- •Введение
- •1. Давления в скважине и околоствольном пространстве
- •Горное (геостатическое) давление
- •Плотность скелетов некоторых горных пород
- •Пластовое (поровое) давление
- •1.3. Гидростатическое давление
- •Давление гидроразрыва
- •На устье от изменения плотности бр
- •1.5. Давление страгивания (инициирования течения)
- •1.6. Динамическое давление
- •1.7. Гидродинамическое давление
- •1.8. Дифференциальное давление
- •1.9. Давление поглощения
- •Коэффициент Пуассона для некоторых горных пород
- •1.10. Забойное давление
- •1.11. Допустимые давления
- •1.12. Избыточное давление
- •1.13. Градиент величин
- •2. Газонефтеводопроявления
- •2.1. Механизмы поступления флюидов пласта в ствол скважины
- •2.2. Свойства пластовых флюидов, обусловливающие характер развития гнвп и степень фонтаноопасности
- •2.3. Основные свойства газов
- •2.4. Факторы, обусловливающие возникновение и развитие газонефтеводопроявлений
- •2.5. Категории скважин по степени опасности возникновения газонефтеводопроявлений
- •2.6. Признаки газонефтеводопроявлений
- •2.7. Предупреждение газонефтеводопроявлений
- •2.8. Контроль давлений и ликвидация проявлений
- •2.9. Действия буровой бригады при проявлениях
- •2.10. Оборудование устья скважины
- •Типа окк3-35-140х245х324х426:
- •Объемы доливаемой жидкости
- •3. Поглощения
- •3.1. Характеристика каналов фильтрации бурового раствора
- •3.2. Исследование проницаемых пластов
- •Частиц шлама по их размерам:
- •1 Пробы, отобранные до поглощения;
- •2 Пробы, отобранные при поглощении
- •Распределения частиц шлама по их размерам
- •Режимы нагнетания жидкости
- •Данные замеров
- •Категории сложности работ
- •3.3. Методы предупреждения и ликвидации поглощений
- •4. Предупреждение и борьба с гидратами компонентов природных газов
- •4.1. Образование гидратов в скважинах
- •Технические характеристики установки
- •5. Осложнения, определяющие прихваты бурильного инструмента
- •5.1. Заклинивание в желобных выработках
- •5 .2. Осложнения, связанные с разбуриванием
- •Критические температуры для наиболее распространенных солей
- •Зависимость статической прочности соляных пород от температуры
- •5.3. Сальникообразование
- •5.4. Прихват под действием перепада давлений
- •Обвалы горных пород
- •Характеристика осадочных пород
- •5.6. Набухание глинистых пород
- •5.7. Зоны с аномально высоким пластовым давлением
- •5.8. Нарушение технологического режима бурения скважины
- •5.9. Некачественное цементирование скважины
- •Неблагоприятные факторы, влияющие на цементирование
- •5.10. Особенности бурения скважин в условиях сероводородной агрессии
- •6. Осложнения при бурении скважин в многолетнемерзлых породах
- •Заключение
- •Список рекомендуемой литературы
- •Глоссарий
5.7. Зоны с аномально высоким пластовым давлением
Когда пластовое давление выше гидростатического, создаваемого БР, осыпь образуется около стенки ствола скважины. Если ее не удалить из скважины, она может накопиться над КНБК и привести к закупорке ствола скважины (рис. 5.10).
Признаки:
постепенно увеличивающаяся сила трения, которая уменьшается при включенном насосе;
скачок механической скорости бурения, за которым следует замедление;
осыпь в виде оскольчатого шлама на вибрационном сите;
увеличение выхода фонового газа.
Предупреждение:
принять меры по увеличению пластового давления;
прочистить скважину;
осторожно приподнимать колонну труб над забоем.
Для ликвидации:
опустить колонну труб при низком давлении на насосе;
очистить от обломков или осыпи;
увеличить удельный вес бурового раствора, когда восстановится контроль над пластами.
5.8. Нарушение технологического режима бурения скважины
Оседания шлама и утяжелителя. Не допускается оставлять инструмент в скважине без промывки. Для предупреждения флокуляции необходимо поддерживать структурно-механические свойства БР на уровне проектных требований.
На выкиде насосов целесообразно устанавливать регистрирующие манометры, обеспечивающие непрерывный контроль над давлением. В случае снижения давления при промывке необходимо нормализовать работу насосов, после чего инструмент следует поднять, осмотреть и при необходимости опрессовать.
При разбуривании цементных мостов и стаканов БР необходимо обрабатывать реагентами, предотвращающими его коагуляцию при попадании частиц цемента.
При обнаружении 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 шлама, утяжелителя, цемента, бурильщику необходимо: восстановить циркуляцию с использованием одного клапана насоса с постепенным увеличением подачи до нормальной; расхаживать и прокручивать инструмент (в пределах собственного веса).
Запрещается разбуривать цементные стаканы и мосты без использования бурового раствора в качестве промывочного.
Износ породоразрушающего инструмента. В результате абразивного износа долота его диаметр уменьшается и вместе с ним фактический диаметр скважины, что приводит к возникновению препятствий при спуске нового долота (рис. 5.11).
Возможные породы: абразивные песчаники, известняк.
Признаки:
резкая потеря веса в момент спуска;
циркуляция не имеет эффекта;
уменьшение механической скорости бурения во время предыдущего спуска долота;
д
олото
оказывается малого размера после
подъема;стыковочные узлы имеют следы износа.
Предупреждение:
внимательно проверить долото и определить износ;
определить наличие абразивных пород;
осторожно бурить новым долотом и доходить с вращением до забоя;
осторожно спускать алмазное долото и ИСМ после применения шарошечного долота.
Ликвидация:
выбить по направлению вверх;
применить кислотную ванну (если бурится известняк).
Все буровые долота должны быть тщательно осмотрены и прошаблонированы кольцевым шаблоном. Для каждой модели долот необходимо использовать три шаблона: один стандартного, два других максимального и минимального диаметра (согласно нормам). После осмотра и шаблонирования буровой мастер записывает в буровой журнал модель, номер и размер долот, а также порядок их спуска в скважину.
П
еред
спуском нового долота в скважину
бурильщик обязан:
знать
интервал, пробуренный предыдущим
долотом; интервалы
посадок и затяжек инструмента и их
значения;
степень срабатывания и фактический
диаметр сработанного
долота;
проверить
состояние спускаемого в скважину долота
(чистоту
промывочных отверстий, пригодность
резьбы, сколы
и т. п.).
После подъема буровой мастер обязан проверить отработку каждого долота и занести данные в рапорт по коду.
Н
овое
долото следует спускать осторожно, не
допуская посадок
более 34
тс (3040
кН). Особенно осторожно следует
спускать долото, отличное по конфигурации
от предыдущего (трехперое после
шарошечного, четырехшарошечное колонковое
после трехшарошечного и т. п.), а также
новую, по
сравнению с предыдущей, компоновку низа
бурильной колонны.
Интервал бурения предыдущим долотом следует прорабатывать при осевой нагрузке не более 30 кН.
Сложная геометрия ствола скважины. В скважинах, которые пробурены с помощью гибкой КНБК, получившаяся траектория может быть труднопроходимой для негибкого инструмента. Спуск негибкого инструмента в такую скважину без предварительного расширения может привести к прихвату бурильных труб (рис. 5.12).
Возможные породы: обычно песчаник или известняк, или более плотные породы со скважиной номинального диаметра.
Признаки:
– резкое снижение веса буровой колонны во время спуска. Резкие искривления на графике направления. Циркуляция не имеет эффекта.
Возможные операции:
– спуск в скважину расчетных КНБК.
Предупреждение:
тщательно выбирать и расчитывать КНБК;
увеличивать диаметр негибких инструментов от забоя к устью;
использовать легкий инструмент во время расширения.
Ликвидация – выбить по направлению вверх.
Попадание металлических обломков в ствол скважины. Металлические обломки попадают в скважину (рис. 5.13) либо с поверхности, либо при поломке колонны. Обломки легко двигаются вниз по скважине, пока не наткнутся на препятствие (УБТ, стабилизаторы, долото), тогда они застревают между препятствием и стенкой ствола.
Характерных пород нет, но более серьезные проблемы возникают в твердых породах.
Признаки:
потеря на выкиде насоса;
внезапные неравномерные вращения и торможения.
Возможные операции – подъем из забоя или скважины.
Предупреждение:
закрывать стол ротора;
использовать высококачественные детали скважинного оборудования;
использовать скребки ниже ротора.
Ликвидация выбить по направлению вниз.
