Способ ликвидации флюидопроявлений в скважине

(яс Е 21 В 21/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф)4765473/03(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по креплению скважин и буровым растворам(56) Методика глушения скважин при гаэонефтеводопроявлении. - М., 1979, с,24.Технология управления скважиной при газонефтеводопроявлениях в различных горно-геологических условиях, РД 39- 0147009-544-87, Краснодар, 1988, с.66.(54) СПОСОБ ЛИКВИДАЦИИ ФЛЮИДОПРОЯВЛЕНИЙ В СКВАЖИНЕ(57) Изобретение относится к ликвидации газонефтепроявлений в бурящейся морской скважине. Целью изобретения является предотвращение грифонообразований на Изобретение относится к бурению скважин и может быть использовано для ликвидации газонефтепроявлений в бурящейся морской скважине.Цель изобретения - предотвращение грифонообразования на морской скважине за счет поддержания равновесного состояния системы скважина - пласт и исключение загрязнения окружающей среды;Сущность способа заключается в том, что по мере роста давления в кольцевом пространстве, приближаемого к величине допустимого давления для участка открытого ствола скважины, склонного к гидроразморскои скважине за счет поддержания равновесного состояния системы скважина - пласт и исключение загрязнения окружающей среды, Сущность способа заключается в том, что по мере роста давления в кольцевом пространстве, приближающегося к величине допустимого давления (Р) для участка открытого ствола, склонного к гидроразрыву, избыточное давление в кольцевом пространстве снижают, Потерю забойного давления компенсируют повышением давления в бурильной колонне. При этом регулирование гидросопротивления Ргск на участке открытого ствола осуществляют дросселированием при загерметизированном устье в пределах:(Р 1) Ррск (Русск)0, где (Ргск)0 - гидросопротивление на этом же уча- ф сткедо начала флаидопроявления, Па. Приводится математическая зависимость для определения величины Р,О ыву, которое определяется из соотноше- Ос,ия: 0 ьЯ = 9 (Ь (р - р) - Ь, (р - р, ) ), (1) где Р 1 - допустимое давление для участка. открытого ствола, склонного к гидроразрыву, Па;Ь - глубина спуска колонны, м;йв - глубина моря, м;р, рп, рв - плотности соответственно бурового раствора. горной породы и воды, кг/м;гц - ускорение свободного падения, м/с, избыточное давление в кольцевом пространстве снижают, а потерю забойного давления компенсируют увеличением дав 1696670ления в бурильной колонне, при этом регулирование гидросопротивления на участкеоткрытого ствола, склонного к гидооразрыву, осуществляют в пределах;(РРгск.(Ргск)о (2) 5где Ргск - гидросопротивление на участкеоткрытого ствола, склонного к гидроразрыву, в процессе ликвидации флюидосопротивления, Па;(Ргск)о гидросопрбтивление на участке 10открытого стволасклонного к гидроразры-ву, до начала флюидопроявления, Па,давление гидроразрыва в неглубоко залегающих горизонтах является функцией глубины моря и плотности горной породы, 15При возникновении флюидопроявления, если оно обнаружено на ранней стадии, давление гидроразрыва уравновешеносуммой гидростатического давления столбабурового раствора и избыточного давления 20в кольцевом пространстве, Поэтому(Р 1+ р(а + Ьк)ц == я рв в + ярп к,отсюда находят выражение (1) для определения (Р 1.Способ осуществляют следующим образом.В случаете возникшего флюидопроявления устье. скважины герметизируют и приступают к ликвидации флюидопроявления,контролируя давление на устье, Вследствие 30миграции газа по кольцевому пространствуизбыточное давление растет, Поэтому помере роста давления в кольцевом простран. стве, приближаемое к величине допустимого давления (Р) для участка открытого 35ствола, склонного к гидроразрыву, избыточное давление в кольцевом пространствеснижают, Снижение давления осуществгюют путем открытия дросселя или, если этоне удается, путем открытия превентора, 40Потерю забойного давления при этомкомпенсируют увеличением давления в бурильной колонне за счет повышения производительности насосов, Гидросопротивлениена участке открытого ствола скважины, склонного к гидроразрыву регулируют так, что ононаходится в соотношении(РРгск(Ргск)оБлагодаря этим действиям поддерживается равновесное состояние системы 50скважина - пласт, а это предотвратит грифонообразование и исключит загрязнениеокружающей среды,П р и м е р. В скважине глубиной 2100 м,которая бурится с полупогружением буровой 55установки на глубине моря (пв) 500 м, имеющей обсадную колонну(кондуктор) с башмаком на глубине (и,) 300 м, произошло флюидопроявление (поступил газ в обьеме 1,5 м ),Плотность бурового раствора р 1150 кг/м, плотность морской воды р, = 1020 кг/м". плотность грунта р, = 1900 кгl м,Гидросопротивление (Р,ск)о на участке открытого ствола, склоннсго к гидроразрыву, до начала флюидопроявления, 0,3 МПа,Допустимое давление (Р) для участка открытого ствола, склонного к гидроразрыву, определяют по формуле (1), Я. 5,24 МПа.Скважину герметизируют, определяют избыточное давление в бурильных трубах Ривбцт и кольцевом пространстве (РИЗк), которые соответственно равны 1,5 и 2,5 МПа.Включают насос и приступают к вымыву пластового флюида при давлении в бурильных трубах 4,5 МПа,В процессе вымыва давление в кольцевом пространстве будет неизбежно расти.При условии сохранения постоянства забойного давления в момент подхода газовой пачки к участку открытого ствола, склонного к гидроразрыву, давление достигнет своего максимума и становится равным 7,1 МПа и в этот момент наступает гидроразрыв пласта и образуется грифон.Поэтол у, если давление в кольцевом пространстве приближается по своему значению к величине (Р) =- 5,24 МПа и становится равным Рзк =: 5,1 Мпа, дроссель приоткрывают, При этом забойное давление снижают на 2,0 МПа.С целью компенсации потери забойного давления давление в бурильной колонне увеличивают до 14,5 МПа за счет повышения производительности насосов.Величина гидросопротивления в кольцевом пространстве на участке открытого ствола скважины, склонного к гидроразрыву, регулирую-. так. чтобы она находилась в пределах,5,24 МПаРгск0,3 МПа,Формула изобретения Способ ликвидации флюидопроявлений в скважине, включающий герметизацию устья скважины, определение величины избыточного давления в бурильной колонне и кольцевом пространстве скважины и вымывание флюида при контролировании давления на устье и регулировании гидросопротивления на участке окрытого ствола скважины, склонного к гидроразрыву, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью предотвра.цения грифонообразований на морской скважине за счет поддержания равновесного состояния системы скважина - пласт и исключения загрязнения окружающей среды, определяют величину допусти1696670 Составитель А. СвистуновРедактор Н. Бобкова Техред М,Моргентал Корректор И. Муска Заказ 4286 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101 мого давления для участка открытого ствола скважины, склонного к гидроразрыву, из соотношенияР ) = ЧЬ (,Оп -О ) - в (Р -Рп ) ) где Р) - допустимое давление для участка открытого ствола, склонного к гидрораэрыву, Па;и - глубина спуска обсадной колонны,м;Ь - глубина моря, м;р, р, рь - плотности соответственно бурового раствора, грунта и морской воды, кг/м;р - ускорение свободного падения, м/с, избыточное давление в кольцевом пространстве снижают, а потерю забойного давления компенсируют увеличением давления в бурильной колонне, при этом регулирование гидросопротивления на участке 5 открытого ствола, склонного к гидрораэрыву, осуществляют в пределахРРгс (Ргс)огде Р - гидросопротивление на участке открытого ствола, склонного к гидрораэ рыву, в процессе ликвидации флюидопроявления, Па;(Рс) о - гидросоп роти вл е н и е н аучастке открытого ствола, склонного к гидрораэрыву, до начала флюидопро явления, Па.