Опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления
Луганська обласна фізіотерапевтична поліклініка ім. професора А. Є. Щербака експлуатує свердловіну мінеральних вод, які використовуются у лікувальних цілях. Працівники поліклініки при проведенні замірів вмісту газувиявили підвищенний вміст газу у воді й міжтрубному просторі обсадних колон. Підприєм...
Gespeichert in:
| Datum: | 2010 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2010
|
| Schriftenreihe: | Геотехническая механика |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/33488 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления / А.А. Крамаренко, А.А. Захаров // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2010. — Вип. 88. — С. 191-197. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-33488 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-334882012-05-29T12:17:20Z Опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления Крамаренко, А.А. Захаров, А.А. Луганська обласна фізіотерапевтична поліклініка ім. професора А. Є. Щербака експлуатує свердловіну мінеральних вод, які використовуются у лікувальних цілях. Працівники поліклініки при проведенні замірів вмісту газувиявили підвищенний вміст газу у воді й міжтрубному просторі обсадних колон. Підприємством проведений капітальний ремонт – відновлення роботи свердловини мінеральних вод в умовах газопрояву. Lugansk regional professor Scherbak physiotherapeutic policlinic is exploiting a mineral water well with therapeutic purpose. Policlinic workers detected an increased content of gas in water and annular distance of casing strings during the measurement of the gas content. The 192 establishment made an overhaul – reconditioning of the mineral water well functioning in conditions of gas flow. 2010 Article Опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления / А.А. Крамаренко, А.А. Захаров // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2010. — Вип. 88. — С. 191-197. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/33488 622.24 ru Геотехническая механика Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Луганська обласна фізіотерапевтична поліклініка ім. професора А. Є. Щербака експлуатує свердловіну мінеральних вод, які використовуются у лікувальних цілях.
Працівники поліклініки при проведенні замірів вмісту газувиявили підвищенний вміст газу у воді й міжтрубному просторі обсадних колон. Підприємством проведений капітальний ремонт – відновлення роботи свердловини мінеральних вод в умовах газопрояву. |
| format |
Article |
| author |
Крамаренко, А.А. Захаров, А.А. |
| spellingShingle |
Крамаренко, А.А. Захаров, А.А. Опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления Геотехническая механика |
| author_facet |
Крамаренко, А.А. Захаров, А.А. |
| author_sort |
Крамаренко, А.А. |
| title |
Опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления |
| title_short |
Опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления |
| title_full |
Опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления |
| title_fullStr |
Опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления |
| title_full_unstemmed |
Опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления |
| title_sort |
опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления |
| publisher |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| publishDate |
2010 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/33488 |
| citation_txt |
Опыт проведения капитального ремонта – восстановления работы скважины минеральных вод в условиях газопроявления / А.А. Крамаренко, А.А. Захаров // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. — Днепропетровск: ИГТМ НАНУ, 2010. — Вип. 88. — С. 191-197. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| series |
Геотехническая механика |
| work_keys_str_mv |
AT kramarenkoaa opytprovedeniâkapitalʹnogoremontavosstanovleniârabotyskvažinymineralʹnyhvodvusloviâhgazoproâvleniâ AT zaharovaa opytprovedeniâkapitalʹnogoremontavosstanovleniârabotyskvažinymineralʹnyhvodvusloviâhgazoproâvleniâ |
| first_indexed |
2025-07-03T13:53:20Z |
| last_indexed |
2025-07-03T13:53:20Z |
| _version_ |
1836634132692598784 |
| fulltext |
191
Из графиков (рис. 1) видно, что при регулировании скорости ленты в случае
уменьшения производительности конвейера в 2 раза потребляемая приводом мощ-
ность уменьшается примерно на 26 %
Таким образом, при транспортировании насыпных грузов ленточными кон-
вейерами потери потребляемой приводом электроэнергии существенно зависят
от производительности конвейера, погонной нагрузки, натяжения и скорости
ленты, а также от времени ее релаксации. Регулирование скорости ленты кон-
вейера в случае изменения производительности конвейера позволит снизить
энергозатраты привода ленточного конвейера в среднем на 30 % за счет умень-
шения механических сопротивлений в узлах «тары».
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Моисеев Н. Н. Математические задачи системного анализ / Н. Н. Моисеев. – М. : Наука, 1981. – 488 с.
2. Современная теория ленточных конвейеров горных предприятий / В. И. Галкин, В. Г. Дмитриев,
В. П. Дьяченко [и др.] – М. : Изд-во МГГУ, 2005. – 543 с.
3. Гольберт А. Е. Перспективное направление развития эксплуатационных возможностей ленточных кон-
вейеров / А. Е. Гольберт // Уголь Украины. – 1994. – №11. – С. 26 – 27.
4. Монастырский В. Ф. Разработка методов и средств управления надежностью горных машин /
В. Ф. Монастырский // Наука и образование. – Якутск: из-во СО РАН. – 2001. – №3. – С. 144 – 151.
5. Монастырский В. Ф. Оптимизации энергоемкости транспортирования насыпных грузов ленточными
конвейерами / В .Ф. Монастырский, С. В. Монастырский, Р. В. Кирия // Горный информационно-аналитический
бюллетень. – М. : МГГУ. – 2008. – №11. – С. 304 – 309.
6. Кирия Р. В. Об определении коэффициента сопротивления движению ленты конвейера по роликоопорам
/ Р. В. Кирия, Т. Ф. Мищенко, Р. Г. Павленко // Геотехническая механика: Межвед. сб. научн. тр. / ИГТМ НАН
Украины. – Днепропетровск. – 2003. – Вып. № 47. – C. 98 – 107.
7. Снижение энергозатрат при транспортировании насыпных грузов с помощью управления скоростью
ленты конвейера / В. Ф. Монастырский, В. Ю. Максютенко, Р. В. Кирия, И. А. Бужинский // Науковий вісник
НГУ. – Дніпропетровськ. – 2007. – №10. – С. 35 – 37.
8. Джонсон К. Механика контактного взаимодействия / К. Джонсон. – М. : Мир, 1989. – 510 с.
УДК 622.24
Генеральный директор А. А. Крамаренко,
зам. гендиректора А. А. Захаров
(«Восток ГРГП»)
ОПЫТ ПРОВЕДЕНИЯ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА –
ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОТЫ СКВАЖИНЫ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД
В УСЛОВИЯХ ГАЗОПРОЯВЛЕНИЯ
Луганська обласна фізіотерапевтична поліклініка ім. професора А. Є. Щербака експлуа-
тує свердловіну мінеральних вод, які використовуются у лікувальних цілях.
Працівники поліклініки при проведенні замірів вмісту газувиявили підвищенний вміст
газу у воді й міжтрубному просторі обсадних колон. Підприємством проведений капітальний
ремонт – відновлення роботи свердловини мінеральних вод в умовах газопрояву.
OVERHAUL EXPERIENCE – THE RECONDITIONING OF THE
MINERAL WATER WELL FUNCTIONING IN CONDITIONS OF GAS
FLOW
Lugansk regional professor Scherbak physiotherapeutic policlinic is exploiting a miner-
al water well with therapeutic purpose. Policlinic workers detected an increased content of gas
in water and annular distance of casing strings during the measurement of the gas content. The
192
establishment made an overhaul – reconditioning of the mineral water well functioning in con-
ditions of gas flow.
В г. Луганске расположена Луганская областная физиотерапевтическая
поликлиника им. профессора А. Е. Щербака, которая эксплуатирует скважину
минеральных вод, использующихся в лечебных целях. В конце 2009 года
«Восток ГРГП» выполнило капитальный ремонт-восстановительные работы
скважины минеральных вод К3289-г в условиях газопроявления.
История вопроса
Для использования минеральной воды (вод карбона с повышенным содер-
жанием солей) в лечебных целях впервые в 1933 году на территории нынешней
физиотерапевтической поликлиники была пробурена скважина, которая вскры-
ла два водоносных горизонта с высоким содержанием растворенного газа в во-
де: первый горизонт в триасовых отложениях находился на глубине 337-398 м;
второй водоносный горизонт в каменноугольных отложениях свиты 7
2
C на глу-
бине 720-760 м. Скважина была обсажена, подготовлена к эксплуатации. На ба-
зе минеральных вод этой скважины начала работать водолечебница. Эта сква-
жина эксплуатировалась до конца пятидесятых годов, причина, по которой она
была затампонирована, не известна из-за отсутствия документов.
В 1960 году была пробурена скважина Г0600, которой эксплуатировались
воды карбона, находящиеся в интервале 743-771 метр. При бурении этой сква-
жины наблюдалось выделение пузырьков и выбросы газа. К началу восьмиде-
сятых годов содержание газа, растворенного в воде, начало увеличиваться, по-
этому было принято решение скважину затампонировать и бурить новую.
В конце 1984 года Ворошиловградская геологоразведочная экспедиция про-
бурила и передала на баланс Луганской областной физиотерапевтической поли-
клиники скважину К 3289-г (глубина 770 м).
Скважина эксплуатировалась в нормальном режиме до осени 2009 года.
Примерно в начале осени работники поликлиники при проведении замеров со-
держания газа (метана) обнаружили его повышенное содержание.
Вышеприведенные данные позволяют сделать вывод: обсадные трубы в
процессе эксплуатации скважины, в среднем около 25 лет, приходят в негод-
ность, в них появлялись разрывы, «свищи», раковины, что приводило к повы-
шенному поступлению газа из скважины не только с водой, но и из межколон-
ного пространства.
Геологические условия участка
Геологический разрез в пределах участка месторождения минеральных вод
представлен каменноугольными, триасовыми, меловыми и четвертичными от-
ложениями. Каменноугольные отложения представлены свитами: 7
2
C - горлов-
ская и 1
3
C - исаевская.
Скважиной (К-3289-г) глубиной 770,0 м каменноугольные отложения свиты
7
2
C встречены на глубине 630 м, вскрытая мощность их составляет 140 м. Свита
193
1
3
C встречена на глубине 391,2 м, мощностью 38,8 м, представлена переслаи-
вающимися аргиллитами, песчаниками и известняками.
Триасовые отложения вскрыты на глубине 316 м, распространяются до глу-
бины 391,2 м. Представлены они переслаивающимися песчаниками и глинами.
Меловые отложения представлены верхним отделом, состоящим из четырех
ярусов: кампанского, сантонского, коньякского и туронского.
Четвертичные отложения представлены в кровле суглинком, мощностью 8
м, а в подошве - глинистыми плывунными песками, мощностью 4 м и глиной,
мощностью 3,0 м.
Гидрогеологические условия участка
В процессе бурения скважины К3289-г (ГО 600) было встречено пять водо-
носных горизонтов.
В четвертичных песках – плывунах.
В меловых отложениях встречены были два водоносных горизонта в отло-
жениях в интервале 18-43,5 м; 129-157 м. Уровень воды при их проходке уста-
навливался на глубинах 6 м и 20 м соответственно от устья скважины.
В триасовых отложениях водоносный горизонт (скв. К3289-г) встречен в ин-
тервале 364,0-391,0 м. Водовмещающей породой является мелкозернистый сла-
босцементированный рыхлый песчаник.
Скважиной К3289-г в каменноугольных отложениях в интервале 690-764 м
был вскрыт целевой водоносный комплекс (
79
SMM ), приуроченный к рыхлым
песчаникам. Здесь выявлено 3 водоносных горизонта в интервалах: 1 - 690-693
м, 2 - 716-719 м, 3 - 735-764 м. Общая мощность комплекса составляет 35 м.
По окончании бурения из скважины производился опытный выпуск на про-
тяжении 6 суток, по результатам которого дебит составил 0,7 л/с, при пониже-
нии 3,76 м. По окончании выпуска дебит самоизлива составил 0,6 л/с, устано-
вившийся уровень +2,2 м.
Совместно с самоизливающейся водой из скважины выделяется спонтанный
газ. Согласно данным химических анализов, он состоит на 85,57-91,1 % из ме-
тана, 8,04 - 12,26 % составляет азот и незначительный процент составляют этан,
пропан, гелий, водород и др. компоненты.
В результате работ по определению газового фактора (скв. ГО 600) установ-
лено, что дебит дегазированной воды составлял 24,1 м
3
/сут, дебит спонтанного
газа - 13,62 м
3
/сут, следовательно, газовый фактор равен - 0,565.
Конструкция скважины следующая:
- глубина скважины – 770 м;
- начальный диаметр – Ø325 мм;
- конечный диаметр – Ø93 мм;
- закреплена трубами:
в интервале 0-18 м диаметром Ø325 мм;
в интервале 0-131,8 м диаметром Ø219 мм;
в интервале 105-333 м диаметром Ø168 мм;
в интервале 0-690 м диаметром Ø114 мм.
194
Геолого-гидрогеологический разрез и конструкция скважины К3289-г при-
ведены на рисунке 1.
Рис. 1- Геолого - гидрогеологический разрез и конструкция скважины
В процессе технического осмотра скважины работниками физиотерапевти-
ческой поликлиники было выявлено выделение пузырьков газа вместе с водой в
межколонном пространстве скважины и увеличение дебита поступающей из
скважины воды. После отбора проб газа были получены следующие результа-
ты:
- газ в свободном состоянии, за основу взят 100%, в этой пробе было обна-
ружено около 90% СН4 (газа-метана), около 0,2% составлял СО2 и остальное
количество - разновидность углеродной группы;
- газ, растворенный в воде, за основу взят 100%, в воде находилось около
65% (газа-метана).
Таким образом, четко вырисовалась проблема: либо тампонирование сква-
жины (из-за интенсивного газовыделения газа-метана из скважины в межко-
195
лонном пространстве), либо проведение капитального ремонта скважины и
продление срока ее службы.
Проведение ремонтных работ на скважине
В июле 2009 года в скважине началось активное увеличение дебита из сква-
жины. Было отмечено активное поступление воды из затрубного пространства
Ø114 мм и Ø219 мм, что может объясняться повреждением эксплуатационной
колонны и поступлением газа из-под труб Ø168 мм или повреждением обсад-
ных труб Ø168 мм.
Для восстановления нормальной работы скважины и обеспечения гермети-
зации был разработан план выполнения технологических операций, с учетом
требований «Правил безопасности при геологоразведочных работах и бурении
скважины технического назначения», НПАОП 74.2-1.06-92, пункт 4.6 и «Пра-
вил безопасности в нефтегазодобывающей промышленности Украины»,
НПАОП 11.1-1.01-08. Были составлены, утверждены и согласованы схемы раз-
мещения оборудования. Работы проводились буровой установкой УРБ-ЗАЗ.
План по восстановлено скважины состоял в следующем.
1. Необходимо было успокоить скважину, прекратить поступление мине-
ральной воды из скважины.
Для этого была собрана колонна труб Ø50 мм; на нижнюю часть колонны
было накручено долото Ø93 мм, опущено в скважину до «головы» фильтровой
колонны до глубины 690 м. Трубы были опущены с целью - убедиться, что об-
садная колонна Ø114 мм не имеет интенсивных разрывов.
После этого трубы были извлечены на поверхность. Затем через герметич-
ную пробку в обсадную колонну Ø114 мм было закачано около 3,6 м
3
цемент-
но-глинистого раствора, чтобы успокоить скважину (прекратить водоизлив из
скважины) и определить место поступления газа в скважину через образовав-
шиеся отверстия в обсадных трубах или из-под труб. Уровень в скважине уста-
новился примерно на глубине 375 м. Предполагаем, на этой глубине находится
отверстие в трубах Ø114 мм, через которое поступает газ в эксплуатационную
колонну и в пространство между трубами Ø114 мм и Ø219 мм.
Итак, после закачки глинистого раствора было определено место поступле-
ния через обсадную трубу газа-метана в скважину и в межколонное простран-
ство.
2. Опускание в скважину бурильной колонны Ø50 мм, резинового пакера и
металлической пули Ø90 мм.
Особенность технического решения состояла в том, что в скважину был
опущен механический герметизатор в виде металлической пули и гидравличе-
ского пакерного устройства – резиновые элементы от пакерного устройства.
Схема установки ремонтной колонны при выполнении восстановительных ра-
бот на скважине минеральной воды К3289-г приведена на рисунке 2. В этом
случае металлическая пуля перекрыла фильтровую колонну Ø89 мм, вода из
скважины поступала только из фильтровой колонны, через пулю в трубы Ø50
196
мм; резиновые элементы, распакеровавшись в обсадной колонне Ø114 мм, пре-
кратили доступ воды минеральной через фильтровую колонну в обсадную тру-
бу Ø114 мм. Истечение минеральной воды было направлено только через трубы
Рис. 2 - Схема установки ремонтной колонны Ø 50 мм
Ø50 мм. Таким образом было исключено попадание газа-метана в минеральную
воду, истекаемую из скважины по бурильной колонне Ø50 мм. Истечение воды
было направлено из скважины по следующему ходу: фильтровая часть скважи-
ны; чугунная «пуля», трубы Ø50 мм, желобная система, приемные емкости
циркуляционной системы.
3. Цементация межтрубного пространства цементным раствором
В межтрубное пространство между трубой Ø114 мм и трубой Ø50 мм была
опущена в скважину пластиковая труба Ø15 мм до установки пакерного уст-
ройства. После опускания – труба была соединена с насосом буровой установ-
ки. Через опущенную в скважину пластиковую трубу насосом был закачан це-
ментный раствор с целью ликвидации зоны притока в межтрубное пространст-
во газа, ликвидации возможности попадания газа в эксплуатационную колонну
Ø114 мм, вытеснения минеральной воды от пакера до устья и замены воды це-
ментным раствором. Цементный раствор закачивался до выхода его на устье
скважины. Схема установки ремонтной колонны Ø50 мм после восстанови-
тельных работ на скважине минеральной воды К3289-г приведена на рисунке 3.
197
Рис. 3 - Схема установки ремонтной колонны Ø 50 мм после оконча-
ния работ
Выводы. После проведения капитального ремонта – восстановительных ра-
бот на скважине минеральной воды К3289-г, расположенной на территории Лу-
ганской областной физиотерапевтической поликлиники им. профессора А.Е.
Щербака удалось продлить сроки эксплуатации скважины. Дебит скважины по-
зволяет не уменьшать количество больных, нуждающихся в лечении. Газовы-
деление в межколонном пространстве труб Ø114 мм и Ø219 мм ликвидировано,
ежедневные замеры газа-метана в накопительной емкости для минеральной во-
ды свидетельствуют: газовыделение стабилизировалось и составляет 0,5-0,6
мг/дм
3
.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. «Правила безопасности при геологоразведочных работах и бурение скважин технического назначения»,
НПАОП 74.2-1.06-92.
2. «Правила безопасности в нефтегазодобывающей промышленности Украины», НПАОП 11.1-1.01-08.
3. Савченко Н. М., Григорович А. Г., Щепанская Г. А. Отчет о поисках коллекторов для захоронения
стоков РПО «Краситель», г. Ворошиловград, 1984.
|