Файл: Руководство по глушению скважины порядок заполнения листа глушения.docx

< , где

_К – плотность промывочной жидкости, необходимая для глушения скважины, г/см³;

_Н – плотность промывочной жидкости при которой получили проявление, г/см³;

Р_изб.тр. – избыточное давление в трубном пространстве после герметизации устья скважины и стабилизации давления в течение 5-10 минут, кгс/см²;

Н – глубина залегания продуктивного горизонта (или зоны перфорации), м;

_ПР – дополнительное приращение плотности промывочной жидкости согласно правил «ПБ НГП», г/см³, определяемая по формуле:

, где

Р_{мин.таб.} – минимальное превышение гидростатического давления столба промывочной жидкости над пластовым (поровым) давлением, кгс/см²

, где

Р _{пл. фактическое}. - фактическое пластовое давление вскрытого пласта, кгс/см²



% – превышение гидростатического давления над фактическим пластовым

(репрессия), %; (Таблица 1)

Таблица 1

Глубина скважины (интервал), м	Превышение гидростатического давления над пластовым (репрессия), %	В исключительных случаях не более МПа
0 - 1200	10	1,5
1200 и более	5	2,5 - 3,0

– эквивалентная плотность гидроразрыва пород:

,

Где: Р _г.р. – давление гидроразрыва пород по башмаком, кгс/см²;

Н _башм. – глубина спуска обсадной колонны, м.

3. Определение конечного давления циркуляции при глушении скважины:

, где

Р – давление циркуляции через штуцерную батарею при пониженной производительности буровых насосов (ЦА), кгс/см²;

_к – конечная плотность промывочной жидкости, необходимая для глушения скважины, г/см³;

---

_н – плотность промывочной жидкости при которой получено проявление, г/ cм³.

4. Определение вида пластового флюида, поступившего в скважину:

, где

_н – плотность промывочной жидкости при которой получено проявление, г/см³;

Р_изб.к – избыточное давление в кольцевом пространстве, кгс/см²;

Р_изб.тр. – избыточное давление в трубном пространстве, кгс/см²;

Z – высота столба флюида в кольцевом пространстве, считая от забоя, м.



V₀ – объем поступившего в скважину флюида (увеличение уровня промывочной жидкости в рабочей емкости), м³;

q– удельный объем 1 метра кольцевого пространства УБТ – открытый ствол, м³/м.



Данная формула справедлива для условия: V₀ < V_{к.п. УБТ – открытый ствол.}

В случаях, когда V₀ > V_{к.п. УБТ – открытый ствол.}, для определения высоты столба флюида в кольцевом пространстве применяется следующая формула:

,

Где: L_секц. – длина секции одноразмерного УБТ, м; (считая от забоя).

V_ост. – оставшийся объем флюида, м³; определяется из выражения:

V_ост.= V₀ - V_{к.п. УБТ – открытый ствол.}

q – удельный объем 1 метра кольцевого пространства БТ – открытый ствол, м³/м;

5. Определение максимального увеличения объема газовой пачки при подходе к устью. (максимальное увеличение объема бурового раствора в емкости).



Где: V_max – максимальное увеличение объема газа за счет его расширения при подходе к устью, м³;

V_к.п. – объем кольцевого пространства скважины, м³;

 – градиент распределения избыточного трубного давления по стволу скважины.



6. Определение максимального давления в кольцевом пространстве в процессе глушения скважины :

---

Где: Р _{изб. тр.} – избыточное давление в трубном пространстве, кгс/см²;

Р_{пл.факт}. – фактическое пластовое давление при вскрытии продуктивного горизонта, кгс/см²;

7. Определение точки (Vmax), максимального давления (Р max) на графике первой стадии глушения скважины:



8. Определение количества барита для утяжеления бурового раствора

8.1 Необходимое количество барита для увеличения веса бурового раствора от ρ_н до ρ_к:

, тн

Где: V – общий объем утяжеляемого раствора (включая емкости), м³;

8.2 Интенсивность ввода барита для увеличения веса бурового раствора от ρ_н до ρ_к: при подаче насоса Q₂.

, кг/мин

Где: Q₂ – производительность насоса при глушении скважины, л/мин;

8.3 Увеличение объема раствора в емкости вследствие ввода барита:

, м³

ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ГЛУШЕНИЯ

1. Изначально необходимо подготовить палетку графика, а именно: ось Y (вертикальная линия) принимается как показатель давления, на ось X (горизонтальная линия) наносится показатель, удобный вам в применении: или объем, или время, или суммарные ходы насоса. Для наглядности примера принимаем такой показатель, как объем. (Рис.1)



Рис.1

1.1. Откладываем на оси X внутренний объем бурильного инструмента V_б.и. (необходимо учесть и внутренний объем поверхностного оборудования) и проводим вертикальную линию. Рис.2



Рис.2

1.2. Далее откладываем объем кольцевого пространства V_к.п. и проводим вертикальную линию. Рис.3. Сумма двух объемов дает нам объем скважины со спущенным в нее инструментом: V_скв. = V_б.и. + V_к.п.



Рис.3

1.3. На оси Y откладываем значение максимально-допустимого давления на устье с точки зрения гидроразрыва горных пород [Р_из.к.п]_г.р.. Рис.4.

С этого момента палетка готова для построения графика глушения скважины.

---

Рис.4

2. Начинаем построение графика I стадии глушения скважины.

Необходимо понимать, что:

• 
  строя график вы мысленно проигрываете все ваши действия во время проведения глушения скважины;
  
• 
  г рафик четко показывает, каким образом будет происходить изменение давлений в скважине при глушении, и дает вам возможность контролировать этот параметр;
  
• 
  сопоставляя изменение реальных давлений на устье скважины с давлениями, которые вы спрогнозировали на графике, у вас появляется уникальная возможность не допустить грубых ошибок в процессе работы по глушению.
  

Наносим на ось Y точки, соответствующие величинам избыточных давлений: Риз.тр., и Риз.зтр. (Рис.5)
Рис.5

3. Далее, начиная работу по удалению пластового флюида из скважины, запускаем буровой насос (цементировочный агрегат). Штуцер закрыт на 100%. (Если есть возможность плавно изменять режим работы насоса, то желательно изначально запустить насос на минимальную производительность, так как чем меньше литраж, тем ниже интенсивность изменения давления на устье и легче управлять скважиной). Естественно, давление в скважине начнет расти. Позволяем давлению в кольцевом пространстве увеличиться на 5 ÷ 10 кгс/см². В этот момент забойное давление тоже увеличится на 5 ÷ 10 кгс/см², т.е. выполняется условие Рзаб. > Рпл. (Рис.6).

Приоткрывая штуцер и работая ним, выводим скважину на рассчитанный вами динамический режим, путем поддерживания постоянного давления в кольцевом пространстве равном Ризб.к.п. + 5 ÷ 10 кгс/см² в течении периода, пока насос не выйдет на режим работы с подачей Q₂. Манометр трубного пространства в это время должен показать рассчитанное вами значение давления Рнач. (На графике точка давления Рнач. будет слегка отклонена от вертикали на величину объема бурового раствора, закачанного в трубное пространство для создания давления 5 ÷ 10 кгс/см²) (рис.7).

В дальнейшем, поддерживая значение давления Рнач. постоянным, при неизменной подаче насоса с производительностью Q_2,,будет поддерживаться

---

постоянное забойное давление

Давление на стояке равное Рнач. не изменяем до полного удаления пластового флюида из скважины. На графике (Рис.8) проводим горизонтальную линию равную Рнач.



Рис. 6 Рис.7


Рис.8

4. Откладываем на оси Х значение Vк.п, ΔVmax (ΔV_max = V_к.п. – V_max ), и проводим вертикальные линии (Рис 9). На вертикальной линии соответствующей объему ΔVmax откладываем значение Рmax. Проводим произвольную линию, соединяющую точи 7 и 8 (рис.9). Данная линия показывает увеличение давления в кольцевом пространстве за счет расширения газовой пачки во время ее подъема по кольцевому пространству.

Далее проводим произвольную линию, соединяющую точи 8 и 9 (рис.9). Данная линия показывает снижение давления в кольцевом пространстве за счет замещения газовой пачки в кольцевом пространстве буровым раствором. Точка 9 (рис.9) соответствует давлению Ризб.тр + 5÷10, которое будет неизменным пока не прокачается оставшийся объем скважины (как правило Vб.и.).

После прокачивания расчетного объема скважины, останавливаем насос. При полном удалении флюида проявления из скважины, значения избыточных давлений в трубном и кольцевом пространстве будут одинаковы и равны: Ризб.тр = Ризб.к.п.


Рис.9 Окончательный график глушения I стадии

4.1 Распределение давлений в скважине между точками:

а) Бурильный инструмент:

1 – 2	запуск насоса, вывод насоса на режим глушения, увеличение давления в бурильном инструменте от Ризб.тр. до Рнач.
2 – 3	поддержание постоянного давления в бурильном инструменте равное Рнач. при постоянной подаче насоса с производительностью Q2.
3 – 4	остановка насоса, снижение давления от Рнач. до Ризб.тр.

б) Кольцевое пространство:

5 – 6	запуск насоса, увеличение давления в кольцевом пространстве до значений Ризб.зтр + 5÷10
6 – 7	поддержание постоянного давления в кольцевом пространстве равном Ризб.зтр + 5÷10 в течении времени, пока насос не будет работать в режиме с подачей Q2 .
7 – 8	увеличение давления в кольцевом пространстве за счет расширения газовой пачки во время ее подъема по кольцевому пространству.
8 – 9	показывает снижение давления в кольцевом пространстве за счет замещения газовой пачки в кольцевом пространстве буровым раствором до величины Ризб.тр.+ 5÷10.
9 – 10	давление в кольцевом пространстве на уровне Ризб.тр. + 5÷10 до окончания циркуляции.
10 – 11	после остановки циркуляции снижение давления до Ризб.тр.

---