Устройство обсадной трубы

После того, как скважина будет пробурена, если она должна стать эксплуатационной, ее необходимо завершить. В то время как бурение скважины прорезает горные породы и позволяет инженерам-буровикам достичь нижнего пласта, необработанные стороны скважины не могут поддерживать себя. Обсадная труба — это трубка, которая устанавливается внутри пробуренной скважины для защиты и поддержки потока скважины.

Помимо обеспечения стабилизации и предотвращения обрушения стенок скважины, обсадная колонна защищает поток скважины от внешних загрязнений, а также любые резервуары с пресной водой от добываемой нефти или газа.

Обсадная труба, также известная как установочная труба, заключается в спуске стальной трубы внутрь недавно пробуренной скважины. Небольшое пространство между обсадной колонной и необработанными сторонами скважины заполняется цементом для постоянной фиксации обсадной колонны на месте.

Обустройство обсадной скважины

Обсадная труба изготавливается из секций или соединений, которые обычно имеют длину около 13 метров, и скрепляются винтами для образования более длинных отрезков обсадных труб, называемых обсадными колоннами. Каждый конец соединения обсадных труб имеет наружную резьбу, которая защищена колпачком, называемым протектором резьбы, до тех пор, пока кожухи не будут готовы к соединению. Затем воротник или муфта, состоящая из короткой цилиндрической стальной трубы, диаметр которой немного больше диаметра соединений, а также имеет внутреннюю резьбу, используется для соединения двух концов охватываемого соединения. Резьба нанесена на два конца для обеспечения плотного прилегания.

Подвешиваясь над буровой площадкой, ключи для обсадных труб прикручивают каждое соединение обсадных труб к обсадной колонне.

Обсадная труба спускается в скважину и официально высаживается, когда вес обсадной колонны передается на подвески обсадных труб, которые расположены в верхней части скважины и используют клинья или резьбу для подвешивания обсадной колонны в скважине.

Закругленный участок трубы с открытым стволом на конце, направляющий башмак соединен с первой обсадной колонной для направления обсадных труб при спуске обсадной колонны в скважину. Кроме того, к внешней стороне обсадной колонны прикреплены пружинные центраторы, которые помогают позиционировать обсадную колонну в центре скважины.

После спуска обсадной колонны и перед цементированием скважины использованное буровое долото вставляется в скважину через бурильную колонну, и затем в течение определенного времени циркулирует буровой раствор для удаления любых загрязнений. Также в колодец отправляются скребки для удаления любой фильтровальной корки, которая могла образоваться на стенках колодца.

Затем в скважину закачивают цементный раствор и дают ему затвердеть, чтобы прочно зафиксировать обсадную колонну на месте. После затвердевания цемента забуривается забой скважины, и процесс заканчивания продолжается.

Обсадные программы

Иногда бурение скважины проводится поэтапно, что называется программой обсадных труб. Скважину пробуривают на определенную глубину, обсаживают и цементируют, затем скважину пробуривают на большую глубину, снова обсаживают и цементируют и так далее. Каждый раз при обсаживании скважины используется обсадная труба меньшего диаметра.

Самый распространенный тип обсадных труб называется токопроводящей трубой, и обычно она составляет от 76 до 106 см в диаметре для морских скважин и 40 см в диаметре для береговых скважин. Следующий размер обсадной колонны — это надводная обсадная колонна, длина которой может составлять несколько тысяч футов.

В некоторых скважинах защитная или промежуточная обсадная колонна спускается для разделения сложных участков или проблемных зон, включая области высокого давления или потери циркуляции.

Последним типом обсадной колонны, спускаемой в скважину и, следовательно, наименьшего диаметра, является эксплуатационная или нефтяная колонна. Нефтяная колонна спускается непосредственно в продуктивный пласт.

Альтернативы обсадной колонны

В целях экономии иногда вместо обсадной колонны в скважину спускают колонну хвостовика. Хотя колонна хвостовика очень похожа на обсадную колонну в том смысле, что она состоит из отдельных соединений насосно-компрессорных труб, колонна хвостовика не проходит по всей длине скважины. Колонна хвостовика подвешивается в скважине с помощью подвески хвостовика, а затем цементируется.