Введение к работе
з
Актуальность работы
В настоящее время в российской нефтедобыче значительно выросли
объемы работ, связанные с подземным и капитальным ремонтом скважин, а
также со вторичными воздействиями на пласт. Проведение этих работ
сопровождается постоянным усложнением условий эксплуатации
скважинного оборудования, что приводит к увеличению числа аварийных ситуаций на нефтепромыслах.
К наиболее распространенным причинам аварий со стальными трубами, применяемыми для внутрискважинных операций относятся: недостаточная устойчивость материала труб к агрессивным средам, снижение прочности и герметичности колонны труб в местах резьбовых соединений, усталостные разрушения.
В этой связи более перспективными являются технологии проведения внутрискважинных операций с помощью длинномерных гибких труб из коррозионно-стойких материалов, которые не только ведут к уменьшению числа аварийных ситуаций на промыслах, но и значительно сокращают время на проведение буровых и ремонтных работ.
В настоящее время ведутся интенсивные исследования в области совершенствования установок с гибкими трубами как за рубежом, так и в России. В первую очередь они связаны с использованием альтернативных материалов для изготовления гибких труб и методами расчета их на прочность. Вопросам разработки конструкций установок с гибкими трубами и расчетов на прочность этих труб посвящены работы многих авторов, таких как: K.R. Newman, U.B. Sathuvalli, L.R. Stone, S. Wolhart, W.P. Adrichem, D.G. Gordon, D.J. Newlanda, Матур А., Вайншток СМ., Молчанов А.Г., Некрасов В.И., Чсрнобровкин В.И. и др. В этих работах исследуются возможности изготовления гибких труб из титана, алюминия, композитных и других материалов.
Однако до сих пор нет научно-технического обоснования возможное применения полимерных многослойных труб в качестве гибкой колонны npi проведении работ на скважине, что связано с отсутствием методики расчет; таких труб на прочность.
Цель исследования
Теоретическое обоснование использования гибких труб из полішерої для совершенствования технологий ремонта и заканчивания скважин. Задачи исследования
-
Анализ существующих направлений в области совершенствования эксплуатационных свойств гибких труб из различных материалов и методов расчета их на прочность.
-
Исследование факторов, определяющих эксплуатационную надежность длинномерных гибких труб.
-
Разработка методики расчета многослойных гибких труб из армированных полимерных материалов.
4 Обоснование условий их применения.
Научная новизна
1 Теоретически обоснована и экспериментально установлена возможность использования многослойных труб из армированного полиэтилена в качестве длинномерных гибких труб на барабане для проведении скважинных работ,
2 Разработаны программы расчета на прочность длинномерной гибкой трубы из армированного полиэтилена с учетом этапов ее эксплуатации, позволяющие подбирать оптимальные сочетания параметров конструкции.
Практическая ценность
Разработанная методика расчета гибких труб принята к внедрению для применения в проектировании конструкций, предназначенных для внутрипромыслового транспорта и проведения некоторых внутрискважинных операций в НГДУ «Азнакаевскнефть».
Разработана технология спуска длинномерной трубы из армированного полиэтилена с учетом особенностей ее материала.
Апробация работы
Основные положения и результаты ' диссертационной работы докладывались на семинарах кафедры «Бурение нефтяных и газовых скважин» института нефти и газа Тюменского государственного нефтегазового университета, на международной научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири» (Тюмень, 1996), на Всероссийской научно-технической конференции «Эксплуатация технологического транспорта и специальной автомобильной и тракторной техники в отраслях топливно-энергетического комплекса» (Тюмень, 1998), на Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы совершенствования технологий строительства скважин и подготовки кадров для Западно-Сибирского нефтегазодобывающего комплекса» (Тюмень, 2000), на заседаниях научно-технических советов ОАО Запсибгазпром, ОАО ТгоменНИИгипрогаз и НГДУ «Азнакаевскнефть».
Публикации
Основное содержание диссертации опубликовано в 6 печатных работах.
Объем и структура работы
Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, выводов и рекомендаций, списка использованных источников, включающих 110 наименований. Объем работы 130 страниц, в том числе 23 рисунка и 24 таблицы.