Контролем успешного проведения первой стадии глушения является равенство избыточных давлений в трубах и в затрубном пространстве при остановленной циркуляции в закрытой скважине.
Если давление в бурильных трубах при закрытой скважине медленно, но непрерывно растет, это может быть следствием или низкой проницаемости проявляющих горизонтов или поднимающегося по стволу газа. Теоретически одного цикла циркуляции достаточно для вымыва пластового флюида, но иногда требуется провести 2-3 цикла. Стадия II Подготовка к осуществлению II-ой стадии заключается в повышении плотности бурового раствора до значения обеспечивающего получения равновесия в скважине. Зная первоначальную плотность бурового раствора и избыточное давление Риз.т. в бурильных трубах можно определить пластовое давление проявляющего горизонта. Рпл =0,1* rн*Н+Риз.т. Отсюда можно определить плотность раствора на равновесие rравн. = rн +(Риз.т/0,1*Н) В целях обеспечения некоторого превышения забойного давления над пластовым, плотность бурового раствора увеличивают на значение и тогда: Риз.т. rк= rн + ----------- + ∆ r Н Где: ∆ r - необходимое приращение плотности бурового раствора согласно ЕТП. Ретп ∆ r=------------ Н Вторую стадию глушения начинают с того, что выпускают насос с той же подачей, что и при проведении первой стадии. Давление в трубах с помощью дросселя устанавливают равным Рн и приступают к закачке в бурильные трубы утяжеленного раствора с плотностью rк. По мере заполнения бурильных труб утяжеленным раствором, столб его будет компенсировать в начале частично, а при достижений долота полностью избыточное давление в бурильных трубах- Р из.т. Контроль за заполнением бурильных труб утяжеленным раствором Риз.т. будет равно нулю, а гидравлическое сопротивление увеличивается за счет увеличения плотности бурового раствора. rк Рк =Р²гс ------- rн После чего на рабочей карте по глушения скважины строится график, в котором по вертикальной оси откладывается начальное давление циркуляции Рн и вычисленное Рк, а по горизонтальной – текущий объем закаченного бурового раствора или время закачивания бурового раствора. Имея график изменения давления с помощью дросселя в затрубном пространстве, снижают давление и бурильных трубах в соответствии с закаченным объемом бурового раствора, количество которого равномерно отложено по горизонтальной оси. Для определения текущего давления, после закачки определенного количества бурового раствора проводим вертикаль до пересечения с прямой Рн-Рк. и определяем Рмах. Весь процесс закачки проводим при Q= Const. Последняя точка на горизонтальной оси соответствует объему бурового раствора.
Пример глушения газопроявления 2-х стадийным способом. (приложение10) Глубина скважины Н=3000м Глубина спуска 245 мм. Колонны h =1500м Диаметр скважины, мм. Дскв=220мм. Диаметр бурильных труб, мм. Dвн =114мм Длина УБТ-146 мм. м Lубт =150м. Плотность бурового раствора: г/см3 ρн =1,4 г/см3 Давление при промывке с двумя насосами с подачей 30 л/с Рг.с.=145кгс/см2 Давление гидроразрыва на глубине hг.р=1500м Рг.р.=320кгс/см2 Давление опрессовки колонны Ропр.=200кгс/см2 Избыточное давление в колонне Риз.к.=50кгс/см2 Избыточное давление в трубах Риз.т.=30кгс/см2 Объем проявления Vо=4м3 Объем скважины Vскв.=135м3 Объем бурильных труб Vб.т.=10,5м3 Объем затрубного пространства Vз.п.=100,7м3 Площадь поперечного сечения затрубного пространства Sз.п.=0,025м2 Время заполнения бурильных труб при подаче 15л/с Tб.т.=12мин. Время одного цикла Tц.=150мин. Производительность насосов до проявления. Q1= 30 л/с Р Е Ш Е Н И Е
1.Определим вид флюида:
Риз.к. – Риз.т. Vо 4м3 rф = rн - ------------------; где Z = ------- = -------- =160м. Z Sз.п 0,025
50 - 30 rф = 1,4 - ------------------- = 0,15 г/см3 -- газ 0,1 * 160
2.Определим допустимое давление для обеспечения безопасности гидроразрыва пород и прочности обсадной колонны.
[Риз.к.] тр=0,8*Ропр.=0,8*200=160кгс/см2
[Риз.к.] гр.=Ргр.-0,1* pн*hг.р=320-0,1*1,4*1500=110кгс/см2 Отсюда приминаем допустимое давление [Риз.к.] самое меньше, а это [Риз.к.] =110кгс/см2
3.Выбираем подачу насоса: если при бурении было два насоса с подачей 30л/с, то для глушения необходимо использовать один насос с подачей 15 л/с. 4.Определим гидравлические сопротивления для новой подачи: Q2 Р"гс = 1,1Р'гс*(-----)2 Q1 Р"гс = 1.1*145*(-----------)2=40 5.Начальное давление циркуляции при глушении скважины.
Рн= Р"гс +Риз.т.+Ре.т.п = 40+30+5=75кгс/см2
6.Необходимая конечная плотность бурового раствора для глушения скважины.
|