Поглощение бурового раствора.

Поглощение представляет собой движение бурового раствора в пласт, при этом объем циркулирующего раствора в процессе промывки уменьшается, что становится заметным по снижению уровня в приемных емкостях циркуляционной системы. Поглощение происходит, когда гидростатическое давление столба бурового раствора больше пластового.

 

Поглощения являются серьезным осложнением при бурении скважин, так как нарушается циркуляция бурового раствора, ухудшается промывка скважины, увеличивается расход времени, материалов и реагентов на приготовление новых объемов раствора. Поглощения часто усугубляются проявлениями вплоть до образования выбросов и фонтанов.

 

Ниже приведены факторы, влияющие на возникновение поглощений при бурении скважин.

 

Геологические

Коллекторские свойства пласта

Пластовое давление

Тектонические нарушения

Давление, вызывающее разрыв пласта

 

Технологические

Свойства бурового раствора

Количество бурового раствора

Скорость СПО

Скорость восстановления циркуляции

Скорость проработки

Остановки в процессе бурения

 

Поглощения бывают частичными, когда циркуляция в скважине не нарушается, и полными — с потерей циркуляции. Местоположение и интервалы поглащений определяют глубинными расходомерами.

Существуют геофизические методы исследования поглощающих пластов:

электротермометром (определяют границы поглощающего пласта);

резистивиметром (определяют местоположение зоны поглощения);

различные виды каротажа.

доставка и продавка вязкоупругой тампонирующей смеси в зону поглощения через бурильные трубы без установки пакера (смесь разбавляется буровым раствором и пластовой жидкостью, поэтому не создает изолирующего экрана) и с пакером (рис. 4.35), когда зона поглощения отделяется от остальной расположенной выше части ствола скважины. При этом на период твердения смеси пакер остается в скважине, а потом разбуривается;

установка перекрывающих устройств, например, гофрированных труб

 

 

Рис. 4.35. Схема пакерной заливки зоны поглощения

 

Изоляционные работы выполняют после вскрытия зон поглощения на полную мощность. При этом в отдельных случаях полного поглощения бурение ведут без циркуляции по методу «плавающего столба раствора» - выше зоны поглощения заливают буровой раствор с требуемыми параметрами, а насосами прокачивают в скважину другую более дешевую жидкость, которая, захватывая шлам с забоя, поглощается.

Наиболее распространенными способами ликвидации поглощений промывочной жидкости являются:

снижение проницаемости пласта путем заполнения каналов инертными наполнителями;

Нарушение устойчивости стенок скважин.

Нарушение устойчивости стенок скважины: выпучивание пород; обваливание и осыпание; растворение и размыв; растепление мерзлых пород.

Прихваты.

Прихватом называется авария в скважине, характеризующаяся частичным или полным прекращением движения бурового снаряда. Прихваты бурового снаряда являются самым распространенным и трудоемким видом аварий; они часто влекут за собой осложнения (обрывы бурильных труб, развинчивание и т. д.).

Признаки, определяющие прихват: затруднение или невозможность вращения и перемещения бурового снаряда, повышение давления на манометре насоса, невозможность извлечь инструмент на поверхность, увеличение мощности, затрачиваемой на вращение снаряда, уменьшение или полное прекращение циркуляции промывочной жидкости.

По месту расклинивания колонкового набора породой, от которого также зависит выбор метода и технологии ликвидаций аварии, различают:

1) верхний прихват, когда колонковый набор зажимается породой только выше переходника или шламовой трубы; при этом часто снаряд может вращаться и даже углубляться, но подъем его невозможен;

2) боковой прихват; в этом случае горная порода попадает в кольцевой зазор между трубами и стенками скважины и препятствует вращению и извлечению снаряда на поверхность;

3) полный прихват, т. е. колонковый набор раскреплен и по боковой поверхности и сверху (инструмент не вращается и не перемещается).

Аналогично и прихват бурильной и обсадной колонн может быть локальным и полным.

Факторы, способствующие возникновению такой аварии, следующие: наличие пористых и проницаемых пород; разность между гидростатическим и пластовым давлениями; значительная глубина скважины; малый зазор между бурильной и колонковой трубами и стенками скважины; большая концентрация твердой фазы глинистого раствора; толстая рыхлая и липкая глинистая корка, отлагающаяся на стенках скважины; оставление колонны на длительное время без движения и др.

Нефтегазоводопроявления.

Газо-, нефте- и водопроявления имеют место при проводке скважин через пласты с относительно высоким давлением, превышающим давление промывочной жидкости. Под действием напора воды происходит ее перелив или фонтанирование, а под действием напора нефти или газа - непрерывное фонтанирование или периодические выбросы.