2.1. Условия возникновения газонефтеводопроявлений при различных операциях

При проводке скважин всегда существует реальная опасность возникновения газонефтеводопроявлений. Отличительной особенностью обладают газопроявления. При соответствующих условиях газопроявления могут, развиваясь, увеличивать свою интенсивность. Однако обнаруженные заблаговременно газонефтеводопроявления можно быстро ликвидировать, о чем свидетельствует мировая практика. Трудоемкость работ по ликвидации проявлений зависит, в основном, от количества поступившего в скважину пластового флюида и, по мере его увеличения, существенно возрастает.

В процессе механического бурения пластовый флюид поступает в скважину, когда пластовое давление превышает сумму гидростатического давления столба бурового раствора и гидравлических сопротивлений в затрубном пространстве, т. е. при выполнении условия:

Р_пл>Р_г+Р_гск , (2.1)

где P_пл - пластовое давление;

P_г - гидростатическое давление столба бурового раствора;

Р_гск - гидравлические сопротивления в затрубном пространстве.

Проявление может начаться незамедлительно после прекращения промывки во время бурения, например, при наращивании бурильной колонны, ремонте насоса, в связи с окончанием бурения и т. д. Это значит, что пластовое давление во вновь вскрытом пласте уравновешивалось при бурении. Однако с прекращением циркуляции противодавление оказалось недостаточным. Условие возникновения проявления в данном случае имеет вид:

Р_пл>Р_г . (2.2)

Во время подъема бурильной колонны газонефтеводопроявления возникают в результате снижения забойного давления, обусловленного колебаниями гидродинамического давления вследствие движения колонны труб Р_дп, явлений фильтрации, контракции, седиментации и температурных изменений в неподвижной части бурового раствора - DР_ст, опорожнения скважины за счет недолива (на величину Dh) ее буровым раствором - Dhrg (g – ускорение свободного падения,  -плотность бурового раствора). При этом условие возникновения проявления принимает вид:

. (2.3)

При спуске колонны труб газонефтеводопроявления могут быть вызваны снижением гидростатического давления вследствие фильтрационно-контракционного и других эффектов в неподвижной части бурового раствора ниже долота и отрицательной составляющей гидродинамического давления, возникающей во время торможения колонны - DР_дс. Таким образом, имеет место условие:

. . (2.4)

В случае длительного отсутствия циркуляции, в том числе и при полностью поднятой бурильной колонне, проявления обусловлены снижением гидростатического давления в неподвижном буровом растворе в результате влияния упомянутых факторов. Следовательно, можно записать условие:

. (2.5)

При промывке скважины после спуска бурильной колонны забойное давление может уменьшаться за счет подъема по стволу газированных пачек бурового раствора и резкого увеличения их объема, особенно при подходе к устью скважины.

В процессе проведения промыслово-геофизических работ и перфорации колонны на снижение забойного давления оказывают влияние длительное отсутствие промывки и гидродинамическое давление, возникающее при подъеме снаряда и насосно-компрессорных труб (НКТ).