Сургутский нефтяной техникум филиал Государственного образовательного учреждения впо Югорский государственный университет
Скачать 0.78 Mb.
|
2.9 Цементирование скважины Таблица 23 - Характеристика жидкостей для цементирования и составляющие их компоненты
Таблица 24 – Потребное количество материалов и цементировочной техники
2.10 Вскрытие и освоение продуктивных пластов Вскрытие продуктивных горизонтов (пластов) должно быть проведено качественно. Под качеством технологии вскрытия следует понимать степень изменения гидропроводности продуктивных горизонтов (пластов) после выполнения соответствующей операции. Причин снижения продуктивности горизонта (пласта) много, но одной из основных причин считается проникновение в пласт инородных жидкостей и частиц породы. При бурении скважин выбирается такой буровой раствор, чтобы гидростатическое давление его столба было больше пластового. Устранить все причины, вызывающие ухудшение коллекторских свойств продуктивного горизонта (пласта), почти невозможно. Однако уменьшить их отрицательное влияние на продуктивный горизонт (пласт) можно следующими мероприятиями. 1. При разбуривании продуктивного горизонта (пласта) следует снижать противодавление на горизонт (пласт) до безопасного, т.е. до того значения, при котором не может быть открытого фонтанирования. 2. Бурение в продуктивном горизонте (пласте), исследование горизонта (пласта), спуск и цементирование эксплуатационной колонны должны осуществляться быстро, по заранее составленному плану, что сократит время, в течение которого буровой раствор контактирует со стенками скважины в призабойной зоне. 3. При вскрытии продуктивного горизонта (пласта) следует применять высококачественный буровой раствор, имеющий минимальную водоотдачу, или буровые растворы на углеводородной основе. Освоение скважины: Последнее мероприятие перед сдачей скважины в эксплуатацию это вызов притока жидкости из пласта. Приток жидкости в скважину возможен только в том случае, когда давление на забой в скважине меньше пластового. Поэтому все работы по освоению скважины заключается в понижении давления на забой и очистке забоя от грязи, глинистого раствора и песка. Эти работы осуществляются разными способами, в зависимости от характеристики пласта, пластового равновесия, количество газа содержащегося в нефти, и технической оснащенности. Для каждой скважины, подлежащей испытанию, должен составляться план с учетом технологических регламентов на эти работы. В плане должны быть указаны: - количество объектов подлежащих испытанию; - их геолого-физические характеристики; - интервалы и плотности перфорации; - тип превентора; - порядок вызова притока в зависимости от наиленторских свойств пласта; - конструкции скважины; - пластовое равновесие и t. План должен утверждаться главным инженером и главным геологом объединения. Вызов притока и очистка забоя при освоении фонтанных скважин, производится промывкой скважин, нагнетанием в скважины сжатого воздуха свабированием или комбинацией этих способов. При промывки глинистый раствор в скважине заменяется водой или нефтью. Благодаря этому давление на забой уменьшается, а также происходит очистка его от глинистой корки и грязи. Промывку осуществляют при собранной арматуре на устье скважины со спущенными в нее до фильтра НКТ. Эти трубы после промывки остаются в скважине для эксплуатационных целей. Часто скважину осваивают при помощи сжатого воздуха (газа). При этом в межтрубное пространство компрессором подается сжатый воздух вытесняющий жидкость в НКТ. В этом случае трубы спускают не до фильтра, а только до глубины, с которой давление создаваемое компрессором можно продавить жидкость. Жидкость в трубах газируется, плотность ее уменьшается и наступает выброс. При дальнейшем нагнетании газа или воздуха в межтрубное пространство, плотность жидкости в трубах все больше уменьшается, что влечет за собой уменьшение равновесия на забой и поступление нефти из пласта в скважину. Главный недостаток этого способа освоение скважины, большое и быстрое снижение уровня жидкости в скважине вызывающее усиленный приток жидкости из пласта, что ведет к образованию мощных песчаных пробок, прихватывающая низ НКТ. При освоении скважины поршневанием в спущенные до фильтра НКТ спускают на стальном канате, поршень имеющий клапан открывающийся вверх. Поршень свободно погружается в жидкость при подъеме же его вверх клапан закрывается и весь столб жидкости под поршнем выносится на поверхность. При непрерывном поршневании уровень жидкости заполняющий скважину будет снижаться. В конце концов пластовое давление превысит давление столба жидкости и пласт начнет работать. Вызов притока независимо от способа должен производится при собранной арматуре. Освоение скважины вскрывших пласт с низким давлением начинают с промывки забоя водным раствором специальных химических реагентов или нефтью. 2.11 Характерные осложнение при бурении скважин Под осложнением в скважине следует понимать затруднение её углубления, вызванное нарушением состояния буровой скважины. Наиболее распространенные виды осложнений: Осложнения, вызывающее нарушение целостности стенок скважины: Обвалы (осыпи) – происходят при прохождении уплотненных глин, аргиллитов или глинистых сланцев. В результате увлажнения буровым раствором или его фильтратом снижается предел прочности уплотненной глины, аргиллита или глинистого сланца, что ведёт к их обрушению (осыпям). Небольшие осыпи могут происходить из-за механического воздействия бурильного инструмента на стенки скважины и т.д. Набухание – происходит при прохождении глин, уплотненных глин, в отдельных случаях аргеллитов (при значительном содержании минералов типа монтмориллонита). Проникновение свободной воды, сложенные уплотненными глинами, аргиллитами или глинистыми сланцами, приводят к их набуханию, выпучиванию в ствол скважины и в конечном счете к обрушению (осыпанию). Ползучесть – происходит при прохождении высокопластичных пород (глины, глинистые сланцы, песчаные глины, аргиллиты, ангидрит или соляные породы), склонных под действием возникающих напряжений деформироватся со временем, т.е. ползти и выпучиваться в ствол скважины. В результате недостаточного противодавления на пласт глина, песчаные глины, ангидриты, глинистые сланцы или соляные породы ползут, заполняя ствол скважины. При этом кровля и подошва пласта (горизонта) глины, глинистых сланцев или соляных пород сложены устойчивыми породами, не склонными к ползучести. Желобообразования – может происходить при прохождении любых пород, кроме очень крепких. Основные причины желобообразования – большие углы перегиба ствола скважины, большой вес единицы длинны бурильной колонны, большая площадь контакта бурильных труб с горной породой. Особенно часто желоба вырабатываются при проводке искривленных и наклонно-направленных скважин. Характерные признаки образования в скважине желоба – проработки, посадки, затяжки, прихваты, а также заклинивание бурильных и обсадных труб. Растворение – происходит при прохождении соляных пород. Соляные породы слагающие стенки скважины, растворяются под действием потока жидкости. Характерный признак растворения соляных пород – интенсивное кавернообразование, а в особо тяжелых случаях – потеря ствола скважины. Поглощения бурового раствора: Поглощение бурового раствора объясняется, во-первых, превышением давления столба жидкости в скважине над пластовым давлением (чем больше эта разность, тем интенсивней поглощение) и, во-вторых, характером объекта поглощения. Нефти-, газо-, или водопроявления: Выброс нефти, газа или воды под большим давлением из скважины, приносящий большой урон оборудованию, и влечет остановку бурения приводя к авариям. В связи с расширением географии работ по освоению нефтегазовых месторождений получили распространение осложнение, связанные с: Сероводородной агрессией: Сероводород – сильный яд, поражающий нервную систему. Сероводод имеет сильный запах и опасен для здоровья. Легко воспламеняется, а в смеси с воздухом взрывается. Бурением скважин в условиях многолетнее мерзлых пород : Мерзлыми породами называются такие породы, которые имеют нулевую или отрицательную температуру или в которых хотя бы часть воды замерзла. 2.12 Характерные аварии при бурении скважины Авариями в процессе бурения называют поломки и оставления в скважине частей колонн бурильных и обсадных труб, долот, забойных двигателей, потерю подвижности (прихват) колонны труб, спущенной в скважину, падение в скважину посторонних металлических предметов. Аварии происходят обычно в результате несоблюдения утверждённого режима бурения, неисправности бурового инструмента и оборудования и недостаточной квалификации или халатности членов буровой бригады. Основными видами аварий считаются: Прихваты: Перепад давления в скважине в проницаемых пластах и непосредственный контакт некоторой части бурильных и обсадных колонн со стенками скважины в течении определённого времени; Резкое изменение гидравлического давления в скважине вследствие выброса, водопроявления и поглощение бурового раствора; Нарушение целостности ствола скважины, вызванное обвалом, вытеканием пород или же сужением ствола; Образования сальников на долоте в процессе бурения или при спуске и подъёме бурильного инструмента; Отключение электроэнергии или выходе из строя подъемных двигателей буровой установки; Преждевременное схватывание цементного раствора в кольцевом пространстве при установке цементных мостов и т.д. Поломка в скважине долот и турбобуров: Спуск дефектных долот при отсутствии надлежащей проверки их, чрезмерными нагрузками на долото и передержкой долот на забое. Заклинивание шарошек возникает вследствие прекращения вращения шарошек, на забое скважины, т.е. происходит прихват их на осях; Поломка турбобуров происходит из-за разъединения буровым раствором, развенчивание и вырывание верхней резьбы корпуса из нижней резьбы переводника и отвинчивания нипиле с оставлением в скважине турбины. Признак таких поломок – резкое падение давления на буровых насосах и прекращения проходки. Аварии с бурильными трубами: Часто возникают при роторном бурении скважин. Одной из основных причин этих аварий – совокупность всех напряжений, возникающих в трубах, особенно при местных пороках в отдельных трубах. Разъединение резьб буровым раствором. |