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

необходимую прочность, хотя проницаемость его пока низкая, что не позволяет получить высокие дебиты.

Представленные конструкции забоев описаны применительно к типовым условиям сооружения скважин. Возможны комбинации разных типов забоев. Например, для неоднородных в фильтрационном и суффозионном отношении песков значительной мощности при высокой вероятности снижения дебита из-за неравномерности притока целесообразна комбинация конструкций забоев, показанных на рис. 3.1, з, и. В этом случае расширяющийся к низу забой будет иметь неравномерную форму. При разделении продуктивных интервалов слабопроницаемыми породами значительной мощности целесообразно применение многосекционных конструкций в различном сочетании забоев (см. рис. 3.1). Возможен переход во время эксплуатации с одной конструкции забоя на другую. Часто вокруг фильтра под устойчивой кровлей формируется полая воронка, аналогичная бесфильтровой конструкции.

3.2. ВСКРЫТИЕ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА

При вскрытии продуктивного пласта следует минимизировать проникновение в околоскважинную зону инородных примесей, фильтрата раствора и вероятность образования на стенках скважины слабопроницаемой корки. На интенсивность кольматации влияют тип промывочной жидкости и перепад давления на пласт.

Минимальное изменение фильтрационных характеристик пласта в околоскважинной зоне наблюдается при использовании в качестве промывочной жидкости жидкость, аналогичную по свойствам пластовой, и уменьшении репрессии на пласт, а следовательно и глубины проникновения шлама и раствора.

3.2.1. ВСКР1ТИЕ ПЛАСТОВ С НОРМАЛЬНЫМ ПЛАСТОВЫМ ДАВЛЕНИЕМ. ВСКРЫТИЕ С ПРОМЫВКОЙ ВОДОЙ

При вскрытии водоносного пласта фильтрационные параметры пласта в околоскважинной зоне лучше всего сохраняются при использовании в качестве промывочной жидкости чистой воды.

Технология вскрытия водоносного пласта с промывкой водой внедряется ВСЕГИНГЕО начиная с 50-х гг., однако пока объемы применения этой технологии незначительны. Стремление использовать вместо воды глинистые или другие вязкие промывоч-

ные жидкости производственными организациями объясняется опасностью обрушения стенок скважины, прихватом инструмента и сложностью посадки фильтра в заданный интервал. В реальных условиях при правильно выбранной технологии в случае промывки скважины водой устойчивость стенок можно гарантировать.

Многочисленными исследованиями установлено, что устойчивость стенок скважины сохраняется, если в процессе всего цикла работ при вскрытии пласта и оборудовании скважины поддерживается репрессия на пласт не ниже 0,03-0,05 МПа. Из этого условия вытекает основное ограничение применения технологии вскрытия пластов с промывкой чистой водой - невозможность оборудования скважин при высоких пластовых давлениях, особенно при самоизливе.

В процессе промывки на пласт действуют статическая и гидродинамическая составляющие репрессии. Статическая составляющая равна произведению превышения уровня циркулирующего потока над статическим уровнем на плотность воды и ускорение свободного падения, а гидродинамическая составляющая -сумме потерь напора при движении восходящего потока в кольцевом пространстве скважины над вскрываемым интервалом и в сливной магистрали оголовка на устье. Поэтому в процессе бурения устойчивость стенки обеспечивается за счет повышенной репрессии на пласт.

Наибольшая опасность обрушения стенок при вскрытии пласта наблюдается при перерывах циркуляции, а особенно - в случае подъема или расхаживания инструмента, калибровки ствола. С целью сохранения устойчивости стенок необходимо обеспечивать превышение уровня над статическим не ниже 35 м вод. столба. Превышение уровня при перерывах циркуляции поддерживается доливом воды в устья в кольцевое пространство. Воду можно доливать от бурового насоса переключением трехходового крана и перепуска воды через специальный шланг к устью скважины, либо от специальной емкости самотеком. При глубоких статических уровнях возникает сложность контроля за сохранением заданного превышения уровня. В этих случаях обычно осуществляют долив воды до устья.

Перед вскрытием пласта и разбуриванием цементной пробки наработанный раствор удаляют из отстойников, которые заполняют водой. Полностью удалить глинистые и другие фракции из отстойника не удается, поэтому образуется малоглинистый раствор с низкими структурными свойствами. Способность проникать в пласт у такого раствора примерно такая же, как у чистой воды, а содержания различных примесей достаточно для

существенной кольматации околоскважинной зоны. Исследованиями Русбурмаш установлено, что, кольматация малоглинистыми растворами - наиболее опасный вид засорения пласта, при котором интенсивность снижения фильтрационных характеристик в околоскважинной зоне выше, чем у глинистых и других вязких растворов (их параметры контролируют на поверхности).

Предпочтительнее использовать схему вскрытия пласта с отбором воды буровым насосом из специальной емкости. В этом случае исключается попадание в воду кольматантов. Для промывки удобно использовать цементировочный агрегат с двумя емкостями по 3 м3. При вскрытии на буровой необходимо обеспечить требуемый запас воды с учетом планируемого поглощения. Интенсивность поглощения определяется по приемистости скважины при репрессии на пласт 0,03-0,05 МПа, которая рассчитывается по известным формулам. Долив воды в кольцевое пространство скважины при прекращении подъема должен соответствовать расчетным значениям приемистости скважины.

Последовательность технологических операций по вскрытию пласта с промывкой водой следующая. После крепления скважины и ОЗЦ спускают инструмент и разбуривают цементную пробку и промывают чистой водой. За время разбуривания цемента естественный раствор, находящийся в инструменте, замещается на чистую воду и при вскрытии со стенками скважины в интервале водоносного пласта контактирует только вода и шлам. Перед вскрытием следует убедиться в создании достаточного запаса воды на буровой.

Циркуляционную систему для промывки монтируют в следующем порядке. При использовании для вскрытия пласта цементировочного агрегата нагнетательная магистраль насоса 9 т соединяется с вертлюгом. Вода из емкостей насосом цементировочного агрегата нагнетается через вертлюг в колонну труб и оттуда поступает на забой. Емкости агрегата пополняются по мере опорожнения из водовозок или промежуточной емкости с помощью центробежного насоса, цементировочного агрегата или бурового насоса. При перерывах циркуляции долив осуществляют в кольцевое пространство скважины из емкостей цементировочного агрегата или водовозки через сливную магистраль самотеком. Расход долива регулируют вентилем.

При наращивании инструмента и любой другой технологической операции, требующей подъема снаряда, интенсивность долива увеличивается на объем поднимаемых в единицу времени труб. При отсутствии цементировочного агрегата промывку скважины осуществляют буровым насосом, забирающим воду из водовозки, через промежуточную емкость. Жидкость доливают в