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

Однако при бурении скважин с уменьшением противодавления на пласты должны быть приняты определенные меры безопасности, основными из которых являются:

прогнозирование пластового (порового) давления на всех стадиях проектирования и строительства скважин;

разработка надежных методов проектирования конструкций скважин;

разработка и производство надежного устьевого оборудования - превенторов, дросселей, сепараторов, дегазаторов, запорной арматуры и др.;

создание технических систем для обнаружения флюидопроявлений на ранней стадии их возникновения;

разработка более совершенных методов расчета изменения забойного давления при бурении, спускоподъемных операциях, а также во время длительных остановок;

разработка и внедрение способов и технических средств ликвидации проявлений.

4.1.1. ПРИЗНАКИ ПРОЯВЛЕНИЙ

Поступление пластовых флюидов в ствол бурящейся скважины определенным образом отражается на гидравлических характеристиках циркуляционного потока и свойствах бурового раствора, выходящего из скважины. Возникающие при этом на поверхности сигналы или признаки проявлений обладают различной значимостью в зависимости от информативности, времени поступления и интенсивности притока флюида.

Практикой бурения установлены следующие признаки газонефтеводопроявлений:

увеличение объема (уровня) бурового раствора в емкостях циркуляционной системы;

повышение расхода (скорости) выходящего потока бурового раствора из скважины при неизменной подаче буровых насосов;

уменьшение против расчетного объема доливаемого в скважину бурового раствора при подъеме бурильной колонны;

увеличение против расчетного объема бурового раствора в приемной емкости при спуске бурильной колонны; повышение газосодержания в буровом растворе; возрастание механической скорости бурения; изменение показателей свойств бурового раствора; изменение давления на буровых насосах.

Последние три признака могут возникать не только в результате проявлений, но и по другим косвенным причинам.

Увеличение механической скорости. Устойчивое самопроизвольное увеличение механической скорости может служить признаком углубления скважины в зону ЛВПД с постоянным нарастанием порового давления в проходимых глинистых породах.

Резкое увеличение механической скорости, так называемый "скачок проходки", в переходной зоне свидетельствует, как правило, о быстром возрастании аномальности давления на забое. Такая ситуация может возникнуть в случае небольшой мощности переходной зоны, при непосредственной близости пластов-коллекторов с высоким давлением флюидов или в результате внедрения долота в высоконапорную залежь. Причем во всех этих случаях аномальность давления коллектора будет превышать запас противодавления на забое со стороны бурового раствора. В зарубежной практике быстрое повышение механической скорости бурения более чем в 2 раза принято считать одним из признаков вскрытия пласта высокого давления и возможности возникновения проявления. В некоторых случаях резкое увеличение механической скорости бурения - следствие "провалов" бурового инструмента при вскрытии крупных трещин или карстовых каверн. Подобное явление характерно при разбуривании известковых отложений и ведет чаще не к проявлениям, а к поглощению бурового раствора.

График, построенный по результатам механического каротажа одной из скважин Кубани, приведен на рис. 4.1. После увеличения механической скорости бурения при глубине забоя 4274 м произошел сильный выброс. В процессе борьбы с проявлением состояние скважины еще более осложнилось, и дальнейшее углубление ее стало невозможным.

"Скачок проходки" при бурении следует рассматривать как признак возможного проявления. Такой подход оправдал себя во многих случаях как самая ранняя реакция на неуравновешенность давления на забое скважины.

Увеличение объема бурового раствора в приемных емкостях, выражающееся повышением его уровня, является прямым признаком притока в скважину пластового флюида. Уровень бурового раствора контролируют с помощью уровнемеров различных конструкций.

Наиболее совершенные измерительные системы контролируют объем (уровень) в приемных емкостях насосов и об-

Рис. 4.1. График изменения механической скорости бурения vм с глубиной Q перед выбросом из скважины на Юбилейной площади

Рис. 4.2. Влияние площади уровня жидкости и чувствительности уровня на регистрируемый минимальный объем проявления:

1 - S = 20 м2; 2 - S = 40 м2; 3 -S = 60 м2

щий объем бурового раствора в запасных емкостях показывающими приборами с одновременной регистрацией. В аварийных ситуациях предусмотрена звуковая и световая сигнализация.

Минимальный об ъем флюида (м3), поступившего в скважину, котор ый может б ыть зафиксирован устройствами измерения уровня, определяется равенством

где 8 - абсолютная погрешность датчика уровнемера; S -площадь поверхности жидкости в приемных емкостях.

Точность реакции уровнемера, таким образом, зависит как от его чувствительности, так и от площади измеряемого уровня жидкости. Посредством изменения площади поверхности раствора можно менять минимальное значение регистрируемого объема проявления, как это показано на рис. 4.2. График построен с учетом применения в циркуляционной системе стандартных блоков емкостей с площадью 20 м2. Из графика можно видеть, что выключение из циркуляции от-