Ымалардың түбін жабдықтаудың конструкциялары

Ұңғыма түбінің құрылысы келесі шараларды қамтамасыз етуі қажет:

- қабаттың түп аймағы механикалық төзімді болуы керек, ұңғыма түбіне қондырғы түсіру ыңғайлы болуы керек, тау жынысының опырылуын болдырмау керек;

- ұңғыма түбімен мұнай қабаты тиімді гидродинамикалық байланыста болуы керек;

- мұнай қабатын толық өндіруге мүмкіндік болу керек.

Кен орнын игерудің геологиялық және технологиялық шарттары әртүрлі, осыған байланысты ұңғыма түбінің конструкциясы әр түрлі болады (3.3-сурет) [1].

3.3 - сурет. Ұңғыма түбі конструкциясының түрлері:

а - перфорацияланған түп аймағы; б - түсіру алдында перфорацияланған хвостовикті түп аймағы; в - фильтр орналасқан түп аймағы; г- ашық түпті

1 - шегендеуші құбыр тізбегі; 2 - цемент сақинасы; 3 - перфорациялық тесік; 4 - перфорациялық канал; 5 - перфорациялық хвостовик; 6 - түптік сүзгі (фильтр); 7 - сальник (пакер); 8 - ашық түпті.

1. Түп аймағы перфорацияланған ұңғымалар (а-суреті) ең көп тараған түрі 90%-тен жоғары. Бұл жағдайда ұңғымалар тізбегі жобаланған тереңдікке дейін бұрғыланады. Шегендеу тізбегін түсірмес бұрын ұңғыма тізбегі және оның өнімді қабат арқылы өтетін төменгі бөлігі геофизикалық әдіспен зерттеледі. Осындай зерттеулердің қорытындылары мұнайға, газға және суға қаныққан бөліктердің шекараларын және пайдалану обьектілерін бөліп көрсетеді. Осыдан кейін ұңғымаға түп аймағынан бастап белгілі жерге дейін шегендеу құбыры түсіріліп цементтеледі де, белгіленген аралықта перфорацияланады.

Түп аймағы перфорацияланған ұңғымалардың ерекшеліктері келесіде:

- ұңғыманы бұрғылау технологиясын жеңілдету және геологиялық қимада комплекстік геофизикалық зерттеулерді орындау;

- жабық перфорациялауда әртүрлі қабаттардың сенімді саңылаусыздығы;

- өтіп кеткен және уақытша консервацияланған мұнай қабатының аралығын ашу мүмкіндігі;

- қабаттың түп аймағына әсер етудің мүмкіндігі (қабатты сұйықпен жару, әртүрлі өңдеулер, бөліп су айдау және т.б.).

Ұңғыма түбінің мықты болуы және ұзақ уақыт пайдалануда өткізу қимасының сақталуы, қабатты ашу кезінде перфорацияланған түп аймағында құмның жиналуын және ұңғымаға құмның келуін болдырмауды қамтамасыз ете алмайды. Сол себептен, бос коллекторларды ашу кезінде құмнан сақтану мақсатында перфорацияланған аралыққа қосымша сүзгі қойылады. Бірақта, бұл жағдайда қабат сұйығының ағынына қарсы сүзілу кедергісі арта түседі.

2. Егер ұңғыма түп аймағы сүзгімен (фильтр) жабдықталса, онда конструкциясы екі түрлі вариантта болуы мүмкін.

- бірінші вариант (б-суреті): ұңғыманы бірден қабат түбіне дейін бұрғылайды да, төменгі бөлігін өнімді қабатқа келетін алдын-ала тесілген тесіктерге шегендеу құбырларымен бекітеді, содан кейін өнімді қабаттың жоғарғы жағы манжеттік құю арқылы цементтеледі. Тізбектің перфорацияланған аймағы мен ашылған қабаттың беткі бөлігінің арасы ашық болып қалады. Мұндай конструкцияны қолдану шарты іс жүзінде ашық түпке қолданылатын шартпен бірдей. Бірақта бұл жағдайда ұңғыма түбін бекіту сенімді және бүкіл тізбектің диаметрінің түп аймағына дейін сақталуына кепілдік береді.

- екінші вариант (в-суреті): шегендеу құбырының башмагы қабат табанына дейін түсіріледі, содан кейін цементтеледі. Қабаттың ашық бөлігінде майда шеңберлі немесе жарықшақты тесіктері бар сүзгіш (фильтр) орналасқан. Сүзгінің жоғарғы жағы мен шегендеу құбырының төменгі жағының аралығы арнайы сальникпен немесе пакермен саңылаусыздандырылады. Сүзгінің негізгі қызметі – ұңғымаға құмның келуін болдырмау.

Сүзгімен жабдықталған ұңғыма түбінің конструкциясы жиі қолданылады және ол тек ұңғымада құмның пайда болуын болдырмау мақсатында, яғни цементтелмеген құм қабатында орналасқан мұнайға қаныққан қабатты ашу үшін қолданылады.

3. Ұңғыма түбі ашық болса (г-суреті), шегендеу құбырының башмагы қабат жабынына жетпей цементтеледі. Содан кейін қабатты кіші диаметрлі қашаумен бұрғылап ашады, ұңғыма бағаны өнімді қабатқа қарсы ашық қолданылады. Бұл түрдегі ұңғыма құрылысы мықты тау жыныстарында қолданылуы мүмкін. Сол себептен, бүкіл ұңғыма қорының 5% -тен аз көлемі ашық түптегі ұңғымалар болады.

Бақылау сұрақтары:

1. Ұңғыма түбінің құрылысы қандай талаптарға сай болуы қажет?

2. Түп аймағы перфорацияланған ұңғымалардың ерекшеліктері қандай?

3. Қандай себептерге байланысты ұңғыма түбінің конструкциясы ашық

түпті болады?