Предотвращение газонефтепроявлений

Эффективность герметизации устья зависит от типа и качества монтажа колонной головки, типа противовыбросового оборудования, установленного на устье скважины, детального разграничения пластовых давлений по продуктив­ным горизонтам и мероприятий по недопущению выбросов.

Практикой установлено, что в процессе разбуривания газонефтяных плас­тов количество газа, поступающее в раствор, прямо пропорционально скорости бурения пласта и объему выбуренной породы. Чем выше коэффициент кавернозности, тем больше газа попадает в раствор. При этом количество газа, по­падающего в единицу объема глинистого раствора, обратно пропорционально скорости циркуляции. Вследствие этого о процессее прохождения продуктивных пластов с АВПД ограничивается скорость проходки и увеличивается скорость циркуляции.

Наблюдаются случаи, когда выходящая из скважины жидкость содержит 15—20% газа ж объему циркулирующего раствора, а каких-либо проявлений не происходит. Тем не менее, если не принимать мер по дегазации раствора, то может значительно повыситься объемное содержание газа в жидкости и насту­пит условие, когда рпл>рст, и скважина начнет фонтанировать.

В процессе бурения возможны случаи вскрытия пористых, легкопроницаемых пород, способствующих поглощению глинистого раствора. Если выше газо­носного горизонта находятся неперекрытые высокопроницаемые пласты, то вслед­ствие колебания противодавления на газовый пласт может произойти поглоще­ние и быстрое разгазирование столба промывочной жидкости над газовым плас­там с последующим выбросом. Газопроявление развивается настолько быстро, что буровая вахта не успевает принять какие-либо меры по его ликвидации. Аналогичная картина происходит при подъеме бурильного инструмента без долива скважины.

Для предотвращения затрубных газовых проявлений рекомендуется исполь­зовать цементные растворы с низкой водоотдачей, вести закачку с требуемой скоростью для полного замещения глинистого раствора цементным, во время закачки цементного раствора расхаживать обсадную колонну, проводить аку­стический метод контроля в скважине для определения качества цементного камня в затрубном пространстве.

Необходимо воспрепятствовать даже частичному опорожнению скважины и изливу из нее бурового раствора, что достигается герметизацией устья. При недоливе скважины поршневой эффект будет незаметным, поэтому в процессе подъема инструмента совершенно необходимо постоянно доливать раствор в скважину. Для удобства расчета требуемого количества раствора для долива скважины необходимо вычислить, какой объем раствора вытесняют бурильные трубы, поднятые из скважины, и сопоставить его с объемом раствора в долив- ной емкости.

В период разбуривания пластов с АВПД вахта должна ежедневно прове­рять: работоспособность доливного устройства, ФСМ, вакуумного дегазатора и глиномешалки; наличие масла в баке пульта управления превенторами и давле­ние в гидроаккумуляторе; типы и положение штуцерных дросселей; наличие аварийной трубы с обратным клапаном; правильность настройки задвижек на манифольде.

Для условий возможного выброса и газопроявлений разрабатываются сле­дующие технологические правила:

1. Вскрытие пласта с повышенным давлением должно осуществляться в присутствии ответственного лица при наличии плана работ на случай газового выброса. В этом плане должна быть отражена двусторонняя телефонная связь, с управлением буровых работ, тампонажной конторой и базой производствен­ного обеспечения.

2. В случае большого этажа газоносности проводка скважин должна про­водиться опытными бригадами.

3. При начавшемся переливе промывочной жидкости и снижении ее плотно­сти на 0,03—0,05 г/см3 необходимо утяжелять раствор при циркуляции его через выкидной трубопровод крестовика, создавая дополнительное давление на устье в соответствии с планом аварийных работ и действующих инструкций.

4. В период разбуривания продуктивных пластов ограничить скорость спуска, и подъема бурильной колонны труб с целью недопущения гидроразрыва выше­лежащих пластов и поддержания величины градиента давления в скважине не ниже градиента пластового давления.

5. Важное значение имеет регулирование СНС(статическое напряжение сдвига) промывочной жидкости, не­обходимого для предотвращения «сифона» при подъеме бурильной колонны.

При вскрытом газовом горизонте необходимо:

а) осуществлять промежуточные промывки во время спуска и подъема бу­рильной колонны труб;

б) проверять превенторы на закрытие и открытие плашек перед каждым подъемом колонны; проверку проводят со вспомогательного пульта управления;

в) периодически контролировать объем жидкости в приемных отстой­никах;

г) в случае появления разгазированного раствора в потоке при промывке, а также пузырьков газа немедленно закрыть устье скважины превентором и приступить к усиленной закачке раствора;

д) в случае внезапного выброса открыть рабочие задвижки на одной вы­кидной линии и закрыть устье скважины превенторами;

е) при работе с комбинированной колонной труб следует устанавливать три превентора: верхний — с глухими плашками, средний — под большой диаметр бурильных труб и нижний — под меньший. При наличии ПУГ превентор с глу­хими плашками не устанавливается;

ж) перед спуском эксплуатационной колонны, перекрывающей продуктивные горизонты, в одном из превенторов устанавливать плашки под диаметр спускае­мой эксплуатационной колонны.

После вскрытия продуктивного горизонта необходимо принимать следующие меры предосторожности:

а) постоянно доливать скважину при подъеме инструмента, а также при ведении электрометрических работ и простоях;

б) в случае простоя спускать инструмент до башмака промежуточной ко­лонны или кондуктора и герметизировать устье;

в) в интервале продуктивного горизонта спуско-подъемные работы прово­дить с пониженной скоростью во избежание гидроразрыва пласта;

г) не допускать «поршневания» скважины при подъеме, предотвращать образование сальников;

д) не оставлять устье скважины без наблюдения во время ремонтов и простоев;

е) в случае возникновения газонефтепроявления герметизировать устье превентором и восстановить циркуляцию выходом бурового раствора через отвод крестовины;

ж) подъем инструмента, особенно после проработки под колонну, начинать только после тщательной промывки скважины, выравнивания раствора;

з) проработку и промывку скважины проводить с максимальной подачей на­сосов с целью наименьшего насыщения раствора газом из продуктивного гори­зонта;

и) перед спуском эксплуатационной колонны диаметрами 168, 146 и 114 мм заменить плашки превентора соответствующими наружному размеру труб об­садной колонны;

к) при спуске обсадной колонны обязательно проводить все предусмотренные планом работ промывки;

л) при цементировании скважин плотность тампонирующей смеси и высоту подъема последней принимать такими, чтобы избежать гидроразрыва пласта, не допустить остановок в процессе цементирования.

Список литературы

1.Противовыбросовое оборудование: Справочное пособие, В. Г. Колчерин, И. В. Колесников, В. Г. Кирилюк и др., Волгоград, «Панорама»,2009.

2.Справочное пособие по противовыбросовому оборудованию, Г. М. Гульянц. М., Недра, 1983.

3.Каталог оборудования компании TRANSOCEAN.