5.2. Гидравлический удар в скважине

Гидравлический удар в скважине возможен при посадке цемен­тировочной пробки на кольцо "стоп" при цементировании, забивании промы­вочных отверстий в долоте, обрушении стенок скважины при бурении (прямой гидравлический удар), при внезапном уменьшении давления в системе из-за от­крытия крана, порыва предохранительной диафрагмы и т.п. (обратный гидрав­лический удар).

При прямом гидравлическом ударе давление внутри труб повышается на величину

ΔР = ΔUρ_жС (5.18)

В кольцевом пространстве давление уменьшается на ту же величину. Из­быточное внутреннее давление на трубы при гидроударе

ΔР = 2ΔUρ_жС (5.19)

Задачи

1. Определите изменение давления в скважине при забивании промы­вочных отверстий в долоте.

2. Определите изменение давления при подъеме труб при забое 1600 м.

3. Определите предельно допустимую скорость подъема и спуска труб. Пояснение. Постройте график изменения давления в скважине от скорости подъема и спуска труб и по нему определите искомые скорости.

6. Выявление и ликвидация газонефтепроявлений

Поступление пластового флюида в скважину при бурении обнару­живается по увеличению расхода выходящей из скважины жидкости по сравне­нию с расходом закачиваемой и по увеличению объема жидкости в емкостях. Во время остановок бурения начало проявления характеризуется переливом раствора из скважины или ростом давлений, если устье скважины закрыто. При подъеме бурильного инструмента проявление обнаруживается тем, что темп уменьшения уровня жидкости в емкостях из-за заполнения освобождающегося объема скважины меньше расчетного. При начавшемся проявлении очень важ­но оценить величину пластового давления и вид пластового флюида. Начав­шееся проявление обычно ликвидируется закачкой утяжеленного раствора и вытеснением попавшей в скважину порции пластового флюида на поверхность Газонефтяные фонтаны также ликвидируются чаше всего закачкой утяжелен­ного раствора через бурильные трубы или специально пробуренные наклонные скважины, ствол которых сообщается со стволом аварийной скважины.

Поступление пластового флюида в скважину может происходить из-за применения раствора меньшей, чем необходимо, плотности, быстрого подъема бурильного инструмента, уменьшения гидростатического давления ВПЖ, вследствие тикстропного структурообразования. Пластовым флюид поступает в скважину вместе с выбуренной породой и при проходке продуктивных отложе­ний.

6.1. Определение величины пластового давления и вида пластового флюида при проявлений

Определение возможно, если бурильные трубы заполнены буровым раствором и спущены до забоя. Если при обнаружении проявления закрыть устье скважины, давление в скважине начнет возрастать, пока не прекратится приток пластового флюида. В этот момент давление в скважине против проявляющего пласта бу­дет равно пластовому. Если измерить давление на устье в трубах и кольцевом пространстве (рис. 6.1), то величину пластового давления можно найти из

P_пл = P₁ + ρ_жgH (6.1)

Плотность попавшего в скважину пластового флюида

P_пл = (P₁ - P₂ + ρ_жgh)/gh (6.2)

Высота столба пластового флюида в скважине определяется исходя из величины увеличения объема бурового раствора в емкостях. При ρ_пл < 400 кг/м³ можно считать, что в скважину поступил газ, при 800 < ρ_пл < 950 кг/м³ - пласт нефтяной, при ρ_пл > 1050 кг/м³ - водоносный.