Способ подготовки приустьевой зоны скважины для ликвидации аварийного фонтанирования

Авторы патента:

Довбня Борис Евгеньевич (RU)

Соломахин Владимир Борисович (RU)

Сафонов Иван Александрович (RU)

Кабанов Николай Иванович (RU)

Красюков Александр Григорьевич (RU)

E21B35 - Способы или устройства для предупреждения или тушения пожаров на буровых скважинах (резка или деформация труб для управления потоком жидкости или газа E21B 29/08; регулирование потока жидкости или газа в скважине или к скважине E21B 43/12; тушение пожаров вообще A62C,A62D)

Владельцы патента RU 2485287:

Общество с ограниченной ответственностью "Газпром газобезопасность" (RU)

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к способам подготовки устья скважины для ликвидации аварийного фонтанирования. При осуществлении способа производят разделительную резку металлоконструкций и вышедшего из строя оборудования, для последующего их демонтажа и удаления из аварийной зоны, при помощи мобильного лазерного технологического комплекса. При этом исполнительный орган лазерного комплекса располагают на расстоянии от разрушаемых объектов, что обеспечивает разрезание стальных конструкций дистанционно, при полной безопасности персонала от воздействия неблагоприятных факторов фонтанирующей скважины. 6 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей и геологоразведочной отраслям промышленности и предназначено для дистанционного расчленения металлоконструкций, обрушившихся на скважину в результате возникновения и возгорания фонтана, а также для выполнения работ по разъединению элементов вышедшего из строя устьевого и скважинного оборудования, с целью их последующего удаления из приустьевой зоны в процессе подготовки ее к ликвидации аварийного фонтанирования.

Подготовка приустьевой зоны скважины является самым трудоемким, продолжительным и наиболее опасным этапом выполнения работ по ликвидации фонтана, требует значительных временных и материальных затрат с использованием специальной техники, приспособлений и оборудования.

Известны способы расчистки устья скважины [1, стр.231…242], при которых выполняемые оперативным персоналом операции по расчленению металлоконструкций осуществляются с использованием механизмов, специальных приспособлений, инструментов. При этом произвести их без непосредственного присутствия персонала в зоне действия фонтанирующей струи невозможно, что сопряжено с высокой степенью опасности как для жизни людей, так и для нарушения работоспособности применяемой техники.

Целью изобретения является реализация процесса, при котором высокопроизводительная разделка громоздких металлоконструкций для последующего их удаления из приустьевой зоны, и разъединение устьевого и привышечного оборудования для их демонтажа, может осуществляться дистанционно, без непосредственного присутствия оперативного персонала в опасной зоне. Это позволит существенно сократить время проведения аварийных работ и значительно уменьшить объемы потерь ценного сырья.

Поставленная цель достигается способом подготовки приустьевой зоны скважины для ликвидации аварийного фонтанирования, при котором разделительную резку металлоконструкций и вышедшего из строя оборудования, для последующего их демонтажа и удаления из зоны, производят дистанционно мобильным лазерным технологическим комплексом, состоящим из трех лазерных блок-контейнеров, в которых смонтированы лазерные блоки, и одного блок-контейнера формирующего телескопа, в котором смонтированы формирующий трехканальный телескоп с монтажной кассетой, система управления положением луча, система управления комплексом, система видеонаблюдения, устройство вывода луча на объект взаимодействия, соединенных между собой оптоволоконным кабелем, что позволяет располагать исполнительный орган на расстоянии, обеспечивающем разрезание стальных конструкций при полной безопасности персонала от воздействия неблагоприятных факторов фонтанирующей скважины.

Мобильный лазерный технологический комплекс МЛТК-20 разработан по договору между ООО «Газпром газобезопасность» и ФГУП «ГНЦ ТРИНИТИ» (г.Троицк) и, согласно условиям заключенного договора, поставлен на вооружение в ООО «Газпром газобезопасность». На фиг.1 изображены три лазерных блок-контейнера и блок-контейнер формирующего телескопа. На фиг.2, 3 показаны трехканальный телескоп, система управления положения луча, система управления комплексом, система видеонаблюдения, устройство вывода луча на объект взаимодействия и др., смонтированные в блок-контейнере формирующего телескопа.

В учебно-тренировочном центре ООО «Газпром газобезопасность» (Астраханская обл.) были проведены промышленные испытания комплекса МЛТК-20. В числе проведенных операций по разделке металлоконструкций произведено разрезание образца двухтрубной колонны обсадных труб (фиг.4), корпуса шиберной задвижки (фиг.5), продемонстрировано отрезание задвижки и ее удаление с фонтанной арматуры (фиг.6). Во время проведения испытаний все системы комплекса работали устойчиво, сбоев и неполадок в работе зафиксировано не было.

В полной мере работоспособность комплекса МЛТК-20 подтверждена при ликвидации совместным участием специалистов ООО «Газпром газобезопасность» и ФГУП «ГНЦ ТРИНИТИ» открытого, с возгоранием, фонтана на скважине №506 Западно-Тарко-Салинского нефтегазоконденсатного месторождения (Ямало-Ненецкий автономный округ) в июле 2011 г.[2].

Источники информации

1. Оборудование и инструмент для предупреждения и ликвидации фонтанов. Справочник. Москва, «Недра», 1996.

2. «Впервые лазерная установка успешно применена для ликвидации аварии на газовой скважине» (www.triniti.ru).

Способ подготовки приустьевой зоны скважины для ликвидации аварийного фонтанирования, отличающийся тем, что разделительную резку металлоконструкций и вышедшего из строя оборудования, для последующего их демонтажа и удаления из зоны, производят дистанционно мобильным лазерным технологическим комплексом, состоящим из трех лазерных блок-контейнеров, в которых смонтированы лазерные блоки, и одного блок-контейнера формирующего телескопа, в котором смонтированы формирующий трехканальный телескоп с монтажной кассетой, система управления положением луча, система управления комплексом, система видеонаблюдения, устройство вывода луча на объект взаимодействия, соединенные между собой оптоволоконным кабелем, что позволяет располагать исполнительный орган на расстоянии, обеспечивающем разрезание стальных конструкций при полной безопасности персонала от воздействия неблагоприятных факторов фонтанирующей скважины.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к устройствам, которые могут быть использованы для ликвидации нефтегазовых фонтанов в случае возникновения аварий на скважине, а также для перекрытия аварийных трубопроводов.

"пузцс" - погружное устройство запирающее, центрируемое с самозахватом, для перекрытия нефтепродуктов, неконтролируемо вытекающих из трубы, пробуренной в морском дне // 2466267

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано для ликвидации аварий, возникающих на месторождениях, расположенных под водой. .

"умдун" - устройство морское для улавливания нефтепродуктов (нефти и сопутствующих газов), вытекающих (в том числе фонтанирующих) с морского дна // 2466266

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано при ликвидации аварий, возникающих на нефтегазовых месторождениях, расположенных под водой.

Способ тушения пожаров фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах // 2456433

Изобретение относится к области пожаротушения и может быть использовано для тушения пожаров, возникших при авариях на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах. .

Способ ликвидации нефтегазового фонтана на скважине с наклоненным устьем // 2386789

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах, в частности к ликвидации открытых горящих нефтегазовых фонтанов на скважинах с наклоненными устьями.

Оборудование для ликвидации нефтегазового фонтана на скважине с наклоненным устьем // 2386788

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах, в частности к оборудованию для ликвидации открытых горящих нефтегазовых фонтанов на скважинах с наклоненными устьями.

Способ ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах // 2382175

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах. .

Устройство для орошения устьевого оборудования при ликвидации открытого горящего фонтана // 2369723

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. .

Устройство для предупреждения пожара // 2366802

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к оборудованию для предупреждения и тушения пожаров на скважинах. .

Способ ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах // 2364704

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах, в частности к ликвидации открытых горящих фонтанов на газовых, газоконденсатных и нефтяных скважинах.

Способ ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах и устройство для удаления фонтанной арматуры с устья фонтанирующей скважины // 2493356

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к ликвидации открытых фонтанов на нефтегазовых скважинах, в частности к удалению фонтанной арматуры с устья фонтанирующих скважин. Очищают территорию вокруг устья фонтанирующей скважины в зоне теплового воздействия пламени от металлоконструкций, удаляют фонтанную арматуру. Наводят на устье фонтанирующей скважины противовыбросовое оборудование в сборе с отводной трубой. Орошают канатную оснастку и канатные петли на устье скважины охлаждающей жидкостью. Отводят пламя через отводную трубу на безопасную высоту и глушат скважину. При этом удаление фонтанной арматуры с устья фонтанирующей скважины осуществляется плазменной резкой с помощью наводимого и свободно перемещающегося в вертикальной и горизонтальной плоскостях ствола с размещенным на его конце с помощью держателя резаком с графитовым электродом. Ствол закреплен на экранирующем отбойном щите, установленном на передвижных санях с возможностью перемещения их в вертикальной и горизонтальной плоскостях относительно устья фонтанирующей скважины. Техническим результатом является повышение надежности, повышение безопасности и ускорение процесса удаления фонтанной арматуры. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Пенообразующий состав // 2510725

Изобретение относится к пенообразующим составам многоцелевого назначения, предназначенным для получения пены низкой, средней и высокой кратности с использованием пресной и жесткой воды в концентрации 1 об.%, 3 об.% и 6 об.%. Изобретение может найти применение при пожаротушении, в частности при тушении пожаров классов А и В, при инертизации горных выработок, для подавления пыли в местах ее возникновения и т.д. Пенообразующий состав содержит натриевые соли алкилсульфатов первичных высших жирных спиртов фракции C8-C10 и натриевые соли α-олефинсульфонатов фракции C14-C16, взятые в массовом соотношении 100:(22-36), и воду. Технический результат изобретения - повышение устойчивости пены (время истечения 50% объема жидкости из пены) до 215-280 с, уменьшение общего содержания ПАВ в концентрате пенообразователя и снижение его вязкости при 20°С до уровня 25-40 мм2·с-1. 4 з.п.ф-лы, 3 табл.,16 пр.

Способ тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах и устройство для его осуществления // 2534311

Изобретение относится к области пожаротушения и может быть использовано для тушения пожаров фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах. Способ тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах включает подачу в очаг пожара газодисперсного состава. При этом указанный состав получают путем смешения газового флегматизатора и жидкого и/или дисперсного ингибитора горения в емкости под давлением 1-12 МПа при соотношении газа-флегматизатора и ингибитора горения в соотношении от 1:3 до 1:1 с последующей подачей полученной газодисперсной смеси из вышеуказанной емкости по магистральному трубопроводу на щелевидный конфузорный распылитель. Причем распылитель установлен на расчетном расстоянии от устья скважины, обеспечивающем срыв горящего факела. Устройство содержит герметичную емкость с химическим ингибитором, баллонный источник газа, связанный с полостью указанной емкости трубным аэратором, обеспечивающим инжекцию огнетушащего состава через пускозапорное устройство и магистральный трубопровод. Трубопровод соединен через мембранный, механический или электрический клапан с сопловым распылителем. При этом сопло выполнено в виде щелевидного конфузора с углом схождения образующих в вертикальной плоскости, определяемым приведенным математическим выражением. Техническим результатом является повышение эффективности тушения пожаров и безопасности использования устройства, снижение трудоемкости технического обслуживания. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ бурения скважины // 2598612

Изобретение относится к области добычи нефти из коллектора, сопряженной с возможными аварийными ситуациями, обусловленными неожиданными случаями вскрытия пластов с аномально высокими пластовыми давлениями. Одним из возможных вариантов ликвидации аварийных ситуаций предусматривают бурение наклонно-направленной скважины для соединения со стволом аварийной скважины на выбранной глубине. Технический результат - повышение эффективности ликвидации аварийного фонтана за счет минимизации затрат времени. По способу осуществляют бурение первой скважины. В этой скважине устанавливают и цементируют скважинные трубы. В верхней части скважины устанавливают противовыбросовый превентор или лубрикатор. На заданном расстоянии от первой скважины осуществляют бурение второй скважины, подходящей вплотную к секции первой скважины для осуществления входа второй скважины в рабочий контакт с первой скважиной. Устанавливают и цементируют скважинные трубы во второй скважине. В верхней части второй скважины устанавливают противовыбросовый превентор или лубрикатор. После этого бурение из первой или второй скважины продолжают вглубь в коллектор. При этом скважину, которую не бурят в коллектор, заполняют полностью или частично текучей средой. В этой скважине размещают бурильный инструмент и скважину затем закрывают, обеспечивая возможность последующего доступа в данную скважину. Оставшийся в скважине бурильный инструмент обеспечен возможностью установления соединения с другой скважиной. 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ строительства и ликвидации морской поисковой скважины // 2603865

Изобретение относится к освоению морских лицензионных участков, в частности к строительству и ликвидации морских поисковых и разведочных скважин. Способ включает выполнение инженерно-геологических изысканий на площадке предстоящей постановки морской мобильной буровой установки, транспортировку и постановку в заданной точке морской мобильной буровой установки, бурение, крепление, испытание и ликвидацию скважины, предусматривающую в последней (наименьшей) обсадной колонне, связанной с устьем скважины, установление цементного моста высотой не менее 50 м, снятие и транспортировку морской мобильной буровой установки на новую точку бурения, обследование дна на отсутствие навигационных опасностей и видеосъемку устья скважины и морского дна, предоставление акта обследования в соответствующую гидрографическую службу. При этом кровлю цементного моста располагают на 3-5 м ниже уровня дна моря. Кроме того, оголовок цементного моста ликвидированной скважины оснащают дополнительной защитой, в качестве которой используют крупногабаритные бетонные строительные отходы, образующие на дне моря искусственный риф, в радиусе, превышающем цементный оголовок на 50%, но не менее чем в радиусе 10 м. При этом высота бетонной защиты составляет от 0,2 до 0,5 м. Технический результат заключается в повышении промышленной и экологической безопасности, долговечности и надежности ликвидации морских поисковых и разведочных скважин. 3 ил.

Способ комбинированного тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах // 2608381

Изобретение относится к нанотехнологиям в области противопожарной техники. Способ комбинированного тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах включает в себя одновременно с тушением фонтана газоводяными струями дополнительную подачу в импульсном режиме огнетушащего порошкового вещества в зону горящего фонтана над газоводяными струями. При этом в качестве огнетушащего порошкового вещества используют нанопорошок. Создают в контролируемой зоне концентрацию нанопорошка, достаточную для ингибирования пожаровзрывоопасной среды в течение времени, необходимого для подавления пламени. При этом при тушении производят одновременное перемещение газоводяных струй и потока огнетушащего порошкового вещества вдоль оси горящего факела снизу вверх. Техническим результатом является повышение ингибирующего действия порошков при объемном тушении отмеченных пожаров. 2 ил., 2 табл.

Способ вихревого порошкового тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах // 2616039

Изобретение относится к нанотехнологиям в области противопожарной техники. Способ вихревого порошкового тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах включает размещение на поверхности земли взрывчатого вещества в виде нескольких концентричных кольцевых зарядов по замкнутому контуру, охватывающему горящий факел скважины. Обкладывают заряды огнетушащим порошком. Осуществляют подрыв заряда меньшего радиуса первым, подрыв следующих зарядов с задержкой по времени, доставку огнетушащего порошка в зону горения с помощью энергии ударной волны и создание вихревого кольца, движущегося вдоль оси факела снизу вверх. При этом при формировании заряда меньшего радиуса и обкладывании его огнетушащим порошком в качестве последнего используют нанопорошок, который при образовании вихревого кольца создает в контролируемой зоне концентрацию нанопорошка, достаточную для ингибирования пожаровзрывоопасной среды в течение времени, необходимого для продвижения названного вихревого кольца вдоль поверхности диффузионного пламени факела. Техническим результатом является повышение надежности тушения пожаров. 2 табл., 5 ил.