Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
НАБУХШИЙ СЛАНЕЦ ОСЫПАЕТСЯ В СТВОЛЕ И СТРЕМИТСЯ
ЗАЖАТЬ КОЛОННУ Рисунок 7-18 Идентификация прихвата · Прекращение циркуляции. · Прихват может произойти при выполнении любой операции в открытом стволе.
Превентивные действия 1. Планирование: а) Выбирайте соответствующую систему бурового раствора: Для участков бурения с “гумбо” не существует универсальных решений. Обычно, если гумбо не находится под ненормально большим давлением, то в качестве бурового раствора должна применяться обычная чистая вода. При контакте воды с гумбо, буровой раствор изменяется так, как если бы в него был добавлен бентонит. Осыпание и вспучивание может быть сведено к минимуму применением ингибированных жидкостей.Для увеличения ингибирования, обычно применяются ингибирующие жидкасти, перечень которых приводится ниже: · Кальций- содержащие жидкости, такие как: известь, гипс или хлористый кальций. · Жидкости на основе поташа. · Жидкости на магнезевой основе. · Полимерные растворы. · Растворы на основе масел. Первый ингибированный раствор на водяной основе является кальцинированной жидкостью с высоким значением рН. Даже с содержанием 200ррm кальция в растворе он не обеспечивает сильного ингибирования набухания глины. Растворы на основе хлористого поташа часто применяют для уменьшения процессов набухания глины из-за их более высокой стабильности, чем систем на основе кальция. Глинистые формации не гидратируются в присутствии масла. Однако, подавляющее большинство растворов на маслянной основе содержат некоторое количество воды. Если минерализация этой воды сбалансирована с минерализацией воды формации, то проблем со смачиванием этой формации возникать не должно. b) Планируйте применение достаточного количества ингибиторов, таких как кальций для систем на кальциевой основе или поташа для систем на основе KCL. Эти ингибиторы могут быть довольно - таки дорогими и хранение их на буровой в достаточных количествах не совсем удобно. Изучите экономическую целесообразность и влияние на окружающую среду возможность применения буровых растворов на маслянной основе, т.к. это обеспечит большие возможности по контролю реактивных формаций. с) Верхний привод на буровой позволит поддерживать циркуляцию и раззенковывать ствол скважины во время спускоподъемных операций. Это поможет уменьшить последствия вспучивания стенок ствола и улучшит очистку затрубного пространства. d) Сводите к минимуму время нахождения в открытом состоянии участков скважины. Старайтесь избегать таких операций, как отбор керна, проведение каких -либо измерений в скважине и.т.п. е) Старайтесь сделать так, чтобы открытые участки в стволе скважины были как можно короче. Избегайте попыток удаления колонны, т.к. это приведет к возникновению длинных участков открытого ствола. 2. Мероприятия на буровой : а) Поддерживайте концентрацию ингибиторов на достаточно высоком уровне. Для растворов на основе KCL применимо следующее: для слабо гидратированных сланцев с умеренными величинами илита и хлорида, рекомендуется концентрация 30, 000 - 40, 000 мг/л К+. Для умеренно гидратированных сланцев, содержащих мнгого илита и бОльших обычного илит/монтмориллонит’ а, рекомендуется концентрация К+ порядка 40, 000 - 60, 000 мг/л. Для высокогидратированных сланцев с большими концентрациями монтмонириллонита и илита, рекомендуется концентрация К+ порядка 70, 000 - 140, 000 мг/л b) Следуйте указаниям по очистке ствола раздела 4.2.1. с) Бурите участки сланцев с контролируемой скоростью проходки и циркуляцией при каждом соединении. d) Очистка вайпером имеет определяющее значение для быстропротекающих процессов вспучивания и осыпания. Делайте это при увеличении затяжки и крутящего иоиента при бурении. е) Сводите к минимуму время открытого состояния скважины. Быстрота - наилучший способ окончания проходки осыпающихся сланцев. f) Избегайте остановку циркуляции в течение долгого времени в ситуациях, когда КНБК находится в реактивной формации или ниже ее. g) Налипание грязи на КНБК увеличивает давление и его пульсацию на выходе насосов. h) Не исключайте механическую нестабильность. I) Когда большие куски гидратированного сланца (“ гумбовая атака “) поступают на вибросита и патрубок с воронкой, прекратите бурение и продолжайте циркуляцию до очистки скважины. Механическая стабильность Трудно определить, что является первостепенной причиной вспучивания и осыпания. То ли химический дисбаланс, то ли механическая нестабильность. Или и то, и это вместе по - немногу. До того как была пробурена секция в забое, на породу действовали три не равных нагрузки в трех различных направлениях. На глубине более чем 1500 футов, наибольшей из них следует считать нагрузку породы, которая действует в вертикальном направлении. Типичной величиной градиента нагрузки является величина, равная 1.0 psi /ft. Горизонтальные составляющие нагрузки могут быть равными в равномернонепрерывной среде и типичная их величина составляет 0.75 psi/ft. Однако, в геологически разорваных породах они могут существенно отличаться. При бурении, цилиндр породы замещается буровым раствором. Буровой раствор, будучи жидкостью, может воспринимать лишь только равные нагрузки в трех направлениях. Обычно вес бурового раствора балансируется с поровым давлением формации. Градиент порового давления в нормально нагруженых фрмациях обычно равен 0.465 psi/ft (Галф ов Мексико), 0.452 psi/ft (Северное море). Видно, что при весе бурового раствора, равного 0.465 psi/ft давление раствора нигде не равно столь высоким значениям как нагрузкам в формации, которую этот раствор замещает! Порода вокруг ствола скважины вынуждена “ давать просадку “ и противостоять дополнительным нагрузкам. Если порода прочная, то проблемы могут не возникнуть. В молодых формациях, где цементирующая основа матрицы не такая прочная, порода не может легко противостоять дополнительным нагрузкам. Порода будет деформироваться и ствол скважины начнет давать усадку, хотя изменения диаметра может быть менее чем 0, 01 дюйм. По мере сжатия ствола, песчаник становится склонным к растрескиванию и осыпается в ствол скважины. Если порода очень слабая, то ствол может даже полностью обвалиться. Обычно бывает довольно трудно отличить деформацию ствола скважины, вызванную механическими нагрузками, от вспучивания из - за протекания процессов в химически активных формациях (см раздел 4.2.2). Тот факт, что вертикальные нагрузки (давление вышележащих пластов) обычно существенно выше горизонтальных, имеет очень существенное значение для отклоняемых скважин. Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-09; Просмотров: 773; Нарушение авторского права страницы