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

избежать закупорки бурильных труб (в особенности малого диаметра).

В районах, где в разрезе встречаются кавернозные пласты, для создания первичной перемычки, которую затем можно было бы закупорить с помощью обычных закупоривающих материалов (бентонита или шлама), применяли крепкие мешки или картонные коробки с необкатанным камнем.

Так, в скважине на месторождении Квиндино (Техас) потеря циркуляции произошла на глубине 233 м при бурении в кавернозном известняке. После того как для ликвидации поглощения безуспешно израсходовали 1940 м3 глинистого раствора и 9072 кг наполнителя, в скважину бросили 23 мешка длиной 1,5 м и диаметром 13,3 см, а затем залили жидкую смесь, содержащую кусочки кедра, камышовое волокно и смолу. В результате циркуляция была восстановлена окончательно.

7. Использование быстросхватывающейся смеси (БСС). Если мероприятия, предусмотренные 1-6-м этапами, не дали ожидаемого результата, то для закрытия пор и трещин поглощающего пласта следует применить БСС, которые часто в таких случаях являются эффективными как в сочетании с закупоривающими материалами, так и без них.

Успешно применяются для изоляции поглощающих пластов следующие БСС: смесь дизельного топлива с бентонитом, соответствующим образом задавливаемая в зону поглощения водой или буровым раствором, быстросхватывающая глинистая масса и раствор модифицированного цемента.

8. Спуск промежуточной обсадной колонны. В некоторых районах с помощью мероприятий, описанных выше, ликвидировать поглощение оказывается невозможным. В таких случаях останавливают бурение ниже зоны поглощения и спускают промежуточную колонну. Так, например, в штате Флорида зона катастрофических поглощений, сложенная кораллами, бурится без выхода циркуляции с забором морской вод1, для чего приемные шланги насосов опускают в море.

В Западном Техасе при прохождении зоны поглощения использовали буровой раствор. При этом бурение велось без выхода циркуляции, что, естественно, создавало опасность прихвата. Поэтому после выхода из поглощающего пласта спускали промежуточную колонну.

Б.К. Грин также рассмотрел мероприятия по предупреждению поглощений, причиной которых является уменьшение эквивалентного гидростатического давления (ЭГД) до значения пластового давления. Там, где заранее ожидаются погло-

щения, рекомендуется добавлять от 8,5 до 15 кг мелкой слюды и ореховой скорлупы на 1 м3 бурового раствора для закупорки микротрещин и предупреждения их развития. Помимо перечисленных рекомендаций по профилактике поглощений предлагаются следующие.

1. Регулирование плотности бурового раствора путем совершенствования очистки его от песка и частиц выбуренной породы с помощью химреагентов, тщательного соблюдения правил химической обработки раствора и его разбавления. Добавление в раствор нефти и при необходимости аэрация его. Бурение с промывкой чистой водой.

2. Регулирование реологических параметров бурового раствора (снижение его вязкости и статического напряжения сдвига (СНС)). Однако необходимо учитывать, что высоковязкие и высококоллоидные растворы способствуют ликвидации поглощений в маломощных пластах, сложенных несцементированным материалом.

3. Ограничение скорости спуска инструмента, плавный пуск буровых насосов и недопущение расхаживания инструмента.

4. Улучшение конструкции скважин для избежания воздействия утяжеленных растворов, применяемых при проходке нижележащих пород, на вышележащие породы.

Указанные мероприятия на практике разрешили многие вопросы, связанные с предупреждением и ликвидацией поглощений, сократив их число на 50-90 %. Однако, по мнению Б.К. Грина, хотя рекомендуемые мероприятия, безусловно, полезны, поглощение бурового раствора все еще является одним из наиболее тяжелых осложнений при бурении скважин.

К.Д. Фримен описывает комплекс мероприятий, разработанных для предупреждения потери циркуляции при бурении скважин в конкретном районе - бассейне Анадарко (штат Оклахома). В этот комплекс мероприятий входят: обеспечение низкого содержания твердой фазы и низкой вязкости бурового раствора; осторожный, медленный спуск колонны или бурового инструмента; наличие достаточного зазора между бурильными трубами и стенкой скважины.

На месторождении Постл в результате проведения этих мероприятий время бурения каждой скважины сократилось в среднем на 5 сут, а стоимость бурового раствора - на 75 %. Такие же удовлетворительные результаты были получены и при бурении скважин на соседнем месторождении.

Вращая обсадную колонну для разрушения образовавшего-

ся геля и постепенно увеличивая подачу насосов, снижают давления на пласты в момент возобновления циркуляции до минимума. Когда циркуляция восстановлена, можно переходить к цементированию колонны.

Опыт показал, что лучшим средством борьбы с поглощениями является введение в скважину вместе с буровым раствором твердых частиц (например, диатомовой земли). Диатомовая земля вводится в скважину в буровой раствор с максимально возможной водоотдачей, так как эффективность метода зависит от быстроты фильтрации воды и, следовательно, образования твердой пробки. Технология ликвидации поглощения с помощью диатомовой земли предусматривает следующую последовательность операции:

1) определение местоположения зоны поглощения;

2) приготовление 1 ,6 м3 закупоривающего раствора, состоящего из 0,01-0,16 м3 известняка (для максимального увеличения водоотдачи), 14,3 кг диатомовой земли на 1 м3 раствора, 42,9 кг аттапульгитовой глины на 1 м3 раствора и 34-43 кг закупоривающих материалов (волокнистого и гранулированного) также на 1 м3 раствора;

3) спуск в скважину бурильных труб до установки их конца в кровле зоны поглощения;

4) заполнение бурильных труб закупоривающим раствором;

5) закачка в бурильные трубы 3,2-4,8 м3 бурового раствора для вытеснения из них закупоривающего раствора со скоростью 5-10 л/с;

6) прекращение закачки бурового раствора и выдержка в течение 20-30 мин;

7) продолжение процесса вытеснения закупоривающего раствора с периодическими остановками для заполнения скважины;

8) закрытие превентора и продолжение закачки бурового раствора с большей скоростью, при этом давление в затруб-ном пространстве поддерживается на уровне 7-21 атм в течение 20-30 мин, до полной ликвидации поглощения;

9) возобновление бурения.

Главное преимущество диатомовой земли - быстрота приготовления рабочей смеси. Из каждых 42,6 кг, добавленных к воде, можно получать 1 ,6 м3 готовой к употреблению жидкой смеси с высокой водоотдачей.

На месторождении Постл для борьбы с поглощениями применяют также раствор на нефтяной основе.

Н. Стейн сформулировал общие требования, которым