Методы закрытия скважины презентация

Лекция №3
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Методы закрытия скважины
ТЕМА 1

Методы закрытия скважины
Достоинства:
требуется меньше времени на герметизацию устья скважины;
за счет более оперативной герметизации в скважину поступает меньший объем притока
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Мягкий способ
Жесткий способ
Достоинства:
меньше гидравлический удар в момент закрытия превентора
Недостатки:
требует больше времени на герметизацию устья скважины;
за счет более длительной герметизации в скважину поступает больший объем притока
Недостатки:
риск гидроудара на забой и стенки скважины – возможно открытие поглощения
Другие методы глушения скважины

Подготовка оборудования при подготовке к бурению
Жесткий способ
Мягкий способ
Задвижки на насосы
Открыта
Открыта
ПУГ
Открыт
Открыт
ППГ
Открыт
Открыт
Линия глушения
Линия дросселирования
Закрыта
Закрыта
Закрыта
Закрыта
Дроссель
Емкость приемная
Емкость долива
Закрыт
Закрыт на 25-50-75%
Открыта
Открыта
Закрыта
Закрыта
Способ закрытия скважины выбирается предварительно и в зависимости от того, какой способ выбран, осуществляются различные операции при подготовке к бурению.
Элемент воздействия
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Порядок действий после обнаружения притока в процессе бурения
Жесткое закрытие скважины
Команда «Выброс»;
Остановите бурение и оторвитесь от забоя;
Поднимите рабочую трубку так, чтобы замковое соединение не находилось в зоне плашек превентора;
Остановите насос (цементировочный агрегат);
Закройте универсальный превентор (ПУГ);
Откройте задвижки на линии, ведущей к дросселям или в желоб (дроссель закрыт);
Позовите супервайзера.
Мягкое закрытие скважины
Команда «Выброс»;
Остановите бурение и оторвитесь от забоя;
Поднимите рабочую трубку так, чтобы замковое соединение не находилось в зоне плашек превентора;
Остановите насос (цементировочный агрегат);
Откройте задвижки на линии, ведущей к дросселям или в желоб (дроссель приоткрыт);
Закройте универсальный превентор (ПУГ);
Медленно закройте дроссель или задвижку на выкиде превентора
Позовите супервайзера.
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Состояние оборудования после герметизации скважины
При бурении
Задвижки на насосы
Закрыт
ПУГ
Открыт
ППГ
Открыт
Линия глушения
Линия дросселирования
Закрыта
Дроссель
Емкость приемная
Емкость долива
Открыта
Элемент воздействия
Закрыт
Открыта
Закрыта
Жесткий способ
Открыт
Открыт
Закрыта
Закрыта
Закрыт
Открыта
Открыта
Закрыта
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Подготовка оборудования при подготовке к СПО
Жесткий способ
Мягкий способ
Задвижки на насосы
Закрыта
Закрыта
ПУГ
Открыт
Открыт
ППГ
Открыт
Открыт
Линия глушения
Линия дросселирования
Закрыта
Закрыта
Закрыта
Закрыта
Дроссель
Емкость приемная
Емкость долива
Закрыт
Закрыт на 25-50-75%
Открыта
Открыта
Закрыта
Закрыта
Способ закрытия скважины выбирается предварительно и в зависимости от того, какой способ выбран, осуществляются различные операции при подготовке к СПО.
Элемент воздействия
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Порядок действий после обнаружения притока в процессе СПО
Жесткое закрытие скважины
Команда «Выброс»;
Остановить СПО;
Навернуть шаровый кран на бурильную трубу (при отсутствии ВСП);
Подвесить инструмент на талевую систему;
Закрыть шаровый кран;
Поднимите рабочую трубку так, чтобы замковое соединение не находилось в зоне плашек превентора;
Закройте универсальный превентор (ПУГ);
Откройте задвижки на линии, ведущей к открытым дросселям или в желоб (дроссель закрыт);
Наверните квадрат;
Откройте шаровый кран;
Позовите супервайзера.
Мягкое закрытие скважины
Команда «Выброс»;
Остановить СПО;
Навернуть шаровый кран на бурильную трубу (при отсутствии ВСП);
Подвесить инструмент на талевую систему;
Закрыть шаровый кран;
Поднимите рабочую трубку так, чтобы замковое соединение не находилось в зоне плашек превентора;
Откройте задвижки на линии, ведущей к открытым дросселям или в желоб (дроссель приоткрыт);
Закройте универсальный превентор (ПУГ);
Медленно закройте дроссель или задвижку на выкиде превентора;
Наверните квадрат;
Откройте шаровый кран;
Позовите супервайзера.
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двухстадийное глушение скважины
ТЕМА 2

Действия при ликвидации ГНВП
Основные методы ликвидации проявления
двухстадийное глушение скважины при газонефтеводопроявлении (метод бурильщика);
ожидания и утяжеления (метод супервайзера);
ступенчатое глушение скважины;
непрерывное глушение скважины.
Остановка работ
Герметизация устья скважины с фиксацией избыточных давлений
Ликвидация ГНВП
Всего существует более 10 вариаций
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Фиксация давлений
Давления на манометрах после герметизации скважины – это величина превышения пластового давления над гидростатическим.
Гидростатическое давление пропорционально плотности жидкости.
В затрубном пространстве находится смесь пластового флюида и бурового раствора, средняя плотность этой смеси меньше плотности чистого бурового раствора, поэтому гидростатическое давление в затрубном пространстве меньше, чем в трубном.
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика
Преимущества метода:
единственно возможный способ, если на буровой ограниченное количество барита или ограничена производительность смесительного оборудования;
миграция газа менее вероятна;
циркуляция начинается сразу же;
меньше расчетов вначале операции глушения.
Недостатки метода:
скважина находится под давлением больший период времени;
при некоторых обстоятельствах, наблюдается более высокое давление на башмаке;
высокое устьевое давление в затрубном пространстве ;
длительный промежуток времени наблюдается высокое давление на стояке.
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика
Критерием успешно проведенной первой стадии является выравнивание избыточных давлений в трубах и затрубном пространстве.
В этом случае в затрубном пространстве находится только буровой раствор (флюид вымыт), следовательно плотности жидкостей в трубах и затрубном пространстве равны и противодавление со стороны пласта одинаковое
Контроль за забойным давлением
При ликвидации ГНВП важно контролировать забойное давление – чтобы не допустить повторного поступления флюида в скважину. Напрямую измерить давление невозможно, применяются косвенные методы контроля, так, на первой стадии вымыва флюида давление на забое контролируется по величине давления в бурильных трубах при постоянной подаче насоса.
Постоянство забойного давления обеспечивают за счет противодавления, создаваемого дросселем.
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика
Как на первой, так и на второй стадии постоянство давлений в бурильных трубах при его изменении обеспечивают различной степенью открытия или закрытия дросселя – при росте давления его приоткрывают, при снижении – прикрывают.
Давление в затрубном пространстве может свободно меняться до тех пор, пока оно не превысит максимально допустимое.
Следует также учитывать, что давление в бурильных трубах не реагирует немедленно на изменение величины открытия дросселя (противодавления). Скорость передачи импульса давления в воде составляет примерно 1450 м/с, поэтому на глубоких скважинах задержка изменения давления может составлять значительную величину.
Критерий успешности ликвидации ГНВП:
при бурении – объем притока не более 1500 л.
при СПО – объем притока не более 500 л.
при ремонте скважины – объем притока не более 200 л.
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика
С какой подачей осуществлять циркуляцию?
Во время глушения скважины обычно используется пониженная подача насоса (насосов), равная половине подачи, используемой при углублении скважины
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика
рабочее давление блока превенторов и устьевого оборудования или прочность последней обсадной колонны
давление гидроразрыва пласта ниже башмака последней обсадной колонны
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика
Диаграмма давлений на устье в бурильных трубах (0-4) и кольцевом пространстве (а-е) при глушении скважины двухстадийным способом (метод бурильщика)
I – газовая пачка поднимается к устью; II – выпуск пачки газа из скважины;
III – период циркуляции жидкости до начала замены ее на жидкость глушения;
IV – заполнение бурильных труб жидкостью глушения;
V – заполнение кольцевого пространства жидкостью глушения
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика. Первая стадия
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика. Первая стадия
Газ расширяется и поднимается по затрубному пространству. Максимальное давление на башмаке достигается тогда, когда верх притока находится на башмаке.
Максимальное давление в затрубе наблюдается тогда, когда газ достигает устья скважины.
Давление в затрубе снижается, когда газ выходит через дроссельное отверстие.
Как только приток удален из скважины, закачивается раствор глушения.
0
SPM
30
Насос для глушения приводится к скорости глушения, при этом удерживается стабильное давление в затрубе.
Устанавливается и удерживается стабильным давление в трубах (начальное давление циркуляции).
После выключения насосов оба манометра должны показывать одинаковое давление.
30
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика. Первая стадия
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика. Вторая стадия
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика. Вторая стадия
Расход насоса устанавливается равным расходу для глушения, далее поддерживается стабильное давление в затрубе.
Фиксируется давление в бурильной трубе.
Давление в затрубе должно оставаться стабильным по мере того, как раствор глушения поступает на долото.
Давление в бурильной трубе падает с начального давления циркуляции до конечного давления циркуляции.
Давление в затрубе снижается по мере того, как раствор глушения поступает на устье.
Конечное давление циркуляции достигается, когда раствор глушения поступает на долото.
Когда раствор глушения достигает устья, насосы выключают и оба показателя давления – в трубах и затрубе должны упасть до нуля.
0
SPM
30
30
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Двустадийный – метод бурильщика. Вторая стадия
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Другие методы глушения скважины
ТЕМА 3

Метод ожидания и утяжеления
При глушении скважины способом «ожидания и утяжеления» вымывание поступившего пластового флюида и закачивание утяжеленного бурового раствора производится одновременно. Если запас необходимого утяжеленного раствора на буровой отсутствует, то после остановки насосов и герметизации скважины, немедленно приступают к утяжелению бурового раствора. Технологически способ «ожидания и утяжеления» сложный, так как требует проведения инженерных расчетов регулирования давления в скважине при своем осуществлении.
Условия:
долото должно быть у забоя;
не должно быть препятствий для циркуляции бурового раствора;
максимально допустимое давление на устье в кольцевом пространстве (MAASP), должно превышать давление в затрубном пространстве (SICP), не допуская порыва пласта ниже башмака обсадной колонны;
возможность получения необходимого объема раствора в очень короткий промежуток времени. Период между герметизацией устья и началом закачивания тяжелого раствора должен быть максимально непродолжительным. Если для приготовления тяжелого раствора потребуется длительное время, газ сможет подняться к поверхности, что чревато многими проблемами (например, ошибками в оценке давлений, содержанием примесей в растворе). Вместимость системы перемешивания раствора и растворных емкостей должна быть достаточна для утяжеления раствора в процессе циркуляции.
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Метод ожидания и утяжеления
Преимущества метода:
по срокам реализации он короче, чем метод бурильщика;
давление на устье в затрубном пространстве (газ под блоком задвижки скважины) меньше, чем при методе бурильщика;
давление в открытом стволе при движении газовой пачки несколько меньшее, что важно с точки зрения прочности в слабом месте.
Недостатки метода:
требует больше времени на подготовку (получение тяжелого бурового раствора, расчет и диаграмма) до начала циркуляции;
требует решения проблемы миграции газа за счет стравливания давления в затрубе;
отсутствие циркуляции в течение периода приготовления утяжеленного бурового раствора;
значительное избыточное давление на устье при всплытии газовой пачки;
проведение более сложных расчетов для заполнения карты глушения скважины.
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Метод ожидания и утяжеления
Диаграмма давлений на устье в бурильных трубах и кольцевом пространстве при глушении скважины способом «ожидания и утяжеления»
I – время приготовления утяжеленного бурового раствора;
II – заполнение бурильных труб жидкостью глушения;
III–IV – заполнение кольцевого пространства жидкостью глушения и вымывание газа из скважины
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Метод ожидания и утяжеления
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Метод ожидания и утяжеления
Одна циркуляция раствором глушения.
Объем газа увеличивается, по мере того, как он мигрирует вверх по затрубному пространству.
Бурильная колонна заглушается, когда раствор глушения достигает долота.
Максимальное давление в затрубе наблюдается тогда, когда газ достигает устья скважины.
Давление в затрубе падает по мере того, как газ выходит через дроссельное отверстие.
Насос приводится к скорости глушения, при этом удерживается постоянное давление в затрубе.
Когда раствор глушения находится на устье, насосы выключены и скважина закрыта, оба манометра давления должны показывать нулевое давление.
0
SPM
30
30
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Метод непрерывного глушения скважины
При этом способе скважину начинают глушить сразу после ее закрытия при непрерывном утяжелении бурового раствора, т.е совмещают процесс вымыва пластового флюида с повышением плотности бурового раствора до значения, необходимого для ликвидации притока из пласта.
Обычно проявление ликвидируют в течение нескольких циклов циркуляции. Однако не исключается возможность глушения за один цикл, если при этом может быть обеспечено достаточно интенсивное утяжеление бурового раствора. Если буровой раствор утяжеляют в течение нескольких циклов циркуляции, то его плотность повышают ступенями, причем прекращение на каждом цикле определяется возможностью оборудования.
Преимущества метода:
отсутствие периода простоя скважины под давлением;
низкие давления в обсадной колонне при глушении.
Недостаток метода:
сложность процесса регулирования давления в скважине, обусловленная изменением плотности бурового раствора во время циркуляции.
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины

Метод непрерывного глушения скважины
Диаграмма давлений на устье в бурильных трубах и кольцевом пространстве скважины при ликвидации ГНВП способом «непрерывного глушения скважины»
I – заполнение бурильных труб жидкостью глушения;
II, III – вымывание газа и заполнение кольцевого пространства скважины жидкостью глушения
Методы закрытия скважины
Двухстадийное глушение скважины
Другие методы глушения скважины