Контроль над скважиной

Более половины всех интенсивных проявлений происходит во время СПО. Многие интенсивные проявления приводят к выбросам, потере вышки или скважины. Поэтому контроль над скважиной – одна из важнейших обязанностей бурильщика, особенно в ходе СПО.

Планы СПО

Во время промывки скважины бурильщику следует приготовить свой собственный план СПО. Сегодня, при наличии современных средств, такой план могут предоставить бурильщику операторы станции ГТИ или инженеры по бурению. Однако бурильщик должен подготовить и проверить свой собственный план СПО. Человеку, которому не хватает математических знаний для того, чтобы подготовить план СПО и следовать ему, не место у тормоза лебедки!

Доливочные емкости

Для контроля уровня нужно использовать доливочную емкость! Бурить без доливочной емкости слишком рискованно! Доливочную емкость используют для контроля уровня потому, что она имеет небольшое поперечное сечение, и даже незначительное увеличение объема ведет к заметному подъему уровня в ней. Уровень жидкости в типичном резервуарном блоке циркуляционной системы объемом 2000 баррелей будет возрастать, вероятно, всего на 5/8 дюйма на каждые 10 баррелей притока. Уровень жидкости в доливочной емкости объемом 100 баррелей при таком же притоке 10 баррелей должен подняться на 12¹/₂ дюйма. Некоторые подрядчики утверждают, что они могут контролировать заполнение ствола скважины по числу двойных ходов насоса. Это неверно. При спуске инструмента в скважину, как и при его подъеме, необходимо пользоваться доливочной емкостью. Число ходов насоса не имеет отношения к вытеснению раствора колонной бурильных труб при ее спуске в скважину.

Многие бурильщики и буровые мастера не видят необходимости в использовании доливочной емкости для контроля объема бурового раствора, выходящего из скважины при спуске инструмента. Такое отношение демонстрирует очень слабое знание процессов, протекающих при проявлениях. Многие выбросы происходят вследствие удлиннения газовой пачки в узком кольцевом пространстве вокруг УБТ и вынужденной миграции газа к поверхности (рис. 13-2).

Вынужденная миграция газа в скважине

В вертикальных скважинах удлинение газовой пачки в узком кольцевом пространстве вокруг УБТ приводит к снижению давления на забое. Давление может снизиться еще больше, когда газ вытесняется вверх по скважине, расширяясь при этом. Проблема "вынужденной миграции" газа приобретает еще большее значение в наклонных скважинах. Большой приток не приведет к снижению давления на забое, пока газ находится на горизонтальном участке, так как высота газовой пачки очень мала (рис. 13-2). В примере, проиллюстрированном рис. 13-2, высота газовой пачки равна всего 12¹/₄ дюйма, вне зависимости от его длины. Однако, когда газовая пачка вытесняется в вертикальный участок, ее длина превращается в высоту, и давление на забое снижается. По мере того как колонна продолжает опускаться в скважину, газ перемещается к поверхности. Это явление часто называют вынужденной миграцией.

Предотвращение потерь и учет бурового раствора

Планы СПО предусматривают контроль за объемами бурового раствора, доливаемого в скважину и выходящего из скважины при спуске и подъеме инструмента. Это значит, что должен учитываться весь буровой раствор, доливаемый в скважину и выходящий из скважины, даже если подъем колонны сопровождается разливом раствора. Поэтому кожух для сбора бурового раствора при развинчивании труб следует рассматривать как инструмент контроля над скважиной. Если подъем колонны сопровождается разливом раствора, а кожух для сбора бурового раствора протекает, то надежный контроль над скважиной невозможен! Буровой раствор, собранный в кожухе, должен быть направлен в доливочную емкость.

Нельзя признать хорошей практикой перекачку бурового раствора из одной емкости в другую в ходе СПО, если отсутствует возможность точно контролировать объем раствора во всех емкостях и амбарах, откуда он забирается и куда направляется .

Противовыбросовое оборудование

В любой момент времени на буровой установке должны находиться и поддерживаться в рабочем состоянии полнопроходный шаровой кран и обратный клапан бурильной колонны. Нужно иметь возможность предотвратить обратный поток через бурильную колонну и довести колонну до забоя, чтобы удалить из скважины циркуляцией поступивший в нее пластовый флюид. Разумеется, как полнопроходный шаровой кран, так и обратный клапан бурильной колонны должны иметь достаточно малый диаметр, чтобы можно было провести их через самое узкое место в стволе скважины. При бурении с комбинированной колонной, составленной из труб диаметром 5" и 3¹/₂", достаточно установить обычный перепускной переводник при условии, что 5" шаровой кран и обратный клапан пройдут в хвостовик, диаметр которого меньшего диаметра обсадной колонны, или в необсаженный участок ствола.

Во время СПО всегда должна быть возможность навинтить полнопроходный шаровой кран. Если возникли трудности при прохождении сужения, то возможен прихват с последующим интенсивным проявлением. При этом не исключено, что бурильный замок прихваченной колонны будет находиться метрах в пяти над полом буровой. Поэтому целесообразно установить в колонну полнопроходный шаровой кран и производить подъем однотрубками, пока не будет пройдено сужение. Это особенно уместно при проявлении эффекта поршневания в месте сужения, и (или) если есть высокая вероятность поступления в скважину сероводорода.