4. Ингибиторы.

Добавление ингибиторов в буровой раствор уменьшает величину водоотдачи в форма­цию и предотвращает осыпание в глинистых формациях. При использовании ингиби­рованного бурового раствора очень важно постоянно контролировать состав и поддер­живать достаточную концентрацию ингибитора. Для различных формаций ис­пользу­ются разные ингибиторы. Например, для KLC - содержащих растворов ингиби­тором является поташ (К+), для гипсоносных и известковых растворов ингибитором является кальций (Са), для магнезиевых растворов в качестве ингибитора используется магне­зия.

Ниже приводятся параметры раствора для скважины с наклоном в 20 град, кото­рая приводилась в качестве примера в разделе 3.1.

Тип бурового раствора был К- MAG. Причина прихвата была диагностициро­вана как следствие вспучивания стенок скважины и зажим колонны после прекращения про­качки бурового раствора. Вес бурового раствора был увеличен с 9,8 ppg до 12,1ppg для того, чтобы противодействовать вспучиванию стенок. Содержание поташа, кото­рый контролирует водоотдачу раствора формации увеличили с 1000 до 2000 мг/л. Ре­комен­дуемая концентрация К+ составляет 30,000 мг/л для наименее гидратированных глини­стых сланцев до 140,000 мг/л до наиболее сильно гидратированных .

После того как произошел прихват на глубине d810 фт., были выполнены ло­вильные работы . Обсадная колонна была установлена без проблем за один день по прошествии 15,7 суток после прихвата. Установка обсадной колонны с наружным диа­метром боль­шим, чем КНБК - является самым надежным способом предотвращения прихвата в та­кой формации, склонной к вспучиванию как глинистый сланец. Требуе­мый вес рас­твора при установке обсадной колонны был 13,1 ppg и содержание поташа было 3500ppm. Если бы буровой раствор с такими параметрами использовали с самого на­чала при бурении этого участка, то, может быть, удалось бы избежать прихвата.

В этой ситуации лучшим решением было бы увеличение сначала содержания по­таша до более разумного уровня, скажем до 60,000 мг/л, и это не заставило бы резко увеличи­вать вес бурового раствора (с 9,8 до 13,1 ppg) и, тем самым, повышать шансы диффе­ренциального прихвата.

Параметры раствора

Таблица 7-1

3.2.3. Зависимость глубины от времени.

Пробуренным футам и проходке уделяется столько внимания, что мы часто за­бываем об остановке открытой скважины. На сегодняшний день прихват во время бу­рения забоя является чрезвычайно необычным явлением. Проходят часы, дни и недели пре­жде чем возникнут условия прихвата буровой колонны. Очень важным является про­слеживание и запись “ истории прихвата “ ствола скважины.

Вычерчивание графика зависимости глубины от времени сможет проиллюстрировать последовательность событий, приводящих к прихвату колонны. Необходимо регистри­ровать временной интервал между спускоподъемными операциями резинового диска наряду с числом прохождений колонны через узкий участок ствола. Эта информация вместе с данными затяжки при спускоподъемных операциях позволяет судить о разви­тии процессов в стволе. Временная зависимость глубины от времени сможет помочь предсказать сколько потребуется времени для развития вспучивания участка ствола, пробуренного в глинистом сланце для зажатия колонны или как долго будет образовы­ваться фильтрационная корка в песчанике угрожающей толщины.

График зависимости глубины от времени для нашей скважины с 20 град. накло­нением представлен ниже.

Некоторые замечания к вышеприведенному графику :

1. В течение 6-ти дневного периода открытый ствол дважды чистился вайпером (вай­пер - резиновый диск с круглым отверстием в центре) и дважды производились спуско­подъемы инструмента.

2. Прихват колонны происходил три раза, и один раз случилось легкое зажатие. В пер­вых двух случаях прихвата удалось освободить колонну расхаживанием. В третьем случае потребовались ловильные работы.

3. Прихват колонны всегда происходил в ранее пробуренном участке ствола. Прихвата не было в стволе, который ранее был очищен вайпером.Механизмом образо­вания прихвата в вышеприведенном примере является вспучивание глинистого сланца. Наряду с мерами по поддержанию параметров раствора, следовало бы уделить больше внимания очистке ствола вайпером.Первый прихват произошел на глубине b900фт. при выполнении спускоподъемной операции вайпера. Это произошло спустя 7 часов после бурения этого участка ствола скважины как видно из графика за­висимости глубина - время. Следующая прихватная ситуация возникла на глубине с606 фт. во время выпол­нения спускоподъемной операции вайпера. Из- за манипуляций с системой раствора, время между очисткой забоя вайпером было уменьшено на 4 часа. Третий случай при­хвата случился на глубине с900 фт. спустя 18 часов после окончания работы по буре­нию этой секции. Снова, основное внимание было сосредоточено на параметрах рас­твора и 18 часов скважине позволили находиться без очистки ствола. Последний слу­чай прихвата произошел на глубине d810 фт. спустя 9 часов после окончания бурения этого участка. Если приходится иметь дело с дифференциальными прихватами, то можно использовать мониторинг времени и для предотвращения образования фильтра­ционной корки бурового раствора регулярно проводить спускоподъемные операции вайпера. ниже приводится пример, показываю­щий как можно пользоваться графиком зависимости глубины от времени при прохож­дении проницаемого песчанника.