Метод разработки бурение, страница 85

После восстановления циркуляции при продвижении к устью в область пониженного давления газ расширяется. В результате давление столба бурового раствора на стенки скважины умень­шается.   Разность   между   давлением   в   скважине   и   пластовым

увеличивается, приток жидкости или газа из пласта возрастает. При приближении к устью происходит интенсивное расширение пу­зырьков газа, часть бурового раствора выбрасывается, а давление на стенки скважины резко уменьшается, что довольно часто ведет к открытому фонтанированию. Подобные проявления нарушают процесс бурения и являются причиной аварий. При мощных про­явлениях разрушаются устье скважины, буровое оборудование, происходят взрывы и пожары.

Чтобы избежать притока пластовых жидкостей и газов в сква­жину, выбросов и фонтанирования необходимо:

оборудовать устье скважины превенторами, контролировать их исправность и работоспособность;

постоянно проверять качество бурового раствора, выходящего из скважины;

использовать буровой раствор с небольшой водоотдачей, воз­можно меньшим статическим напряжением сдвига;

повышать плотность раствора до уровня, необходимого для поддержания небольшого избытка давления в скважине над пла­стовым, но меньше того, при котором начинается разрыв пород и поглощение раствора;

дегазировать буровой раствор, выходящий из скважины, а при необходимости заменять свежим с повышенной плотностью;

доливать раствор в скважину, чтобы его уровень всегда на­ходился у устья;

установить обратный клапан в нижней части бурильной ко­лонны;

не оставлять скважину на длительное время без промывки.

Наиболее оптимальное средство для удаления газа из буро­вого раствора— вакуумные дегазаторы. Для долива раствора в скважину используют автоматы. Если приток пластовых жид­костей предотвратить не удалось и произошел выброс, когда в скважине находилась бурильная колонна, следует срочно за­крыть превентор, направить выходящую из скважины струю ра­створа через боковой отвод устьевой обвязки, оборудованный штуцером, и через бурильные трубы закачивать пегазированный раствор повышенной плотности. Если произошел выброс при от­сутствии в скважине бурильной колонны, необходимо попытаться спустить несколько свечей бурильных труб, закрыть превентор и закачивать утяжеленный буровой раствор. Если трубы спустить невозможно, превентор закрывают и через боковой отвод устьевой обвязки в скважину задавливают раствор

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ   НЕФТЕГАЗОПРОЯВЛЕНИЙ И ОТКРЫТЫХ ФОНТАНОВ

Проявления флюидосодержащих пластов в скважине возможны, когда пластовое давление превышает давление, создаваемое стол­бом бурового раствора на уровне кровли продуктивного пласта: р_скв<р_пл. Обычно при бурении выполняется условие: р_скв = ср_пл, где с = 1,051,15 — коэффициент запаса, обеспечивающий опти­мальное превышение давления в скважине над пластовым.

В процессе промывки давление в скважине несколько выше гидростатического за счет гидравлического сопротивления при дви­жении  раствора   по   стволу  скважины,  но  для  упрощения  этим увеличением давления можно пренебречь. Тогда можно сказать, что давление в скважине определяется высотой столба бурового раствора и его удельным весом. Снижение давления в скважине против пластового возможно при условии снижения уровня рас­твора в скважине или уменьшения его удельного веса.

Уровень раствора снижается при подъеме труб без долива скважины, поглощении раствора проницаемыми пластами, потере герметичности спускаемой в скважину колонны труб с обратным клапаном.

Уменьшение удельного веса раствора возможно при разбавле­нии его пластовыми жидкостями, насыщении газом, а также вслед­ствие выпадения в осадок части твердой фазы при плохом переме­шивании или коагуляции.

Поэтому основные меры противовыбросовой профилактики за­ключаются в систематическом контроле параметров бурового раст­вора (в первую очередь удельного веса) и в наблюдении за его уровнем в скважине при неработающих насосах или за изменением уровня в приемных емкостях насосов во время промывки сква­жины. При появлении признаков проявления необходимо прини­мать меры. С целью предупреждения выбросов надо интенсивно промывать скважину, утяжелять закачиваемый раствор и дегази­ровать его после выхода из скважины.