Грифоны и межколонные проявления

Под грифонами, происходящими в процессе бурения, освоения и эксплуатации скважин, следует понимать фонтанные газо-, нефте- и водопроявления вскрытых пластов, выходящие на земную поверхность по трещинам, высокопроницаемым пластам или по контакту цемент – порода, за пределами устья скважины. Фонтанные нефте-, газо- и водопроявления в кольцевом пространстве, между эксплуатационной и технической колоннами, а также между промежуточной колонной и кондуктором обычно называют межколонными проявлениями. Грифоны и межколонные проявления обычно взаимно связаны и обусловливают друг друга.

По причинам возникновения все случаи грифонообразований разбивают на следующие три группы.

1. Грифоны, обусловленные некачественным цементированием высоконапорных пластов, как основного эксплуатационного, так и вышележащих.

2. Грифоны, возникающие при газо-, нефте- и водопроявлениях и открытых фонтанах в процессе бурения, особенно при полной герметизации устья скважины.

3. Грифоны, возникающие вследствие движения газа и нефти через резьбовые соединения обсадных колонн по причине их негерметичности или через нарушения в колоннах, возникающие в процессе бурения, опробования и эксплуатации скважин.

Для всех перечисленных случаев необходимым условием для появления грифона на дневной поверхности является наличие каналов (тектонические трещины, породы высокой проницаемости, недостаточный контакт между цементным камнем и породой), сообщающих высоконапорный пласт или ствол скважины с поверхностью.

Для предупреждения возникновения грифонов и межколонных проявлений необходимо:

1) при проектировании конструкции скважин предусматривать спуск кондуктора с учетом перекрытия пластов, обусловливающих образование грифонов, с обязательным подъемом цемента до устья;

2) перед спуском обсадной колонны тщательно проработать скважину со скоростью подачи инструмента не более 35–45 м/ч, при этом качество глинистого раствора перед цементированием должно строго соответствовать ГТН;

3) увеличение высоты подъема цементного раствора за эксплуатационной колонной, а для газовых скважин подъем цементного раствора следует производить с учетом перекрытия башмака промежуточной колонны или кондуктора;

4) в зоне подъема цементного раствора на эксплуатационных колоннах устанавливать цементирующие пружинные фонари;

5) скорость продавки цементного раствора в затрубное пространство не допускать ниже 1,5–1,8 м/с;

6) эксплуатационную колонну спускать только с применением спайдеров; это обеспечивает необходимое крепление муфт в резьбовом соединении;

7) скважины, в которых при эксплуатации ожидаются высокие давления (свыше 200 кгс/см²), закреплять трубами, предварительно опрессованными водой на максимально допустимое давление, с выдержкой не менее 15 с;

8) не производить приварку нестандартных муфт; высококачественно производить все работы по обвязке устья скважины; для скважин глубиной более 2500 м применять колонные головки с клиновым захватом;

9) осваивать скважину только при условии качественного крепления ствола и устья скважины, а также окончания монтажа и испытания устьевой обвязки.

Возникновение грифонов и межколонных проявлений вызывает тяжелые последствия. На ликвидацию грифонов затрачивается много времени и средств. В ряде случаев работы по ликвидации грифонов заканчиваются ликвидацией скважин. Вместе с тем при соблюдении всех необходимых требований в процессе бурения и опробования скважин можно избежать этого осложнения.

Для борьбы с действующими грифонами, образовавшимися при проводке скважин, следует осуществлять нормированный отбор жидкости и газа из соседних скважин, приостановив при этом законтурное заводнение (если оно проводится).

Если в результате действия грифона доступ к устью бурящейся скважины закрыт, для ликвидации фонтана (грифонов) бурят наклонно-направленные скважины.