Материал: Спутник буровика

снизив давление в системе управления универсальным превен­ тором до 3—4 МПа. При глубине скважины более 2000 м можно спускать инструмент при открытом устье до момента получения притока 2—2,5 м3, после чего устье необходимо загерметизировать и продолжить спуск. Цо мере спуска возрастающее давление

взатрубном пространстве необходимо снижать через дроссель. III. После герметизации устья необходимо через 3—5 мин снять показания давлений на манометрах в трубном и затрубном пространствах. Надо учитывать, что из-за структурных свойств

промывочной жидкости показания манометра, установленного на бурильных трубах, могут быть несколько завышенными. Для получения истинной величины надо 2—3 раза кратковременно приоткрыть дроссель.

IV. Если в течение 15 мин после герметизации устья сква­ жины давления в трубном и затрубном пространствах стабильны или очень медленно растут — это означает, что в ствол поступила вода или нефть (может быть даже содержащая большое количество

газ, находившийся ранее в свободном или растворенном виде, и подниматься к устью. Расширение газа на этих глубинах очень скоротечно и опорожнение приустьевой части ствола до 500 м происходит за 3—5 мин. В загерметизированной скважине или на больших глубинах подъем газа за счет давления среды и тиксо­ тропных свойств промывочной жидкости происходит со скоростью

т. е. после герметизации устья за счет прогрева промывочной жид­ кости будет наблюдаться рост давлений в трубном и затрубном пространствах.

Поэтому необходимо как можно быстрее вымыть поступивший флюид из затрубного пространства. В процессе вымыва четко опре­ деляются интервал нахождения флюида, его тип и объем, после чего корректируют величину доутяжеления промывочной жидкости.

V. Подача насоса (бурового или цементировочного) при вымыве флюида и глушении скважины должна быть 0,4—0,5 от интенсивности промывки при бурении. Низкая подача раствора при закачке позволяет своевременно реагировать на все отклоне­ ния от расчетного режима, более спокойно оценивать обстановку и тем самым не допускать грубых ошибок. Немаловажный фак­ тор — резкое снижение давлений на насосе и в затрубном про­ странстве, так как давление пропорционально квадрату интен­ сивности промывки.

VI. В начале каждого рейса с использованием новой компо­ новки или через каждые 200 м углубления ствола с постоянной компоновкой необходимо определять общие потери давления при

2 6 1

прокачке промывочной жидкости через линию дросселирования при закрытом превенторе. Интенсивность прокачки должна ими­ тировать процесс глушения. При подводном расположении ПВО длина линий глушения и дросселирования очень значительная, потери давления в этих линиях достигают 5 МПа. Пренебрежение этими давлениями может привести к большим ошибкам в расчете режима глушения, а это, в свою очередь,— к гидроразрыву пород.

V II. Перед началом глушения скважины объем утяжелен­ ного или вновь приготовленного раствора должен быть не менее 1,3— 1,5 от объема скважины.

МЕТОД БУРИЛЬЩИКА

1. Скважина бурится на суше, с МСП или СПБУ.

Так как глушение скважины осуществляется в два этапа (вы­ мыв флюида, а затем непосредственно глушение закачкой в сква­ жину утяжеленной до расчетной величины промывочной жид­ кости), этот метод известен в литературе еще как двухстадийный. Название метода обусловлено тем, что с его помощью бурильщик обязан самостоятельно ликвидировать проявление, не прибегая к сложным расчетам. Преимущество метода — простота использо­ вания при минимальных знаниях бурового персонала. Недоста­ ток — необходима большая надежность в работоспособности буро­ вого оборудования на протяжении всего цикла работ по ликвида­ ции проявления. Метод применяют при близком расположении долота к забою. Сразу же после определения давлений в буриль­ ной колонне и затрубном пространстве приступают к вымыву флюида из скважины.

На рис. 11.18, а приведены классические диаграммы давлений при вымыве з а б о й н о й газовой пачки и глушении скважины с характерными точками. Участок Г —1 — запуск насоса до вы­ хода его на заданную интенсивность промывки, т. е. точка а обозначает начало открытия дросселя. При заданной (выбранной бурильщиком) постоянной производительности промывки давле­ ние в бурильных трубах рб. т необходимо поддерживать п о с т о ­ я н н ы м до полного вымыва флюида из скважины: это постоян­ ство давления регулируется закрытием или открытием дросселя на блоке дросселирования (участок 1—2). Величина давления в бурильных трубах до полного вымыва флюида определяется по формуле

Рб. Т ~ Рпр + А Р б . Т Н~

где рпр — потери давления во всей системе от насоса до выкида линии дросселирования при промывке на выбранной производи­ тельности глушения (определяют опытным путем заранее), МПа; Аре. т — давление в бурильных трубах после герметизации устья, МПа; 0,5 — запас на противодавление, МПа.

262

a

J

6

Рис. 11.18. Кривые давлений при глушении скважины методом бурильщика:

(2—3 мин) промывочной жидкости через линию дросселирования при поддержании в затрубном пространстве постоянного давления

Динамика изменения давления в затрубном пространстве при вымыве газа показана кривой /. Абсолютная величина давления

взатрубном пространстве зависит от объема газа, поступившего

вскважину (рис. 11.19), но в случае значительного превышения над давлением в бурильных трубах происходит перераспределе­ ние давлений. В этом случае давление в бурильных трубах начнет расти, и чтобы удержать его на прежнем (более низком) уровне, необходимо уменьшить подачу раствора при промывке. Ана­ логично необходимо поступить, если давление в затрубном про­ странстве начнет приближаться к предельно допустимому из условия прочности обсадных труб в приустьевой части или пород

воткрытой части ствола. Точка b (см. рис. 11.18, а) — начало

263

расширения газа в затрубном пространстве (интервал 300— 1200 м). Точка с — начало выхода газа .через дроссель; оно может несколько опережать начало выхода расчетной пачки притока У0, полученного до герметизации устья. Если произошло резкое сме­ щение точки с влево от расчетного положения — вымывается не забойная, а поднятая потоком промывочной жидкости пачка газа (доутяжеление будет незначительным).

Флюид считается вымытым, когда давление на дросселе ста­ билизируется и станет равным величине (Арб. т + 0,5) МПа, а при

Рис. 11.19. Зависимость давления в аатрубном пространстве от объема газа, поступившего в ствол скважины

прекращении циркуляции давления в трубном и затрубном про­ странствах должны быть одинаковыми и равными Дрб. т (точка k участка А). Если нет равновесия, то это означает, что в ствол скважины поступила новая порция газа или газ поступал в тече­ ние всего процесса промывки. В этом случае необходимо промыть скважину заново, увеличив давление рб. т.

Дополнительный объем закачанной промывочной жидкости ДУ (см. рис. 11.18, а) обусловлен возможными ошибками в расчетах, незнанием точного объема скважины в необсаженном интервале, а также проскальзыванием слоев промывочной жидкости в зоне каверн, возможным образованием зон застоя и т. п. Практика глушения проявлений показала, что

ДУ = (0,3-S-l) Узат-

В процессе промывки (вымыва газа) буровая бригада утяже­ ляет необходимый объем промывочной жидкости до расчетной величины (г/см3)

плотность промывочной жидкости в скважине до начала проявле­

264

обходимом объеме приступают ко второму этапу — непосред­ ственно глушению.

В бурильные трубы закачивают объем утяжеленного раствора, равный внутреннему объему бурильных труб. Если есть сомнение в правильности подсчета, то закачивают объем на 0,5— 1 м3 больше расчетного. Закачиваемый объем строго контролируют по мерной емкости. В процессе всего периода закачки указанного объема

Рис. 11.20. Номограмма для определения необходимой величины доутяжеления раствора

265