Насосно-компрессорная колонна
НАСОСНО-КОМПРЕССОРНАЯ КОЛОННА (а. tubing string; н. Forderstrang, Steigrohrstrang, Steigrohrtour; ф. соlonne de production, train de tubing; и. tuberia de produccion, соlumna de tubos de produccion) — предназначена для транспортирования нефти и газа из продуктивного пласта; составляется из насосно-компрессорных труб путём их последовательного свинчивания.
Насосно-компрессорные трубы обычно изготовляются из стали с двумя нарезными концами и навинченной муфтой на одном конце (иногда безмуфтовые с раструбным концом). Резьба на трубах выполняется как треугольного, так и трапецеидального профиля. Диаметр труб с треугольной резьбой 33-114 мм; с трапецеидальной резьбой 60-114 мм. Толщина стенок труб 3,5-7,0 мм, длина 5,5-10 м. По механическим свойствам трубы выпускаются 6 групп прочности: Д, К, Е, Л, М, Р, с пределом текучести от 379 до 930 МПа. На каждую трубу наносится маркировка с указанием диаметра, группы прочности, толщины стенки, номера трубы и даты выпуска. Трубы транспортируются в пакетах, резьбовые концы труб защищаются предохранительными ниппелями и кольцами.
Длина насосно-компрессорной колонны достигает 3000 м, масса — 50 т. Насосно-компрессорные колонны бывают однорядными или двухрядными. Однорядные колонны обычно применяются при насосном способе эксплуатации, двухрядные — при фонтанном и компрессорном, когда необходимо понизить давление в колонне, чтобы обеспечить приток нефти и газа из пласта. При одновременной эксплуатации нескольких продуктивных пластов насосно-компрессорные колонны устанавливаются в скважине параллельно или концентрично. В зависимости от способа эксплуатации насосно-компрессорные колонны снабжаются специальным оборудованием — газовыми сепараторами, пусковыми клапанами, скважинными насосами и др. При фонтанном способе эксплуатации кольцевое пространство между обсадной колонной и насосно-компрессорной колонной обычно герметизируют путём установки в нижней части колонны пакера, позволяющего разгружать обсадную колонну от пластового давления. На насосно-компрессорную колонну действуют различные нагрузки; внутреннее и наружное давление нефти и газа, собственная масса труб, осевые нагрузки, связанные с установкой пакера, переменные нагрузки, обусловленные работой скважинного насоса, изгибающие напряжения на изогнутых участках скважины и др.
Насосно-компрессорная колонна теряет устойчивость прямолинейной формы равновесия под влиянием скорости движения нефти и газа по колонне и работы скважинного насоса. Механический износ насосно-компрессорной колонны связан с периодическим подъёмом и спуском колонны в процессе текущего и капитального ремонта скважин, а также с работой насосных штанг в колонне.
Насосно-компрессорная колонна подвергается коррозии под влиянием различных факторов, действующих в процессе эксплуатации скважины (кислорода, углекислого газа, сероводорода и др.). Для предохранения насосно-компрессорной колонны от коррозии применяют специальные материалы для изготовления труб и ингибиторы коррозии.
Насосно-компрессорная колонна подвешивается на фонтанной арматуре или пьедестале, закреплённом на устье скважины. Спуск и подъём насосно-компрессорной колонны проводят обычно с помощью передвижных подъёмников и агрегатов.
