- •Розділ 7
- •7. 1 Основні поняття і визначення
- •7.2 Тиск в свердловині і навколостовбурному просторі
- •Гірський (геостатичний) тиск, Ргс – тиск, обумовлений вагою вищезалягаючих гірських порід
- •Гідростатичний тиск. Тиск в свердловині, що створюється стовпом бурового розчину, називається гідростатичним Ргст, і може бути визначено з виразу
- •Поровий тиск - це тиск, що створюється флюїдом (вода, газ, нафта або їх суміш) на стінки пор гірської породи.
- •Якщо диференціальний тиск менше 0, то такий процес називається бурінням з депресією на пласт.
- •Тиск гідророзриву породи, Ргр– тиск в свердловині (Рс − гідростатичний плюс гідродинамічний, динамічний), при якому відбувається розрив масиву породи і утворення в ній штучних тріщин.
- •− Глина з прошарками пісковиків 0,33-0,4
- •7.3.1 Осипання та обвалювання стінок свердловини
- •Основні причини осипань та обвалювань стінок свердловини:
- •Характерними ознаками осипань і обвалювання порід є:
- •Негативні наслідки від осипань і обвалювання порід наступні:
- •Очевидно, що для попередження нестійкості стінок свердловини, необхідно понизити вплив чинників, що приводять до цього.
- •Ліквідація осипань і обвалювань порід:
- •7.3.2 Ускладнення при бурінні вічномерзлих порід
- •7.3.3 Звуження стовбура свердловини
- •Причини звуження стовбура свердловини:
- •Ознаками звуження стовбура свердловини є:
- •Негативні наслідки від звуження стовбура свердловини:
- •Заходи попередження звуження стовбура свердловини
- •7.3.4 Особливості буріння в сольових відкладеннях
- •Для попередження ускладнень, пов'язаних з пластичною текучістю солей, необхідно:
- •Ліквідація звуження стовбура свердловини
- •7.3.5 Жолобоутворення
- •Характерні ознаки:
- •Наслідки:
- •Заходи щодо попередження жолобоутворення наступні:
- •7.4 Поглинання бурового розчину
- •Під поглинанням розуміються неконтрольований процес відтоку розчину в природні або штучно створені канали у стінках свердловини.
- •Основні ознаки поглинання наступні:
- •По інтенсивності поглинання підрозділяються на:
- •Негативні наслідки від поглинання:
- •7.4. 1 Методи дослідження поглинаючих горизонтів
- •Геофізичні методи дослідження поглинаючих горизонтів
- •Гідродинамічні методи дослідження поглинаючих горизонтів
- •Прямі методи дослідження поглинаючих горизонтів
- •7.4.2 Попередження поглинань
- •7.4.3 Ліквідація поглинань
- •Ліквідація поглинань за допомогою тампонажних сумішей
- •Способи доставки тампонажних сумішей в зону поглинання
- •Технічні засоби, використовувані для підвищення ефективності тампонажних робіт
- •Ліквідація поглинань за допомогою вибуху
- •7.5 Газонафтоводопрояви
- •7.5.1 Причини флюїдопроявів
- •(З часом) на випадок осідання твердої фази розчину
- •Меншою густиною, ніж густина бурового розчину
- •І в'язкої (в, г) рідин при переміщенні колони труб у свердловині
- •7.5.2 Поведінка газу в буровому розчині
- •7.5.3 Основні ознаки гнвп
- •7.5.4 Попередження газонафтоводопроявів
- •7.6 Обладнання устя свердловини
- •7.6.1 Колонні головки
- •7.6.2 Схеми монтажу оп
- •7.6.3 Превентори
- •7.6.3.1 Плашковий превентор
- •9 10 1−Корпус;2−ущільнення кришки;3−гвинт;4−бокова кришка превентора;5−привідний гідроциліндр;
- •6−Поршень; 7,8−маслопроводи; 9−гумове ущільнення плашки;10−корпус плашки;11−шток
- •7.6.3.2 Універсальний превентор
- •1−Кришка; 2−ущільнювач; 3−корпус; 4−плунжер;5−ущільнювана манжета;6−внутрішня направляюча втулка
- •7.6.3.3 Обертовий превентор (дивертер)
- •7.6.3.4 Внутрішньо-свердловинні перекриваючі пристрої
- •1− Пружина; 2−диск ущільнення клапана; 3− клапан; 4− корпус;
- •7.6.4 Циркуляційна хрестовина
- •7.7 Маніфольд
- •1 − Зворотний клапан; 2 − дросель з гідроприводом; 3 − датчик тиску; 4 − манометр;
- •5 − Буферний резервуар; 6 − засувка з ручним приводом; 7 − дросель з ручним приводом;
- •8 − Хрестовина; 9 − корінна засувка з гідроприводом
- •Дросель з дистанційним управлінням
- •1 − Труба для відведення газу;2 − відбивач; 3 − кожух верхній;4 − тарілка; 5 − кожух нижній;
- •6 − Днище; 7 − фланець глухий; 8 − кран;9 − труба;10 − фланець
- •7.8 Керування оп
- •7.9 Запобігання газонафтоводопроявам і відкритому фонтануванню свердловин
- •При перфорації, освоєнні і дослідженні свердловин та геофізичних роботах
- •7.9.8 При бурінні, спо, промиванні та інших технологічних процесах з метою запобігання газонафтоводопроявам і відкритому фонтануванню свердловин необхідно враховувати ще й наступне:
- •Свердловини з глибини 3500м з відкритим устям
- •7.10 Дії бурової бригади при проявах
- •7.11 Методи ліквідації проявів
- •7.11.1 Загальні принципи
- •7.11.2 Закриття свердловини
- •7.11.2.1 При бурінні свердловини
- •7.11.3 Спостереження за тиском закритої свердловини
- •Свердловини (випадок припливу газу із пласта з доброю проникністю)
- •7.11.4 Перші розрахунки після виникнення прояву флюїду
- •Вимірювання Рбк1 у разі наявності зворотного клапана в колоні труб
- •Оцінка ризику гідророзриву пласта при закритті свердловини
- •Визначення запасу безпеки Ррепр
- •Основний принцип управління свердловиною
- •Основи створення вибійного тиску Рвиб
- •Основи управління вибійним тиском Рвиб
- •Прийоми управління флюїдопроявом
- •Циркуляція при сталому режимі роботи насосів
- •Зупинка циркуляції
- •Тиск нагнітання насосів
- •7.11.5 Характеристика методів глушіння проявів
- •Метод бурильника
- •А) Відновлення циркуляції
- •Б) Видалення газу з свердловини
- •В) Нагнітання бурового розчину з необхідною густиною
- •Тиск в кільцевому просторі Ркп в процесі вимивання газу
Ознаками звуження стовбура свердловини є:
• з'являються посадки і затягування інструменту під час буріння (відриви від вибою, нарощування);
• суттєво збільшуються навантаження, необхідні для переміщення колони труб, а іноді промивання стає неможливим;
• підвищенні тиску на стояку бурових насосів при промиванні;
• затягування на деякій відстані від забою при підйомі інструменту після тривалого перебування його на вибої;
• необхідність проробок (порівняно невисока швидкість проробок та позитивні результати проробки тільки на певний час);
• у процесі прихвату інструмент може мати певний інтервал руху у свердловині;
• можливе звільнення інструменту у разі підвищених навантажень і прокручування ротором;
• поява сальників.
Ознаками сальникоутворення є:
− падіння механічної швидкості буріння при невідпрацьованому долоті унаслідок «зависання» інструменту;
− затягування при відриві інструменту від забою, посадки при спуску;
− збільшення крутного моменту на роторі;
− зростання тиску бурового розчину при його циркуляції.
Негативні наслідки від звуження стовбура свердловини:
• можлива повна втрата циркуляції;
• утворення в свердловині суцільних пробок;
• необхідність перебурювання пробок значної довжини з можливою втратою стовбура свердловини;
• заклинювання доліт і прихвати бурильного інструменту;
• недопуск обсадних колон;
• зминання обсадних колон (можлива ліквідація свердловини).
Заходи попередження звуження стовбура свердловини
Дієвість профілактики порушення цілісності стовбура свердловини зумовлюється достовірністю інформації про гірничо-геологічні умови буріння. Стратегія попередження цих ускладнень спрямована на розробку якісних технологічних рекомендацій.
► Небезпеку значного звуження свердловини можна попередити, якщо:
• правильно вибрати тип бурового розчину (застосовувати промивні рідини з низьким показником фільтрації);
• налипання на стінки розбурених частинок і частинок, що осипались, можна зменшити, вводячи в промивальну рідину мастильні домішки (нафта, графіт, СМАД);
• правильно відробляти долота, слідкувати за зношенням центрувальних елементів (калібраторів, центраторів, стабілізаторів) по діаметру (не допускати зношення більше 3 мм);
• доливати свердловину при підйомі інструменту;
• не допускати сальникоутворення.
Для запобігання утворенню сальників необхідно:
- складати КНБК з мінімально необхідною кількістю елементів, що змінюють її перетин;
- проводити якісне очищення бурового розчину і постійний контроль за всіма ступенями його очищення;
- не допускати накопичення осаду в приймальних ємкостях;
- при механічній швидкості буріння менше 10 м/год. проробляти свердловину на довжину квадрата через 1 годину з швидкістю до 5 м/хв., при більшій механічній швидкості проробку проводити перед нарощуванням інструменту;
- при появі затягувань і підвищенні тиску розчину проробку свердловини проводити на довжину квадрата до зникнення ознак;
- перед нарощуванням інструменту проводити промивку свердловини до вирівнювання параметрів розчину.
- після спуску інструменту проробляти привибійну зону на 10‑15 м з швидкістю до 3 м/хв., проводити відриви долота від вибою на 10-15 м через 10-15 хв.;
- після простою з розходжуванням проробляти свердловину так само, як і після спуску інструменту.
