- •Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М.
- •Витание твердых частиц в потоках жидкости, газа и газожидкостной смеси
- •Перепад давления в местных сопротивлениях циркуляционной системы
- •Расчет потерь давления в элементах циркуляционной системы
- •Определение потерь давления в долоте.
- •Распределение давлений в нисходящем потоке газа в трубах
- •Расчет подачи и давления компрессоров при бурении с продувкой
- •1.4. УСТАНОВИВШЕЕСЯ ТЕЧЕНИЕ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ СМЕСИ В СКВАЖИНЕ
- •Уравнения течения газожидкостных смесей
- •Перепад давлений в насадках долот при течении газожидкостной смеси
- •Перепад давления в турбобурах
- •1.6. РАСПОЗНАВАНИЕ ГАЗОВОГО ВЫБРОСА И ВЫБОР РЕЖИМОВ ЕГО ЛИКВИДАЦИИ
- •Расчет режима ликвидации газового выброса
- •2 ПОГЛОЩЕНИЙ ЖИДКОСТЕЙ
- •В СКВАЖИНАХ
- •2.2. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ПОГЛОЩАЮЩИХ ГОРИЗОНТОВ
- •2.3. ИЗУЧЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ДАВЛЕНИЙ В НЕОБСАЖЕННЫХ СТВОЛАХ
- •2.5. КОЛЬМАТАЦИЯ ПРОНИЦАЕМЫХ ПОРОД
- •2.7. НАПОЛНИТЕЛИ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ЗОН ПОГЛОЩЕНИЯ
- •3 ТВЕРДЕЮЩИМИ РАСТВОРАМИ
- •3.1. ТАМПОНАЖНЫЕ РАСТВОРЫ И СМЕСИ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ЗОН ПОГЛОЩЕНИЯ
- •3.1.1. ТАМПОНАЖНЫЕ ЦЕМЕНТЫ И РАСТВОРЫ
- •3.2. ТАМПОНАЖНЫЕ СМЕСИ ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ ПОГЛОЩЕНИЙ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН
- •3.2.1. ТАМПОНАЖНЫЕ СМЕСИ НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛЬНЫХ ВЯЖУЩИХ
- •3.2.3. ТАМПОНАЖНЫЕ ПАСТЫ
- •3.4.1. ПАКЕРЫ ИЗВЛЕКАЕМЫЕ
- •Глава ГАЗОНЕФТЕВОДОПРОЯВЛЕНИЯ
- •4.1. ПОСТУПЛЕНИЕ ГАЗА В СКВАЖИНУ ПРИ БУРЕНИИ
- •4.1.1. ПРИЗНАКИ ПРОЯВЛЕНИЙ
- •AVmin = eS,
- •4.1.4. О ПРИРОДЕ ГАЗИРОВАНИЯ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ
- •Поступление газа (и других флюидов) в скважину вследствие диффузии
- •Фильтрация газа в скважину
- •Поступление флюида в скважину за счет капиллярного противотока
- •Контракционный эффект бурового (глинистого) раствора
- •4.2. ГАЗОПРОЯВЛЕНИЯ ПРИ КРЕПЛЕНИИ СКВАЖИН
- •4.2.5. ПРОНИЦАЕМОСТЬ ЦЕМЕНТНОГО РАСТВОРА
- •4.2.7. ПРОНИЦАЕМОСТЬ КАМНЯ ИЗ ТАМПОНАЖНОГО ЦЕМЕНТА
- •4.2.10. КОНТРАКЦИОННЫЙ ЭФФЕКТ
- •4.3. ТАМПОНАЖНЫЕ СОСТАВЫ ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ НЕФТЕГАЗОПРОЯВЛЕНИЙ
- •5 СТЕНОК СКВАЖИНЫ
- •6.1. РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ И ХАРАКТЕРИСТИКА ММП
- •6.4. ТИП И КОМПОНЕНТНЫЙ СОСТАВ БУРОВОГО ПРОМЫВОЧНОГО АГЕНТА
- •6.5. ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ БУРЯЩЕЙСЯ СКВАЖИНЫ
- •7 И ПОСАДКИ КОЛОННЫ ТРУБ,
- •ЖЕЛОБООБРАЗОВАНИЕ
- •7.1. ПРИРОДА ПРИХВАТОВ КОЛОНН ТРУБ
- •7.3. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ВОЗНИКНОВЕНИЕ ПРИХВАТОВ КОЛОННЫ ТРУБ
- •7.4. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПРИХВАТОВ
- •7.4.1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
- •7.4.4. ПРИХВАТЫ ТРУБ В ЖЕЛОБНЫХ ВЫРАБОТКАХ
- •7.4.5. ПРИХВАТЫ ВСЛЕДСТВИЕ САЛЬНИКООБРАЗОВАНИЯ
- •7.4.10. УСТЮЙСТВА ДЛЯ ОЧИСТКИ СТВОЛА СКВАЖИНЫ
- •7.4.11. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПРИХВАТОВ АЛМАЗНЫХ ДОЛОТ
- •7.5. ЛИКВИДАЦИЯ ПРИХВАТОВ
- •7.5.2. РАСХАЖИВАНИЕ ПРИХВАЧЕННОЙ КОЛОННЫ
- •7.5.3. УСТАНОВКА ЖИДКОСТНЫХ ВАНН
- •7.5.6. ПРИМЕНЕНИЕ УДАРНЫХ УСТРОЙСТВ
- •7.5.7. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА
- •7.5.9. ГИДРОВИБРИРОВАНИЕ КОЛОННЫ ТРУБ
- •8.2. ФАКТОРЫ, СПОСОБСТВУЮЩИЕ ВОЗНИКНОВЕНИЮ АВАРИЙ
- •8.3. АВАРИИ
- •8.4. РАЗРУШЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ
- •8.5. ОТКРЫТЫЕ АВАРИЙНЫЕ ФОНТАНЫ
- •9 В БУРЯЩИХСЯ СКВАЖИНАХ
- •9.1. ОТСОЕДИНЕНИЕ НЕПРИХВАЧЕННОЙ ЧАСТИ КОЛОННЫ ТРУБ
- •9.2. ЗАХВАТЫВАЮЩИЕ ИНСТРУМЕНТЫ
- •9.3. ОТБИВАНИЕ ЯССАМИ ПРИХВАЧЕННЫХ ТРУБ И ИНСТРУМЕНТОВ
- •9.4. ОПЕРАЦИЯ ОБУРИВАНИЯ
- •9.5. ИЗВЛЕЧЕНИЕ МЕЛКИХ ПРЕДМЕТОВ
- •9.7. ИЗВЛЕЧЕНИЕ ИЗ СКВАЖИН ПРИХВАЧЕННЫХ ПАКЕРОВ
7.4.5. ПРИХВАТЫ ВСЛЕДСТВИЕ САЛЬНИКООБРАЗОВАНИЯ
Бурильщик обязан соблюдать режим промыв ки скважины, в случае вынужденных остановок и невозмож ности промыть скважину с нормальной подачей насосов сле дует поднять долото в обсаженный или неосложненный (безопасный) участок ее ствола.
При длительном нахождении бурильных труб в скважине необходимо проводить контрольный подъем-спуск долота с проработкой в местах посадок и затяжек. Периодичность и интервалы проработок устанавливаются руководством буро вого предприятия.
При монтаже очистных сооружений должны соблюдаться следующие правила:
каждый насос должен иметь приемный мерник объемом не менее 15 м3, желательно иметь дополнительный общий отстойный мерник, в который после очистки поступает бу ровой раствор;
трубы, соединяющие мерники, должны быть врезаны на высоте не менее 60 см от дна, мерники должны иметь люки для периодической очистки от осадка;
на каждой буровой необходимо иметь не менее двух уста новок вибросит и запасные комплекты сеток к ним;
при наличии в разрезе скважины тонкопесчаных отложе ний необходимо использовать гидроциклонные очистные ус тановки.
Тип реагента и порядок обработки им раствора определя ются в лабораторных условиях.
Вязкость и СНС буровых растворов должны быть мини мально возможными.
Запрещается без предварительной подготовки ствола спус кать в скважину долото, диаметр которого больше диаметра ранее применявшегося.
Спускать турбобур в скважину, пробуренную роторным способом с использованием долот режущего типа, запреща ется. Вначале необходимо тщательно проработать ствол ш а рошечным долотом. Особое внимание должно быть уделено спуску турбобура с долотом сплошного бурения после рабо ты колонкового долота меньшего размера. Места посадок прорабатываются.
Для предупреждения образования сальников рекомендуется применять равнопроходную конструкцию низа бурильной колонны, обеспечивающую высокую скорость восходящего
потока (более 2,5 м/с) в призабойной зоне при обычной промывке за счет сохранения малых кольцевых зазоров на определенной длине низа колонны труб.
При повышении давления на выкиде насосов бурение пре кращается, и ствол скважины приводится в нормальное со стояние интенсивной промывкой с расхаживанием и враще нием ротором с частотой не менее 80 об/мин, не допуская натяжения инструмента сверх собственного веса и его посадок.
При возникновении затяжек во время подъема следует прекратить подъем, осторожно восстановить циркуляцию, постепенно доведя расход бурового раствора до ранее при менявшегося, и проработать места затяжек до их ликвида ции. Проработку следует производить, не допуская затяжек и резких повышений давления. В случае возникновения порш - невания подъем труб из скважины необходимо прекратить. При необходимости подъема с поршневанием следует его осуществлять на 1-й скорости лебедки, не допуская затяжек более 100 кН, и доливать скважину через бурильные трубы.
При затягивании инструмента в сальник бурильщик должен: при бурении под кондуктор разгрузить колонну буриль ных труб на полный вес, в остальных случаях - на вес инст
румента, находящегося в необсаженном стволе скважины; восстановить циркуляцию насосом с одним работающим
клапаном с постепенным увеличением подачи до нормальной; провернуть инструмент ротором на допустимое число оборотов при разгрузке инструмента на 30-40 кН ниже соб
ственного веса, повторить эти действия 4-5 раз; при освобождении колонны или при получении ограни
ченно свободного хода ее приступить к разрушению сальни ка вращением с интенсивной промывкой.
Запрещается освобождать бурильный инструмент расха живанием при натяжении его сверх собственного веса.
7.4.6. ПРИХВАТЫ КОЛОНН ВСЛЕДСТВИЕ НАРУШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ СТЕНОК СКВАЖИН
В процессе бурения скважины не следует до пускать простоев; максимально сокращать пребывание ство ла скважины в необсаженном состоянии.
Во избежание резких колебаний гидродинамического дав ления в стволе скважины породы, склонные к осыпям и об
валам, необходимо бурить с использованием бурового рас твора с минимально возможными вязкостью и напряжением сдвига. Значение водоотдачи бурового раствора должно быть минимально допустимым. Рекомендуется контролировать па раметр водоотдачи в условиях температуры и перепада давле ния, близких к пластовым, после чего регулировать его путем обработки бурового раствора реагентами - понизителями водоотдачи.
Бурильные трубы следует спускать с промежуточными промывками для снижения продавочных давлений, особенно при значениях СНС раствора, превышающих необходимые. Спускоподъемные операции в интервалах неустойчивых по род следует вести с ограничением скорости, не допуская за тяжек, посадок и значительных колебаний гидродинамичес кого давления.
Перед подъемом колонны бурильных труб скважина про мывается с увеличенной (на 5-10 %) подачей насосов по срав нению с промывкой при бурении или проработке (при воз можности). При восстановлении циркуляции продавливание осуществляется плавным повышением давления в трубах и постепенным доведением его до проектного.
Впроцессе проработки не допускается дополнительный рост гидродинамического давления — избегают резкого увели чения скорости спуска инструмента, особенно при интенсив ной промывке. Подъем бурильных труб при наличии сальника или без долива скважины буровым раствором не допускается.
Вслучае появления признаков обвалов при работе с тур бобуром необходимо перейти на роторный способ бурения.
При бурении скважин в неустойчивых отложениях приме няются системы буровых растворов, нейтральные к прохо димым породам или оказывающие крепящее действие. В каждом конкретном случае раствор на буровой должен обра батываться в строгом соответствии с рецептурой, выдаваемой
лабораторией.
При непрекращающихся явлениях сужения ствола, вызван ных выпучиванием пород, необходимо приступить к утяже лению бурового раствора на 10-15 % против требуемого; плот ность раствора следует поднимать постепенно, во избежание гидравлического разрыва пластов, поглощений, выпадения утя желителя. В интервалах с интенсивным нарушением устойчи вости стенок скважин вследствие осыпей и обвалов рекомен дуется применять известково-битумные растворы и обращ ен ные эмульсии, нейтральные к проходимым породам и характе ризуемые практически нулевыми значениями водоотдачи.
Для предупреждения вибрационного воздействия колонны бурильных труб на стенки скважины в компоновку ее низа целесообразно включать наддолотные амортизаторы в упру гие стабилизаторы.
При вскрытии хемогенных пород, склонных к интенсив ному пластическому течению, необходимо поддерживать нужное противодавление на пласт, увеличивая по мере роста глубины скважины плотность бурового раствора. Темп роста плотности определяется опытным путем, исходя из свойств солевых пород и температурного режима скважины.
Во избежание заклинивания долота при пластическом те чении солей нужно периодически поднимать его на высоту 150-300 м (в зависимости от условий скважины) и прораба тывать весь интервал со скоростью 40-45 м/ч. Хемогенную толщу с прослоями терригенных пород следует вскрывать с использованием буровых растворов, нейтральных к данной породе или предварительно насыщенных данным типом со лей. Концентрация насыщения зависит от температурного поля месторождения. В случае невозможности борьбы с осы пями и обвалами профилактическими средствами необходимо предусмотреть при конструировании скважин перекрытие зон нарушений устойчивости пород промежуточными колон нами или хвостовиками, а также временное крепление их с применением отверждаемых композиций.
При возникновении прихвата бурильщик должен: восстановить циркуляцию при работе одного клапана на
соса с постепенным увеличением подачи до нормальной; расхаживать колонну труб при натяжении в пределах 150-
200 кН сверх собственного веса и проворачивать ее ротором при собственном весе в пределах допустимого числа оборо тов. Запрещается восстанавливать циркуляцию с большой подачей, т.е. насосом при всех работающих клапанах.
7.4.7. ПРИХВАТЫ ВСЛЕДСТВИЕ ЗАКЛИНИВАНИЯ КОЛОНН ПОСТОРОННИМИ ПРЕДМЕТАМИ
Во избежание попадания в скважину посто ронних предметов после подъема бурильного инструмента необходимо закрывать устье специальным приспособлением.
При спуске и подъеме бурильных труб должны использо ваться резиновые манжеты на трубах, предупреждающие по падание посторонних предметов в скважину. Не следует до
пускать работу над ротором при незакрытом устье скважи ны.
В случае попадания в скважину посторонних предметов члены буровой бригады обязаны немедленно сообщить бу рильщику о случившемся. Бурильщик, не производя дальней ших работ, извещает бурового мастер или инженерно диспетчерскую службу. При падении в скважину металличес ких предметов или оставлении в ней деталей долот дальней шее углубление не производится до полной очистки скважи ны от этих предметов.
Для непрерывной очистки забоя от металлических деталей необходимо в компоновке колонны труб иметь металлоуловители, а для извлечения более крупных предметов - перио дически применять магнитные фрезы или гидроимпульсный способ очистки.
7.4.8. ПРИХВАТЫ ВСЛЕДСТВИЕ ОСЕДАНИЯ ШЛАМА И УТЯЖЕЛИТЕЛЯ
Не допускается оставлять инструмент в сква жине без промывки.
Необходимо поддерживать структурно-механические свой ства бурового раствора на уровне проектных требований. Для предупреждения флокуляции утяжелителя следует осуще ствлять мероприятия, изложенные выше.
На выкиде насосов надо устанавливать регистрирующие манометры, обеспечивающие непрерывный контроль за давле нием. В случае снижения давления при промывке необходимо нормализовать работу насосов, после чего инструмент следу ет поднять, осмотреть и при необходимости опрессовать.
При разбуривании цементных мостов и стаканов буровой раствор необходимо обрабатывать реагентами, предотвра щающими его коагуляцию при попадании частиц цемента.
При обнаружении "патронных" пробок из шлама или осевшего утяжелителя следует немедленно принять меры к повышению структуры раствора, а допуск долота до забоя выполнять с проработкой всего интервала осадконакопления при интенсивной промывке скважины.
При возникновении прихвата, вызванного оседанием шла ма, утяжелителя, цемента, бурильщику необходимо:
восстановить циркуляцию с использованием одного клапа на насоса с постепенным увеличением подачи до нормальной;
расхаживать и прокручивать инструмент (в пределах соб ственного веса).
Запрещается разбуривать цементные стаканы и мосты без использования бурового раствора в качестве промывочного.
7.4.9. ПРИХВАТЫ ПРИ ИСПЫТАНИИ СКВАЖИН В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ
Причинами прихвата инструмента при иссле довании скважин пластоиспытателями являются: прихват бу рильных труб, расположенных выше пакера, вследствие пе репада давления; осыпание частиц породы, являющееся ре зультатом разрушения подпакерной зоны ствола при стоянии на притоке; оседание частиц утяжелителя вследствие деструк ции бурового раствора при его контактировании с флюидом пласта; прихват резиновых элементов пакера; прихват хвос товика породой, поступающей при интенсивном притоке флюида из пласта.
Если наиболее вероятной причиной прихвата могут быть прихват хвостовика или осложненность ствола скважины су жениями, затрудняющими спуск элементов испытателя плас та, необходимо при испытании забуривать зумпф уменьшен ного диаметра, что обеспечивает возможность обуривания инструмента при его прихвате в зумпфе.
Перед началом испытаний раствор химически обрабаты вают для снижения его водоотдачи до минимальных значений
ивводят в необходимом количестве смазочные добавки. Практикуют периодическое проворачивание бурильного
инструмента, расположенного выше пакера, на 3-4 оборота, не допуская изменения позиции запорного поворотного кла пана.
Если требуется увеличить время нахождения испытателя на притоке с 15-25 мин до 2-3 ч, кроме указанного выше в компоновку инструмента обязательно нужно включить гид равлический ясс и безопасный переводник, а хвостовик со бирать из бурильных труб длиной по 5-6 м с левой резьбой.
При работах в скважинах, бурящихся с применением утя желенных растворов, во избежание деструкции раствора при контакте его с пластовым флюидом и выпадения утяжелите ля перед проведением испытания необходимо закачивать в подпакерную зону обработанный неутяжеленный буровой раствор.