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

hб - соответственно высота нефти и буферной жидкости в трубах, м.

Установка нефтяных ванн производится, как правило, через заливочную головку, имеющую не менее двух отводов, оборудованных трехходовыми кранами высокого давления. Колонна бурильных труб частично разгружается и подвешивается на роторе.

Заливочная головка обвязывается с цементировочными агрегатами двумя и более раздельно идущими к ней нагнетательными линиями, опрессованными на требуемое давление. Для проведения работ по установке ванн в сложных геологических условиях или на больших глубинах (в зависимости от конкретной ситуации района) используется не менее двух цементировочных агрегатов. Кроме того, в систему обвязки вводятся два агрегата, готовые в любой момент включиться в работу.

Агенте! ванны нагнетаются в скажину цементировочными агрегатами в следующей последовательности: буферная жидкость - нефть - буферная жидкость - продавочная жидкость при максимально возможной подаче агрегатов, при этом скорость восходящего потока в кольцевом пространстве не должна превышать это значение в процессе бурения данного интервала.

Максимальное ожидаемое давление при установке ванны наблюдается к моменту начала выхода нефти из труб

где p - давление, необходимое для преодоления гидравлических сопротивлений при движении жидкостей в трубах и за-трубном пространстве.

Значение pmax ограничивается внутренним давлением, при котором произведена опрессовка бурильной колонны на максимальное рабочее давление. При превышении давления в процессе продавливания сверх максимально ожидаемого необходимо уменьшить скорость закачивания продавочной жидкости во избежание нарушения герметичности и целостности колонны бурильных труб и элементов обвязки. После закачивания продавочной жидкости краны на заливочной головке закрываются, и (в зависимости от причины прихвата) колонна разгружается на определенную часть ее веса или оставляется под натяжкой на талевой системе.

После установки ванны колонна труб расхаживается во избежание распространения зоны прихвата. Периодичность профилактических расхаживаний устанавливается в зависи-

мости от конкретных геолого-физических условий, но не менее двух раз в 1 ч.

К расхаживанию для освобождения инструмента приступают через 4-6 ч действия ванны (с учетом конкретной ситуации).

Осевые нагрузки при расхаживании колонны не должны превышать допускаемой для труб данной группы прочности материала, а также для талевой системы и бурового оборудования.

Через каждхй час после начала расхаживания проверяется наличие сифона в трубах, и часть нефти из труб (порциями по 0,5-0,7 м3) продавливается в затрубное пространство. Периодичность продавливания определяется конкретными условиями в скважине.

После ликвидации прихвата производится промывка с вы-мывом нефти на устье, подъем колонны труб из скажины с тщательной проверкой их качества, включая дефектоскопию, и последующая проработка ствола в осложненном интервале.

Вымытая из скважины нефть складируется и может быть использована при установках последующих ванн.

Если в течение 12-16 ч после установки ванны прихват ликвидировать не удалось, циркуляцию восстанавливают, скважину промывают, выравнивают параметры бурового раствора и повторно устанавливают нефтяную ванну. Число ванн определяется конкретными условиями района, однако устанавливать более трех-четырех ванн не рекомендуется.

В случае прихвата труб в карбонатных и глинистых отложениях необходимо в качестве агента ванны применять кислоту. Используются техническая соляная кислота 8-14%-ной концентрации, смеси соляной кислоты и воды или нефти, а также 1 5-20%-ной соляной и 40%-ной плавиковой кислот, причем соотношение компонентов смеси подбирается опытным путем исходя из условия активного действия смеси кислот на образцы пород.

Объем воды, необходимой для получения 1 м3 соляной кислоты требуемой концентрации, оцениваемой по плотности полученной смеси, определяется по формуле

V = р1 - р2 , м3, р2- р3

где р1 - плотность исходной соляной кислоты, г/см3; р2 - плотность кислоты требуемой концентрации, г/см3; р3 - плотность воды, г/см3.

В табл. 7.14 приводятся плотность и соответствующая ей концентрация разбавленной кислоты при температуре 15 °С.

Для уменьшения вредного влияния кислоты на бурильные трубы и оборудование следует в качестве ингибиторов коррозии применять (на 1 т 10%-ной соляной кислоты) 6 кг формалина, униколы, масла, поверхностно-активные вещества.

Смешение кислот, разбавление их водой, добавками ингибиторов производятся в условиях буровой с соблюдением соответствующих правил техники безопасности.

Практика показывает, что около 80 % прихватов, происшедших под действием перепада давления, ликвидируется установкой нефтяных ванн. Говоря о своевременности этой операции, необходимо отметить, что к ликвидации 70 % прихватов приступали спустя 2 - 20 ч от начала их возникновения, а к ликвидации остальных прихватов приступали спустя 25-50 ч (например, в случае поломок бурильного инструмента). Разумеется, эффект действия ванны зависит от своевременности ее установки.

Другое важное обстоятельство - время воздействия агента ванны в зоне прихвата. Анализом промысловых данных (по Краснодарскому краю) установили, что 75 % прихватов ликвидируется при действии агентов ванны в течение 4 ч.

Время действия ванны, после которого инструмент освобождается, зависит также от перепада давления, вызвавшего прихват инструмента. Корреляционная связь между временем действия ванны и значением перепада давления, установленная на основе статистического метода анализа с применением теории парной корреляции, выражается прямой

t = -0,21 + 0,051Ар

Плотность и концентрация разбавленной соляной кислоты

Т а б л и ц а 7.14