Устройство и применение подвесок обсадных колонн в нефтедобыче.

Введение

В нефтедобыче подвеска обсадной колонны – это часть устьевого оборудования, обеспечивающая поддержку обсадной колонны при ее спуске в скважину. Она предназначена для обеспечения правильного позиционирования обсадной колонны. После спуска обсадной колонны в скважину она подвешивается, или удерживается, подвеской обсадной колонны, которая опирается на посадочную площадку внутри обсадной головки. Подвески обсадной колонны должны быть рассчитаны на выдерживание полного веса обсадной колонны и обеспечивать герметичность между подвеской и обсадной головкой. Подвески обсадной колонны также могут быть подвешены внутри устьевого оборудования посредством радиального расширения отверстия скважины, например, методом "Pos Grip". Это устанавливается для поддержки отдельных обсадных колонн в скважине. Это посадочная база или обсадная головка. Обычно она приваривается или прикручивается к верхней части эксплуатационной обсадной колонны. Эксплуатационная обсадная колонна служит фундаментом для скважины, передавая подвешенную нагрузку на землю. Обсадная головка оснащается чашей, в которую устанавливаются захваты (слипы) для фиксации обсадной колонны. Большинство обсадных головок позволяют измерять давление в кольцевом пространстве и обеспечивают возможность закачки или откачки жидкости при необходимости. Верх обсадной колонны и кольцевого пространства обычно герметизируются. Наиболее распространенный размер подвески обсадной колонны – более 155 000 единиц, установленных по всему миру только в 2014 году. Сокращение нефтегазовой отрасли в 2015 году привело к некоторому снижению этой цифры до чуть менее 120 000 единиц, из которых 36 822 были подвесками обсадной колонны "Pos Grip". Промежуточная, или защитная, обсадная колонна может состоять из одной или нескольких колонн. Защитная обсадная колонна чаще всего устанавливается в скважине из-за плотности бурового раствора, необходимого для углубления скважины. Типичные размеры промежуточных колонн варьируются от до (или больше в глубоких скважинах). Каждая колонна цементируется на месте. Очевидно, что если в скважине требуется несколько промежуточных обсадных колонн, диаметр устья должен быть достаточно большим, чтобы обеспечить установку всех необходимых колонн. Планирование скважин ведется снизу вверх. Назначение скважины определяет диаметр ее основания. Если скважина является разведочной на шельфе, диаметр основания должен быть достаточным только для размещения геофизического зонда. Если скважина является высокопродуктивной нефтяной скважиной, в обсадную колонну большего диаметра может быть установлена эксплуатационная колонна. Для газовых скважин может потребоваться только небольшая эксплуатационная колонна, установленная в обсадную колонну, поэтому диаметр скважины может быть относительно небольшим. В перспективных разведочных скважинах в малоизученных геологических бассейнах первые скважины могут быть достаточно большими, чтобы обеспечить установку нескольких резервных обсадных колонн.

In petroleum production, the casing hanger is that portion of a wellhead assembly which provides support for the casing string when it is lowered into the wellbore. It serves to ensure that the casing is properly located. When the casing string has been run into the wellbore it is hung off, or suspended, by a casing hanger, which rests on a landing shoulder inside the casing spool. Casing hangers must be designed to take the full weight of the casing, and provide a seal between the casing hanger and the spool. Casing Hangers may also be suspended within the wellhead by means of radial distortion of the wellhead bore e. g. the "Pos Grip" method. This is installed to support the individual casing strings in the well. It is the landing base or the casing head. This is usually welded or screwed to the top of the surface casing string. The surface casing serves as a foundation pile for the well which transfers the hanging load to the earth. The casing head is prepared with a bowl into which the slips sit and chuck the casing in place. Most casing heads allow for the pressure readings to be taken on the annulus and provide the means to pump out or into if necessary. The top of the casing string and annulus is usually sealed. The most common size of casing hanger is with over 155,000 such units installed worldwide in 2014 alone. The contraction of the oilfield industry throughout 2015 meant that this figure was reduced somewhat to just under 120,000 units, of which 36,822 were "Pos Grip" casing hangers. Intermediate, or protective, casing may be one or more strings of casing. Protective casing is most frequently installed in a well because of the mud weight required to drill deeper in the well. Common sizes of intermediate strings range from to (or larger in deep wells). Each string is cemented in place. Obviously, if several strings of intermediate casing are required in a well, the diameter of the surface hole must be large enough to permit all of the necessary strings. Wells are planned from the bottom up. The purpose of the well determines the diameter of the bottom of the well. If the well is an exploratory wild cat offshore, the bottom of the well must be only large enough to accommodate a logging sonde. If the well is a very productive oil well, a production tubing might be installed in a larger diameter casing. Gas wells may only require a small tubing set in casing, so the hole might be relatively small. With rank wildcats in geological basins that have not been explored extensively, the first holes might be large enough to provide for a couple of contingency strings of casing.