крана, затем производят глушение скважины.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах, в частности к ликвидации открытых горящих фонтанов на газоконденсатных скважинах.

Из опыта ликвидации открытых горящих фонтанов на нефтегазовых скважинах известно, что первоначально проводятся работы по тушению пламени горящего фонтана и лишь потом приступают к работам по ликвидации открытого фонтана.

Известен способ ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах, включающий отвод флюида, перекрытие фонтана и его задавливание и воздействие на пламя, путем орошения охлаждающей жидкостью, например, водой [Оборудование и инструмент для предупреждения и ликвидации фонтанов /В.Р.Радковский, Д.В.Рымчук, Ю.Е.Ленкевич, О.А.Блохин. - М.: Недра, 1996. - С. 142].

Недостатком этого способа при ликвидации открытых горящих фонтанов на нефтегазовых скважинах являются недостаточная надежность и безопасность производства работ по ликвидации открытого фонтана при постоянном орошении устья и территории возле устья из-за возникновения густого тумана, приводящего к полной потере видимости и препятствующего непрерывности производства работ, что влечет за собой остановки в процессе аварийно-восстановительных работ, увеличение их продолжительности и стоимости, а также недостаточная надежность и безопасность производства работ после первоначального тушения пламени (пожара) из-за возможного самовозгорания разлитых на устье и по территории возле устья жидких углеводородов, особенно высока вероятность самовозгорания на газоконденсатных скважинах, что подтверждается опытом ликвидации фонтанов на севере Тюменской области.

Известен способ ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах, включающий отвод флюида, перекрытие фонтана и его задавливание и воздействие на пламя, путем орошения охлаждающей жидкостью, например, жидким азотом [Патент РФ 2074949].

Недостатком этого способа при ликвидации открытых горящих фонтанов на нефтегазовых скважинах являются недостаточная надежность и безопасность производства работ по ликвидации открытого фонтана при воздействии на пламя жидким азотом из-за возникновения густого тумана, приводящего к полной потере видимости и препятствующего непрерывности производства работ, что влечет за собой остановки в процессе аварийно-восстановительных работ, увеличение их продолжительности и стоимости.

Задача, стоящая при создании изобретения, состоит в разработке надежного и безопасного способа ликвидации открытых горящих фонтанов на нефтегазовых скважинах.

Достигаемый технический результат, который получается в результате создания изобретения, состоит в обеспечении непрерывности аварийно-восстановительных работ в течение всего цикла ликвидации открытого фонтана при минимальных затратах по времени за счет орошения нескольких точек канатной оснастки вместо орошения всей территории производства работ.

Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что в известном способе ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах, включающем отвод флюида, перекрытие фонтана и его задавливание и воздействие на пламя, путем орошения охлаждающей жидкостью в отличие от прототипа первоначально производят работы по очистке от металлоконструкций территории вокруг устья фонтанирующей скважины в зоне теплового воздействия факела, при этом вначале струёй воды орошают канатную оснастку крана, на которой подвешена траверса, подвеску заменяемого устьевого оборудования в сборе с отводным патрубком на траверсе, стропы крепления траверсы к раме крана, затем вводят заменяемое устьевое оборудование в сборе с отводным патрубком в пламя фонтана и в процессе полного его натаскивания на колонный фланец производят орошение канатных петель на устье скважины, пропущенных через отверстия под шпильки в колонном фланце и нижнем фланце натаскиваемого заменяемого устьевого оборудования в сборе с отводным патрубком, после полного натаскивания оборудования и перемещения пламени через отводной патрубок на безопасную высоту прекращают орошение канатных петель на устье скважины и строп крепления траверсы к раме крана, а орошение канатной оснастки крана для подвески траверсы, строп подвески заменяемого устьевого оборудования на траверсе продолжают до отсоединения траверсы от наведенного устьевого оборудования и отвода крана, затем производят глушение скважины по известной методике.

На чертеже показана схема размещения оборудования при ликвидации открытого горящего фонтана.

Способ реализуется следующим образом.

Вначале производят работы по монтажу канатной оснастки, состоящей из крана 1, на котором подвешивают траверсу 2, один конец которой крепят стропами 3 к раме крана, а на другом конце, на стропах 4 подвешивают заменяемое устьевое оборудование 5 в сборе с отводным патрубком 6 для вывода фонтанирующей струи выше канатной оснастки крана 1. Для создания натяжения заменяемого устьевого оборудования 5 используют трактор-тягач 7, тяговое усилие которого передается через канатную петлю 8, на концах которой устанавливают клиновые зажимы 9 с уравновешивающими роликами 10, через которые пропускают две канатные петли 11, четыре конца которых пропускают снизу через отверстия под шпильки в колонном фланце 12 и заводят в соответствующие отверстия под шпильки нижнего фланца заменяемого устьевого оборудования 5, после чего концы петель скрепляют между собой. Для создания равномерности усилий в каждой ветви канатных петель 11 устанавливают уравновешивающие ролики 13 на тракторе-тягаче 7 и тракторе-якоре 14, а также уравновешивающие ролики 10 на концах канатной петли 8. После этого производят работы по наведению сборки на устье скважины. При этом производят частичное орошение канатной оснастки.

Вначале струю воды или другой охлаждающей жидкости направляют в точку 15 - канатную оснастку крана 1 для подвески траверсы 2, строп 4 подвески заменяемого устьевого оборудования 5 в сборе с отводным патрубком 6 на траверсе 2 и точку 16 - строп 3 крепления траверсы 2 к раме крана 1, для предотвращения перегорания канатов под воздействием пламени, падения траверсы и заменяемого устьевого оборудования 5 в сборе с отводным патрубком 6. Затем, по мере ввода заменяемого устьевого оборудования 5 в сборе с отводным патрубком 6 в пламя фонтана и в процессе полного их натаскивания на колонный фланец 12, производят орошение точки 17 - канатных петель 11 на устье скважины, пропущенных через отверстия под шпильки в колонном фланце 12 и нижнего фланца натаскиваемого заменяемого устьевого оборудования 5 в сборе с отводным патрубком 6, для предотвращения их перегорания. После полного натаскивания заменяемого устьевого оборудования 5 в сборе с отводным патрубком 6 струя пламени через отводной патрубок 6 поднимается на безопасную высоту. После этого прекращают орошение точки 17 - канатных петель 11 на устье скважины и точки 16 - строп 3 крепления траверсы 2 к раме крана 1. Орошение точки 15 - канатной оснастки крана 1 для подвески траверсы 2, строп 4 подвески сборки заменяемого устьевого оборудования 5 в сборе с отводным патрубком 6 на траверсе 2 продолжается до отсоединения траверсы 2 от заменяемого устьевого оборудования 5 в сборе с отводным патрубком 6 и отвода крана 1.

Затем приступают к глушению скважины по известной методике. Например, в скважину спускают лифтовые трубы и через них на забой закачивают жидкость глушения (буровой или технологический раствор) соответствующей плотности, при необходимости, производится дополнительная блокировка продуктивного пласта от проникновения в него фильтратов бурового или технологического раствора.

Предлагаемый способ ликвидации открытого фонтана на нефтегазовых скважинах более надежен и безопасен по сравнению с традиционными способами ликвидации открытых фонтанов, так как устраняет возникновение тумана и потерю видимости на территории производства работ, обеспечивает более надежное и безопасное производство работ по ликвидации самого фонтана, исключает опасность самовозгорания разлитых на устье и по территории возле устья жидких углеводородов, в частности, газового конденсата, что может повлечь за собой гибель людей и разрушение техники и оборудования, снижает потребляемое для орошения территории куста количество воды и другой охлаждающей жидкости. Как показывает опыт работ по ликвидации фонтанов на севере Тюменской области, вероятность самовозгорания разлитых углеводородов особенно высока на газоконденсатных скважинах.