Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 [ 105 ] 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225

вом пространстве скважины было равно давлению на устье закрытой скважины после обнаружения выброса плюс давление, обеспечивающее коэффициент безопасности. В зависимости от состояния скважины и разницы между фактическим давлением на устье скважины и допустимым давлением обсадной колонны и устьевого оборудования, числовое значение коэффициента безопасности принимают равным 1 МПа. После этого штуцер регулируют таким образом, чтобы давление в бурильных трубах снижалось по запланированному графику. Как только утяжеленный буровой раствор достигнет промывочных отверстий долота, циркуляцию прекращают, штуцер закрывают. В этот момент избыточное давление в бурильных трубах должно быть равно нулю, что говорит о превышении гидростатического давления утяжеленного бурового раствора над пластовым. После такой проверки снова открывают штуцер и включают насос. Штуцер регулируют на запланированное давление, которое поддерживают постоянным до окончания циркуляции. После жидкости выброса из скважины поступает первоначальный раствор, при котором произошел выброс, а затем последует раствор, приготовленный для глушения скважины. Как только этот раствор будет поступать из скважин, насос останавливают, штуцерную линию закрывают. Если в бурильных трубах и кольцевом пространстве избыточного давления нет, то скважина заглушена и можно возобновлять работы. Если же давление в трубах существует, то это говорит о возникновении второго выброса, и операции по глушению скважины надо повторить.

Следует отметить, что если выброс возник в конце испытания пласта перед подъемом испытателя пластов из скважины, то циркуляцию раствора при глушении производят через отверстия циркуляционного клапана испытателя пластов. Кроме этого, на верхнем конце бурильных труб или НКТ монтируют устьевую арматуру.

Указанные выше методы глушения скважины нашли наиболее широкое применение на зарубежных месторождениях. Значительно реже применяется сопутствующий метод контроля скважины, сущность которого заключается в следующем. Пока скважина не перекрыта и буровой раствор циркулирует, производят его утяжеление. После перекрытия скважины и регистрации давления в бурильных трубах при закрытой скважине, давления в обсадной колонне и притока раствора в амбар рассчитывают первоначальное конечное давление циркуляции и определяют необходимую плотность

бурового раствора. После этого восстанавливают циркуляцию и увеличивают скорость циркуляции до скорости глушения при сохранении постоянного давления в обсадной колонне. Давление в бурильных трубах регулируют до первоначального давления циркуляции. Поэтому для сохранения соответствующего давления циркуляции каждый раз, когда увеличивают плотность бурового раствора, производят регулирование штуцера. Все эти операции проводят до тех пор, пока утяжеленный буровой раствор не достигнет поверхности.

Операции по контролю за скважиной сильно усложняются при бурении в море с плавучих буровых установок (кораблей). Трудности возникают в основном потому, что устье скважины и противовыбросовое оборудование находятся на дне моря, а штуцер размещается на буровом судне. При таком расположении устьевого оборудования вертикальные штуцерные линии имеют большею протяженность и изготавливаются из труб малого диаметра.

При небольших глубинах моря (50-400 м), как правило, в газоносных песках пластовые давления невысокие, но из-за того, что градиент разрыва этих песков небольшой, то для предотвращения подземных выбросов газа нельзя перекрывать скважину. В этом случае используется отклонитель (рис. 4.17), установленный на верху водоотделяющей колонны на безопасной глубине от буровой установки. Поток небольшой, поэтому он легко проходит через водоотделяющую колонну и отклонитель.

При больших глубинах моря пластовое давление в газоносной зоне очень высокое, поэтому приток газа может быть велик. На рис. 4.18 представлены зависимости дебита газа Q при различной глубине моря Н от глубины залегания газовой зоны h (при бурении и испытании с водоотделяющей колонной, а также без нее). Данные графики позволяют определить вероятность возникновения выброса газа при глубине моря Н 90 и 900 м (с водоотделяющей колонной и без нее).

Как видно из приведенных графиков, существует большая разница между притоками газа при использовании водоотделяющей колонны и без нее. Это объясняется тем, что если нет водоотделяющей колонны и поступающий поток газа выходит из скважины на уровне грязевой линии (на дне моря), то полное гидростатическое давление морской воды действует на пласт и замедляет приток газа. Можно также заметить, что использование водоотделяющей колонны при большой глубине моря при вскрытии и испытании мелкоза-

Рис. 4.17. Отклонитель

Рис. 4.18. Графики для определения вероятности возникновения выбросов газа при различной глубине моря:

I - с водоотделяющей колонной; II - без водоотделяющей колонны

легающих газоносных пластов может представлять опасность из-за очень больших притоков газа, которые необходимо сдерживать в течение неопределенного периода времени. Эти притоки могут превышать емкости оборудования, перерабатывающего газ на борту судна. Данная ситуация может привести к выходу газа на буровой площадке, что создает опасность пожара, к выбросу газа с морского дна, если будет сделана попытка уменьшить приток, и к смятию водоотделяющей колонны в глубоких водах, если она заполняется только газом.

Таким образом, лучше проводить работы без водоотделяющей колонны и с выходом газа из скважины у грязевой линии. Этот метод можно использовать при вскрытии и испытании пластов с ограниченным объемом газа. Однако судно может потерять устойчивость из-за уменьшения плавучести, вызванной наличием под кораблем газированной морской воды. Поэтому при строительстве скважины в море, как правило, применяют водоотделяющую колонну.