- •Глава 1 16
- •Глава 2 18
- •Глава 3 24
- •Глава 4 28
- •Глава 5 33
- •Глава 6 49
- •Глава 7 55
- •Глава 8 130 Неустойчивость стенок скважины 130
- •Глава 9 213 Дифференциальный прихват 213
- •Глава 10 247 Заклинивание на участках со сложной геометрией 247
- •Глава 11 274 Динамика параметров бурения и регистрирующие приборы 274
- •Глава 12 280 Осложнения, связанные с прихватами 280
- •Глава 13 286 Практика спуско-подъемных операций 286
- •Глава 1 Прихваты и другие незапланированные события Введение
- •Цепочка факторов, ведущая к незапланированному событию
- •Безрассудный риск
- •Передача информации снизу
- •Главные уроки
- •Глава 2 Экономия денег – источник всех бед Введение
- •Причина всех бед
- •Экономия денег
- •Решения и здравомыслие
- •Примеры
- •Большая железнодорожная авария
- •Злосчастная полупогружная буровая установка
- •Динамитные фабрики
- •Главные уроки
- •Глава 3 Общение и моральная атмосфера Введение
- •Моральная атмосфера
- •Передача информации снизу
- •Грубые шутки и умонастроение "крабов в банке"
- •Главные уроки
- •Глава 4 Решение проблем Введение
- •Научный подход
- •Пятиэтапный процесс решения проблем
- •Будьте готовы к сопротивлению
- •Главные уроки
- •Глава 5 Проектирование скважин Введение
- •Основные принципы проектирования скважин
- •Местонахождение объекта (объектов)
- •Позиция буровой
- •Наклон и азимут
- •Устойчивость стенок скважины
- •Естественное напластование и уход долота
- •Горизонтальные участки
- •Использование приборов для измерений во время бурения и другой скважинной аппаратуры
- •Очистка ствола и гидравлика бурения
- •Заключение
- •Литература
- •Глава 6 Механизмы прихватов Введение
- •Определение прихвата
- •Категории прихватов
- •Ликвидация прихватов
- •П ример использования таблицы для определения типа прихвата
- •Прихват шламом или обвалившейся породой
- •Дифференциальный прихват
- •Заклинивание на участке со сложной геометрией ствола
- •Литература
- •Глава 7 Очистка скважины Введение
- •Качество очистки вертикальных скважин
- •Факторы, влияющие на качество очистки вертикальных скважин
- •П рофиль скоростей потока
- •Пластическая вязкость
- •Кажущаяся вязкость
- •Разжижение бурового раствора при сдвиге
- •Определение динамического напряжения сдвига и пластической вязкости
- •Качество очистки наклонных скважин
- •Факторы, влияющие на качество очистки наклонных скважин
- •Режим течения
- •Динамическое напряжение сдвига и вязкость
- •Разжижение бурового раствора при сдвиге
- •Критическая толщина слоя шлама и показатель качества очистки скважины
- •Транспортирование шлама в суспензии
- •Транспортирование шлама в слое
- •Коэффициенты увеличения числа двойных ходов насосов или числа вытесняемых объемов, необходимых для очистки скважины15
- •Бурение с очисткой скважины воздухом и пеной
- •Вязкость пены
- •Заключение
- •Начальные действия по освобождению прихваченной колонны
- •Дополнительные приемы для освобождения бурильной колонны
- •Низкочастотные вибраторы
- •Натяжение и закачка
- •Ловильные работы
- •Сокращения
- •Литература
- •Глава 8 Неустойчивость стенок скважины Введение
- •Неустойчивость глинистых пород
- •Образование глинистых пород
- •Группы глинистых минералов
- •Терминология механики горных пород
- •Н апряжения на стенке скважины
- •Трехосное напряженное состояние в скважине
- •Факторы, влияющие на устойчивость стенок скважины
- •Интервал допустимых значений плотности бурового раствора
- •Влияние траектории скважины и плоскостей напластования для трех типов напряженного состояния в естественных условиях залегания
- •Бурение на репрессии
- •Проникновение в пласт фильтрата бурового раствора
- •Проникновение в пласт фильтрата бурового раствора и огибающая предельных кругов напряжений
- •Типы обрушения
- •Определение напряжений
- •Набухание и диспергирование
- •Заключение
- •Траектория скважины
- •Свойства бурового раствора
- •Изменения температуры
- •Состав бурильной колонны
- •Рейсы для очистки и проработки ствола
- •Напряженное состояние, обусловленное механическим воздействием
- •Напряженное состояние, обусловленное химическим воздействием
- •Начальные действия по освобождению прихваченной колонны
- •Дополнительные приемы для освобождения бурильной колонны
- •Другие проявления неустойчивости стенок скважины
- •Признаки вскрытия неконсолидированных песков
- •Предотвращение аварий
- •Освобождение колонны
- •Признаки вскрытия трещиноватых пластов и обрушения уступов
- •Освобождение колонны
- •Дополнительные приемы
- •Когда следует ожидать осложнений из-за падения металла в скважину
- •Признаки присутствия металла в скважине
- •Освобождение колонны
- •Условные обозначения
- •Литература
- •Глава 9 Дифференциальный прихват История
- •Механизмы возникновения дифференциальных прихватов
- •Факторы, способствующие возникновению дифференциального прихвата
- •О бразование фильтрационной корки
- •Заключение
- •Проницаемые пласты
- •Репрессия
- •Фильтрационная корка
- •Контакт колонны со стенкой скважины
- •Неподвижное состояние колонны
- •Поперечные нагрузки
- •Большие потери фильтрата бурового раствора
- •Начальные действия
- •Дополнительные приемы для освобождения колонны
- •Жидкостные ванны и методы их применения
- •Катодный ток
- •Низкочастотные вибраторы
- •Отвинчивание неприхваченной части колонны
- •Литература
- •Глава 10 Заклинивание на участках со сложной геометрией Введение
- •Места резкого искривления ствола
- •Жесткая кнбк
- •Мелкие искривления
- •Текучие породы
- •Диаметр ствола меньше номинального
- •Литература
- •Глава 11 Динамика параметров бурения и регистрирующие приборы Введение
- •Тенденции
- •Сравнение диаграмм механических и электронных регистрирующих приборов
- •Анализ тенденций и распознавание графических образов
- •Глава 12 Осложнения, связанные с прихватами Введение
- •Вопросы контроля над скважиной
- •Оседание барита
- •Глава 13 Практика спуско-подъемных операций Введение
- •Планирование спо
- •Подготовка к спо
- •Контроль над скважиной
- •Учебные спо
- •Изменение давления в скважине при спуске и подъеме колонны
- •Циркуляция во время спо
- •Утяжеленный раствор
- •Пример 17.1
- •Очистка и проработка ствола
- •Неустойчивость стенок скважины
- •Дифференциальный прихват
- •Промывка после спо
- •Литература
- •Заключение
- •Приложение а Номограммы для определения параметров очистки скважины (для скважин, где возможно свободное вращение колонны)
- •Номограммы для определения параметров очистки скважин диаметром 17 1/2 дюймов
- •Номограммы для определения параметров очистки скважин диаметром 12 1/4 дюймов
- •Номограммы для определения параметров очистки скважин диаметром 8 1/2 дюймов
- •Приложение в Уравнения
- •Уравнения Кирша
- •Формула для определения верхней границы прихвата по удлинению колонны (англ. Ед.)
- •Формула для определения верхней границы прихвата по удлинению колонны (англ. Ед.)
- •Приложение с Объем жидкости в горизонтальном резервуаре
- •Приложение d Пересчетные коэффициенты
Сокращения
AV = скорость потока в кольцевом пространстве
ECD = эквивалентная плотность бурового раствора при циркуляции
dc = диаметр частиц шлама
f = коэффициента трения Фэннинга
g = гравитационная постоянная
HCR = показатель качества очистки скважины
Hcrit = критическая толщина слоя шлама
Н = высота свободной области над слоем шлама
К = пластическая вязкость в модели Гершеля-Бакли
М = момент количества движения
MTV = минимальная скорость транспортирования шлама
MW = плотность бурового раствора
n = показатель поведения
Pi = давление в бурильной колонне непосредственно над долотом
Р0 = забойное давление за бурильной колонной
PV = пластическая вязкость
v = средняя скорость потока в пространстве над слоем шлама
Va = скорость потока в кольцевом пространстве
Vc = скорость частиц шлама
Vs = конечная скорость оседания
YP = динамическое напряжение сдвига
γ = скорость сдвига
θ = касательное напряжение, определенное по углу поворота внутреннего цилиндра вискозиметра
ρс = плотность шлама
ρf = плотность бурового раствора
τ = касательное напряжение
τ0 = динамическое напряжение сдвига в модели Гершеля-Бакли
Контрольные вопросы к главе 7
Что такое "объемное содержание шлама"?
Что такое "показатель эффективности транспортирования шлама"? Каковы два пути увеличение показателя эффективности транспортирования шлама?
Перечислите семь факторов, влияющих на качество очистки вертикальных скважин.
Какой фактор в наибольшей степени влияет на конечную скорость оседания шлама?
Как влияет на эффективность очистки скважины профиль скоростей потока?
Что понимается по "режимом течения" и "профилем скоростей потока"?
Что такое "динамическое напряжение сдвига"?
Каковы единицы измерения динамического напряжения сдвига?
Что такое пластическая вязкость?
Как влияют на эффективность очистки скважины динамическое напряжение сдвига и пластическая вязкость?
Для чего была создана модель Гершеля-Бакли?
Что такое "разжижение при сдвиге"? Чем оно полезно?
Как влияет скорость проходки на профиль скоростей потока и на качество очистки вертикальной скважины?
Как влияет вращение и эксцентричное расположение бурильной колонны на профиль скоростей потока и качество очистки скважины?
Назовите две причины, по которым выполнять очистку направленных скважин труднее, чем вертикальных/
Перечислите семь факторов, влияющих на качество очистки наклонных скважин.
При каком значении зенитного угла начинается формирование слоев шлама?
Как влияет зенитный угол на толщину слоев шлама?
Что такое эффект Бойкотта?
Почему в вертикальном участке скважины желателен ламинарный поток, а в горизонтальном участке - турбулентный?
Почему скорость потока в кольцевом пространстве уменьшается на горизонтальном участке при увеличении плотности бурового раствора?
Почему увеличение динамического напряжения сдвига приводит к повышению качества очистки вертикальной скважины, но к снижению качества очистки наклонной скважины?
Почему целесообразно использовать на сильнонаклонном участке скважины буровой раствор с большой способностью к разжижению?
Влияет ли скорость проходки на толщину слоев шлама? (влияет на размер шлама, от которого зависит MTV, но в других отношениях слой шлама не изменится)
Почему при бурении забойным двигателем увеличение расхода не приводит к возрастанию скорости потока в кольцевом пространстве на горизонтальном участке?
Какова связь между толщиной слоев шлама и площадью поперечного сечения кольцевого пространства у долота и КНБК?
Перечислите механизмы транспортирования шлама.
Какой механизм транспортирования наиболее эффективен?
Возможно ли транспортирование шлама в суспензии на горизонтальном участке?
Как может мониторинг объема бурового раствора, выходящего из скважины, предупредить о существовании больших слоев шлама?
Когда сетки вибросит становятся чистыми после циркуляции через колонну, спущенную на всю глубину скважины, правильно ли считать, что сильнонаклонный участок очищен?
Почему нужно достичь пороговой частоты вращения колонны, чтобы разрушить слои шлама?
Как можно оценить эффективность очистки скважины, используя данные измерения давления во время бурения?
Почему бурение с использованием сжимаемой среды, такой как воздух, сильно отличается от бурения с использованием несжимаемой среды, такой как буровой раствор?
Что понимается под качеством пены, и как качество пены влияет на эффективность очистки скважины?
Почему нужно поддерживать противодавление при бурении с использованием воздуха или пены?
При каких условиях можно ожидать осложнений, связанных с некачественной очисткой скважины?
Что можно сделать для предотвращения осложнений, связанных с некачественной очисткой скважины?
Почему образование пробки наиболее вероятно в месте резкого искривления ствола?
Каковы наиболее вероятные признаки некачественной очистки скважины?
Что нужно делать в первую очередь при возникновении прихвата из-за некачественной очистки скважины?
Какие еще приемы можно попробовать для освобождения бурильной колонны?
