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

Выполненные исследования и накопленный производственный опыт уже позволяют определить как круг возможностей, так и критерии эффективности применения этого метода для ликвидации фонтанов.

Выбор метода ликвидации аварийных фонтанов

Своевременный выбор правильного метода ликвидации аварийного фонтана определяет успешность работ, затраты времени и средств на их осуществление. Правильная оценка ситуации, возникшей на промысле в результате аварийного фонтанирования скважины, и определение пути ликвидации фонтана являются наиболее ответственной и наиболее творческой частью работ по устранению аварии. При этом одинаково недопустимы как поспешность, паника и принятие недостаточно обоснованных решений, так и чрезмерная затяжка в организации и осуществлении работ по ликвидации аварии. Необходимы глубокий анализ всех геолого-технических и организационных условий, сопутствующих аварийному фонтану, оценка всех возможных в подобных обстоятельствах вариантов по ликвидации аварии, выбор оптимального, самого быстроосуществимого и надежного, самого экономичного и безопасного для людей варианта.

Предложенная классификация аварийных фонтанов помогает создать объективную основу для принятия такого решения.

Рассмотрим вкратце объективные критерии возможности и эффективности применения различных методов ликвидации аварийных фонтанов.

1 . Многочисленные разновидности метода ликвидации аварийных фонтанов путем герметизации устья скважин имеют несколько общих определяющих условий применимости данного метода на практике. Удобнее их рассмотреть в соответствии с вышеизложенной классификацией по тем же основным признакам и категориям.

По признаку I жидкостные и газовые фонтаны могут быть ликвидированы путем герметизации устья скважин.

По признаку II аварийные фонтаны категорий 11Б1 и 11Б2, при всех прочих благоприятных условиях, могут быть ликвидированы с устья. Если фонтаны соответствуют категории 11Б2в, т.е. если аномально высокое пластовое давление превышает нормальное гидростатическое давление, градиент разрыва вышележащих горных пород, пределы прочности

обсадных колонн и устьевого оборудования, всякие попытки их ликвидации путем герметизации устья лишены успеха. Они могут привести только к осложнению аварии и неоправданному риску. Поэтому, если аварийный фонтан соответствует принятой категории 11Б2в, необходимо сразу же приступать к работам по ликвидации каналов поступления нефти или газа в ствол скважины на большой глубине.

Производительность фонтана сильно влияет на успешность работ по его ликвидации путем герметизации устья скважины. Нет необходимости объяснять, насколько трудно и опасно работать людям над устьем скважины, из которого вырывается мощная струя нефти, газа, воды и обломков горных пород. Особенно когда существует опасность отравления людей, взрыва и загорания фонтана (а она существует практически всегда).

На практике известны случаи успешной ликвидации с устья аварийных фонтанов категорий 111В1 и 111В2. Известно несколько случаев успешной ликвидации фонтанов категории ШВЗ и даже 111В4. Однако, исходя из обеспечения безопасности людей, фонтаны ШВЗ и 111В4 необходимо ликвидировать, полностью исключая работу людей на устье фонтанирующей скважины.

Признак IV носит в данном случае подчиненный характер и не влияет прямо на решение вопроса о применимости или неприменимости метода ликвидации фонтана с устья скважины.

По признаку V необходим наиболее тщательный анализ каждого реального аварийного фонтана, прежде чем будет принято решение о его ликвидации путем герметизации устья скважины. Только фонтаны категорий VД1а и VД2а могут быть надежно ликвидированы таким методом. В отдельных случаях, когда разрез скважины представлен непроницаемыми породами, можно рассчитывать на успех в попытках таким методом ликвидировать фонтаны категорий УД1 в и УД3а. Попытки ликвидировать аварийные фонтаны категорий УД1с, УД2в и УДЗв, УД4 путем герметизации устья фонтанирующих скважин не будут успешными, так как они неизбежно приведут к образованию грифонов и рассеиванию запасов нефти и газа. Поэтому всякие попытки ликвидировать сильные аварийные фонтаны категорий УД1 с, УД2в, УДЗв и УД4 путем герметизации устья скважин не только бессмыслены, но и должны быть запрещены на практике по соображениям обеспечения охраны недр.

По признаку VI все фонтаны могут считаться доступными для ликвидации с устья.

По степени осложненности аварийных фонтанов (признак VII) попытки их ликвидации путем герметизации устья оправданы только в случае сохранения верхней части обсадной колонны и фланцевой основы устьевого оборудования - категорий VIIЖ1а и VIIЖ1б. Если же устье разрушено, на нем образовался кратер и возникли грифоны (категории VIIЖ2а и VIIЖ2в), следует прекратить попытки ликвидировать такие фонтаны с устья.

Таким образом, работы по ликвидации аварийных фонтанов, соответствующих категориям IIБ2б, IIIВ3, IIIВ4, VД1с, VД2б, VД3б, VД4, VIIЖ2а и VIIЖ2в, сразу же следует вести из расчета перекрытия ствола фонтанирующей скважины на большой глубине или подавления фонтана путем соединения специальных наклонных скважин со стволом аварийной скважины для закачки тяжелых и цементных растворов, обводнения пласта или отвода продукции фонтана по стволам подготовленных наклонных скважин. Всякие попытки ликвидации таких фонтанов путем герметизации устья скважины обречены на неудачу.

Фонтаны категорий VД1б и VД3а до принятия решения о начале работ на устье скважин подлежат дополнительному изучению. Если невелико пластовое давление, а разрез скважины представлен малопроницаемыми породами, вполне возможно успешное ведение работ по ликвидации такого фонтана с устья.

2. Технологические схемы ликвидации аварийных фонтанов путем бурения специальных наклонных скважин с целью соединения со стволом фонтанирующей скважины (стыковкой, взрывом, гидравлическим разрывом пласта) и последующей задавки фонтана закачкой воды и тяжелых растворов или изоляции ствола закачкой в него цементного раствора, обводнения призабойной зоны продуктивного пласта, чтобы воспрепятствовать поступлению в ствол фонтанирующей скважины новых порций нефти и газа, или отвода всей или части продукции фонтана через оборудованные стволы наклонных скважин и создания условий ликвидации основного очага фонтана путем предварительного его ослабления связаны с затратами значительных средств и времени на их осуществление, поэтому использование их должно быть обосновано. Здесь в первую очередь необходимо рассмотреть все те категории аварийных фонтанов, ликвидация которых с устья признана невозможной, т.е. категорий IIБ2б, IIIВ3, IIIВ4, VД1с, VД2б, VД3б, VД4, VIIЖ2а, VIIЖ2б, а также категорий VД1б, VД3а.