3.11. Печати

Печати различных видов применяют для определения места и характера нарушения обсадной колоны, а также для получения информации о предмете, находящемся в скважине. Наибольшее распространение получили свинцовые печати. Печати свинцовые предназначены для получения на торцовой или боковой поверхности отпечатков предметов, находящихся в скважине. Наиболее употребительные типы свинцовых печатей приведены на рис. 39. Для определения поверхности смятия или разрыва обсадных труб используют коническую печать (рис. 39, а) - металлический стержень с отверстием внутри для промывочной жидкости и с кольцевыми проточками для прочной связи свинца с корпусом. В верхней части печати имеется резьба для присоединения к бурильной колонне. Для определения характера слома бурильных труб и положения их в скважине применяют плоские печати (рис. 39, б,г). С помощью плоских печатей определяется также положение долота и металлических предметов, находящихся на забое.

Если вместо свинца используется другой материал, то его прикрепляют к деревянной пробке, установленной в корпус (рис. 39, в). Диаметр печати должен быть на 25 мм меньше диаметра скважины. Для получения отпечатка нагрузка на печать должна быть 15-50 кН. При изготовлении торцовой и боковой печатей по всей поверхности перед заливкой свинцом или другим вяжущим материалом делают проволочную арматуру. Для получения отпечатков с внутренней поверхности обсадных и бурильных труб диаметром 146 и 168 мм применяют гидравлическую печать (ПГ).

Рис. 39. Печати свинцовые:

а-коническая; б, в, г-плоские; 1-корпус; 2-свинец; 3-фланец; 4-проволочная основа; 5-винт; б-гвоздь; 7-алюминиевая оболочка; 8-пробка деревянная

4. Рапапроявление

Для спуска и цементирования второй промежуточной колонны 244,5 мм на глубину 2700 м необходимо пробурить соленную толщу, которая прослаивается ангидритом.

На Чинаревском месторождении осадочные соли залегают в интервале с 1300 м до 2700 м. Осадочная соль пронизана соляными диапирами, поднятых с больших глубин в результате тектонических процессов. Во время поднятия диапир происходило перемещения ангидрита. Таким образом, ангидрит с больших глубин был перемещен на глубины 2000 – 2500 м. В этом ангидрите залегает пластовая вода (рапа) под большим давлением (зоны АВПД).

Скважина 10

Бурение в интервале 1705-2714 м велось долотами диаметра 269.9 мм на промывочном растворе с параметрами: плотность 1.21-1.37 г/см3, вязкость 16-35 сек, водоотдача 5-40 см3/30 мин. При забое 2076м в скважине была впервые зафиксирована пачка рапы плотностью 1.28г/см3 с дебитом перелива 0.25 м3/час. При дальнейшем углублении до 2457 м интенсивность рапопроявления не увеличивалась. При бурении в интервале 2457-2458 м на растворе с параметрами 1.35-28-7/30 интенсивность рапопроявления резко возросла и достигала 24 м3/час. Циркуляция была остановлена устье загерметизировано и организовано наблюдение за динамикой роста давления. При закрытии превентера давление на устье резко возросло до 28 атм, а затем рост замедлился и в течение 1.5 часа давление выросло до 43атм, в следующие 24 часа оно увеличилось до 60атм (затрубное) и за последующие 33 часа до 76атм. (затрубное), при этом в трубном давление составило 53 атм. После этого были открыты превенторы и скважина в течение 9.5 часов работала рапой плотностью 1.21-1.32г/см3 с интенсивностью 13-15м3/час. Газопоказания при этом достигали 8% с присутствием двух УВ компонентов – метан и этан и сероводорода 1-1.5 мг/м3. При повторном закрытии превентеров динамика роста давления была сходной с предыдущим циклом. За первые 30 мин давление выросло до 20 атм в трубном и 50атм в затрубном, а затем в процессе медленного роста за 90 часов максимальное давление составило 94 атм в трубном и 160 атм в затрубном. Попытка задавки рапопроявления закачкой бурового раствора плотностью 1.75г/см3, а затем 1.95г/см3 была безуспешной, раствор выдавливался из скважины рапой. До глубины 2683м углубление провели на рапе. При данном забое провели каротаж с целью определения рапопроявляющих горизонтов. Данные каротажа показали, что рапопроявление связано с ангидрит-доломитовыми прослоями в соли в интервалах 2066-2080м (первоначальное) и 2424-2468м (интенсивное). В последнем случае против доломитового прослоя в интервале 2450-2461 м отмечается наиболее выраженная отрицательная аномалия по термометрии. Углубление до 2714м провели на рапе.

Скважина 22

При переходе на раствор плотностью 1.32 г/см3 во время поглощения произошло рапопроявление. В процессе ликвидации поглощения, а затем проявления было приблизительно определено пластовое давление, которое составило 260-270атм.

Из ранее пробуренных скважин ни в одной из них не вскрывался такой разрез. Дальнейшее углубление скважины до глубины 2024 метра велось на растворе 1,44-1,45г/см3. На глубине 2024м был вскрыт второй высоконапорной рапопроявляющий горизонт. Из-за невозможности утяжеление раствора и изменение конструкции скважины, а также опыта бурения скважин 7, 10, и 13 было принято решение углубление вести с промывкой скважины поступающей рапой. Дебит рапопроявления первоначально составлял 11-12 м3/час, а после вскрытия третьего горизонта на глубине 2441 м увеличился до 15-18 м3/час. Необходимость вести углубление с промывкой пластовой высоко минерализованной водой плотностью 1,32г/см3 повлекла к недостаточной очистке забоя скважины от выбуренной породы, а ее накопление в призабойной зоне привело к периодическим скачкам амплитуды крутящего момента ротора.

Скважина 50

На скважине 50 при бурении с плотностью бурового раствора 1,47 г/см3 в интервале. 2460-2480 м с интенсивностью рапапроявления 18 м3/ч. Исходя из опыта бурения предыдущих скважин, было принято решение продолжить бурить на рапе до проектной глубины. После спуска и цементирования колонны рапапроявляющий пласт был заглушен.

Скважина 30

На скважине 30 в интервале 2371 – 2412 м при плотности бурового раствора 1,47 г/см3 произошло рапапроявление с интенсивность 1,7 м3/ч. Так как рапапроявление было не интенсивным, бурение было продолжено до проектной глубины. После спуска колонны было произведено ее цементирование в 2-е ступени. В конце цементирования второй ступени не удалось закрыть окна МСЦ. После стравливания давления был обнаружен перелив раствора из струбного. Колонна была оставлена под давлением на 6 часов. Через 6 часов трубное было открыто. Сразу же начался перелив раствора. Через час на устье вышла рапа. Для ликвидации рапапроявления была произведена закачка цементного раствора под давлением. Рапапроявление было ликвидировано.

Рекомендации

Интервал 2000 – 2700 м на следующих скважинах предлагается проходить с плотностью бурового раствора 1,47 – 1,49 г/см3, т.к. увеличение плотности приводит к увеличению притока рапы и поглощениям. Во время бурения на рапе необходимо прокачивать высоковязкие пачки для выноса шлама на устье. При достижении проектной глубины спустить и зацементировать колонну.

Список использованных источников

Аварии при бурении скважин и их ликвидация

А.М.Изосимов, Самара, 2006