Аналіз причин негерметичності колонних обв’язок у нафтогазовому комплексі України

Анотація

Колонні обв’язки є основною частиною гирлового обладнання газових і нафтових свердловин. Колонні головки встановлюються на всіх свердловинах незалежно від способу їх експлуатації. На колонні обв’язки встановлюють противикидне обладнання при бурінні, а фонтанну арматуру при експлуатації свердловин. На них підвішують всі обсадні труби, опущені в свердловину. Конструкція колонної обв'язки передбачає можливість: відновлення герметичності міжколонних просторів, подачі в міжпакерну порожнину консистентного мастильного матеріалу; опресування фланцевих з'єднань; контролю та розвідки тиску середовища в міжколонних просторах; проведення цементування свердловини. Порушення надійності колонної головки неминуче призводить до серйозних аварій, нанесення шкоди навколишньому середовищу, а в окремих випадках може бути причиною виникнення пожеж, вибухів, нещасних випадків. У статті класифіковано колонні обв’язки, що використовуються в нафтогазовому комплексі України, за конструкцією вузлів герметизації міжколонних просторів. Визначено причини негерметичності колонних обв’язок всіх груп. Описано умови, в котрих працюють ущільнення колонних головок. Визначено причини старіння гуми. Висвітлено вплив параметрів обсадних колон на герметичність колонних обв’язок. Проаналізовано нормативні документи, що регламентують порядок і правила підбору, монтажу та експлуатації колонних обв’язок на нафтогазових експлуатаційних свердловинах та свердловинах підземних сховищах газу. Проведено аналіз конструкцій колонних обв’язок, що виготовляються в даний час, котрий показав, що основним елементом ущільнень міжколонного простору є деталі, виготовлені з гуми. Запропоновано заходи щодо підвищення надійності колонних обв’язок.