Основным условием начала ГНВП является превышение пластового давления вскрытого горизонта над забойным давлением.

Забойное давление в скважине во всех случаях зависит от величины гидростатического давления бурового раствора заполняющего скважину и дополнительных репрессий вызванных проводимыми на скважине работами (или простоями).

P _пл. > P _заб

Согласно единых требований к промышленной безопасности (ЕТПБ) требуют, чтобы гидростатическое давление (Рг) превышало пластовое (Рпл ) в следующих размерах:

- для скважин с глубиной до 1200м забойное давление Р_заб  должно превышать пластовое давление Р_пл  на 10%,  но не более 1, 5 МПа

- для скважин с глубиной более 1200м забойное давление Р_заб  должно превышать пластовое давление Р_пл на 5%, но не более 3, 0 Мпа

При известном пластовом давлении горизонта необходимая плотность промывочной жидкости, на которой должен вскрываться этот горизонт определяют:

r = ( Р_пл + D Р) / g Н

Определение забойных давлений ( Рзаб )

1. Забойное давление при механическом бурении и промывке

Р_заб = Р_г  + Р_гск

Р_гск - гидравлическое сопротивление кольцевого пространства.

     Ориентировочно, для неглубоких скважин оно составляет:

Р_гск = Р_гс / 5 ¸ 7

Р_гс - полное гидравлическое сопротивление без учета перепада давления на турбобуре.

При промывке скважины после спуска труб или длительных простоях без промывки забойное давление может снижаться за счет подъема по стволу газированных пачек бурового раствора и резкого увеличения их объема к устью.     

2. Забойное давление после остановки циркуляции первое время равняется гидростатическому

Р_заб = Р_г

3. Забойное давление при отсутствии циркуляции длительное время снижается за счет явлений седиментации, фильтрации, контракции, а так же температурных изменений бурового раствора на величину D Рст

Р_заб = Р_г - D Р_{ст .}

Основные принципы анализа давления

Давлениями, которые мы можем регулировать и контролировать при промывке скважины во время ликвидации проявления, являются:

– гидростатическое давление - Р_r;

– гидростатические потери - P_r._c;

– избыточное давление - P_из.

Общее давление в любой точке скважины будет складываться из этих трех давлений P_общ=Р_r+Р_r.c+P_из, поэтому представляет интерес рассмотреть вопрос, как рассчитать каждое из этих давлений, а также четко уяснить, как и где эти давления будут способствовать или отрицательно влиять на процесс ликвидации проявлений.

Поведение газа в скважине.

Газ может находиться в скважине:

1. в растворенном состоянии на незначительном удалении на   выходе из пласта в скважину;

2. в виде пузырьков, размер которых значительно мал относительно общего объема жидкости (пузырьковый режим);

3. в виде пузырей, диаметр которых соизмерим с диаметром трубы (снарядный режим всплытия);

4. кольцевой режим, где газ занимает все сечение затрубного пространства, что характерно для выброса и фонтана.

 

 

Первые три положения сильной опасности не представляют, так как забойное давление повышается незначительно.

Если предполагать, что в скважину поступила компактная пачка газа (например при подъеме инструмента), то при всплытии этого газа в закрытой скважине давление на забое почти удвоится. Такое повышение давления может разрушить скважину или вызвать катастрофическое поглощение и как следствие - фонтан.

Если при тех же условиях газ поднимается в скважине с открытым устьем то объем газа будет увеличиваться, что приводит к уменьшению гидростатического столба бурового раствора и, соответственно, к снижению забойного давления.

На некоторой глубине произойдет выброс раствора, что приведет к резкому снижению забойного давления. Забойное давление в процессе подъема газа в скважине с открытым устьем, может оказаться ниже пластового, что неизбежно приведет к работе пласта и возможно к фонтану.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: