Раздатка.Инструкция. понятие о гнвп. Выбросе и открытом фонтане гнвп
1. ПОНЯТИЕ о ГНВП. ВЫБРОСЕ и ОТКРЫТОМ ФОНТАНЕ
ГНВП возникает в основном за счет снижения забойного давления (Рзаб) ниже пластового (Рпл.) Рзаб кгс /см ) определяется величиной столба жидкости ( Ь = м ) и её плотностью ( у = ^1^ )
Плотность рабочей промывочной жидкости определяется исходя из необходимого для проведения
Н-глубина залегания продуктивного горизонта.
Необходимое для проведения работ Рг должно превышать Р^ скважины на величину Л Р.
Р^=Рпл +АР; у = Рпл +А ^ хЮ
п АР-берется из Правил безопасности п. 2.7; 3.3 Выводы:
Чтобы не создавались условия для ГНВП при проведении работ, не допускается снижение плотности промывочной жидкости. Правила безопасности п. 2.7; 3.7 допускает колебание плотности не более 0,02 ф /см 3
В зависимости от проводимых работ гидростатическое давление в скважине может измениться и к нему могут добавиться положительное или отрицательные динамические составляющие Рзаб.
5.1. Работы, проводимые с промывкой скважины
5.1.1. При прямой промывке:
РГС-гидравлическое сопротивление скважины при промывке(давление на насосе)
Ргст-гидравлическое сопротивление труб (включая перепад на долоте и исключая перепад на турбобуре при турбинном бурении).
5.1.2. При обратной промывке:
Величина соотношения: Ргст = | —5 5— / Б*«. и Ргек =
0,140 до 0,168 м и при НКТ в них 0,06 и 0,073 м.
5.2 Забойное давление при остановках без промывки.
Для глинистых растворов нормальной структуры ДРСТ = (0,02 * 0,05) Рг для цементных растворов АР может быть значительно больше. Выводы:
у снижение Рг за счет извлечения труб из скважины.
6. Причины возникновения условий для ГНВП
6.1 Технологические причины
7. ГНВП при забойном давлении, превышающим пластовое
РД 39-0147009-544-87 объединяет величины Т и 2 в один коэффициент
К =
Тщ, и 2пл-для проявившего горизонта
Величина К определяется по номограмме в зависимости от глубины горизонтов и их
Для проявившего горизонта с глубиной Н и имеющего Рщ,
Для любого сечения ствола рассчитывается р, = ±—^
где [Р]-допустимое давление в зоне этого сечения, ап-глубина его нахождения, и
определяется по номограмме К,
Расчётная величина для сечения К = —— для устья К, = 1
9.3.1 Скорость подъёма газа в скважине составляет в среднем 300 7час
Фактическая скорость может превышать среднюю в 3 — 4 раза, но в некоторых случаях газ вообще не поднимается по стволу скважины.
9.3.4 Примерная скорость подъёма определяется по формуле У= х ]0, где
17 ДР — изменение давления на устье скважины за время X— час у — плотность промывочной жидкости в скважине
Разница между расчётной скоростью и фактической может быть значительной, т.к. при подъёме газа может происходить частичное поглощение промывочной жидкости, которое повлияет на изменение устьевого давления.
Давление насыщения — это давление, при котором начинается выделение газа растворенного в нефти. Опасность представляет поступившая в скважину нефть с большим газовым фактором и с давлением насыщения значительно меньшим пластового давления.
10. Устьевые давления после герметизации скважины при газопроявлении.
Когда ГНВП возникло при промывке и газ не поступил в трубы. Давление на устье в трубах — Ризт определяется
Давление на устье в затрубном пространстве — Ризк определяется
11.1 Устье скважины загерметизировано
13.2 Для обсаженной части ствола скважины
Для устья скважины и ПВО — к = 0
Давление опрессовки (Ропр) определяется согласно п. 2.10.3 Правил безопасности по ожидаемому
давлению на устье, (Рож) когда скважина полностью заполнена флюидом.
0,9 13.3 Для цементного камня за колонной или кондуктором
[Р]цк = 0,95Ропр + уопр—^- Ьк-глубина спуска колонны (кондуктора)
Давление опрессовки (Р0Пр) определяется согласно п. 2.10.4 Правил безопасности по ожидаемому давлению в зоне камня Рож когда скважина при загерметизированном устье полностью заполнено флюидом.
АР’- дополнительное давление создаваемое прикрытием дросселя
ГНВП. Выброс.Открытый фонтан.
16. Поведение газа в скважине
· в растворенном состоянии;
· в виде пузырьков, находящихся в покое относительно жидкости (т.е. не всплывает самостоятельно). в виде пузырей, диаметр которых соизмерим с диаметром трубы (снарядный режим всплытия);
· виде пузырьков, размер которых значительно мал относительно общего объема жидкости (пузырьковый режим);
· в виде пузырей, диаметр которых соизмерим с диаметром трубы (снарядный режим всплытия);
· Размер пузырьков равен:
· dп =6q/ kg(r—rг)
· dп =6t0 / Кg(r—rг)
Причины возникновения ГНВП
18. Основные признаки газонефтеводопроявлений.
· Перелив жидкости из скважины при отсутствии циркуляции.
19. Изменение давления в закрытой и открытой скважине при всплытии газовой пачки.
· Если предполагать, что в скважину поступила компактная пачка газа (например при подъеме инструмента), то для идеальных условий при всплытии этого газа в закрытой скважине давление на забое почти удвоится. Так как в идеальных условиях объем газа не изменится (в закрытой скважине), то согласно закону Бойля-Мариотта)
· Такое повышение давления может разрушить скважину или вызвать катастрофическое поглощение и как следствие – фонтан. Если при тех условиях газ поднимает. в скважине с открытым устьем, и ввиду того, что давление под газом и, соответственно, самого газа уменьшается, то согласно закону Бойля-Мариотта, объем газа будет увелич.Что приводит к уменьш.гидростатч. столба бурового раствора и, Соответственно,к снижению забойного давления..
· Изменение давления в закрытой скважине при всплытии газовой пачки
· Руст =rg (Н-hr) Pз =2rg (Н-hr)
· ТАКИМ ОБРАЗОМ. При закрытой скважине на некоторой глубине произойдет выброс раствора, что приведет к резкому снижению забойного давления. Забойное давление в процессе подъема газа в скважине с открытым устьем, может оказаться ниже пластового, что неизбежно приведет к работе пласта и возможно к фонтану
20. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ТЕХНИКе БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ КРС И ПРС.
· Сложные ремонтные работы (за исключением вырезки обсадных колонн) разрешается производить с мачт грузоподъемностью не менее 25 тс.
· Расстояние между ногами мачты должно быть не менее 4 м, а высота ее не менее 18м — при использовании однотрубок и оборудования грузоподъемностью 25 тс; мачта высотой 20 м применяется при использовании однотрубок и оборудования грузоподъемностью 50 тс; мачта высотой 22 м при использовании двух трубок (длиной не более 15 м) и оборудования грузоподъемностью 25 тс. На мачтах высотой 15. м, удовлетворяющих остальным требованиям данного пункта, разрешается использовать однотрубки длиной не более 8 м.
· Разрешается работать без оттяжного ролика, если трактор-подъемник установлен вплотную к рамному брусу вышки и служит не только для выполнения спуско-подъемных операций, но и как привод к ротору. При этом следует:
а) подъемник оборудовать безопасной шпилевой катушкой;
б) оборудовать площадку для работы на катушке;
в) роторную цепь и звездочки на валу лебедки оградить съемными металлическими кожухами с подстилающим направлением, предотвращающим провисание цепи;
г) подъемник оборудовать искрогасителем.
3. Рабочая площадка у устья скважины, оборудованной вышкой, должна иметь размеры не менее 4 х 6 м; оборудованной мачтой — не менее 3 х 4, а при работе с применением передвижных агрегатов — 4 х 5 м.
Рабочая площадка должна сооружаться из бутобетона с деревянным настилом толщиной не менее 70 мм, иметь с трех сторон к устью уклон 0,03°, а со стороны мостков — 0,015°, чтобы обеспечить сток жидкости. Она может быть и передвижной, состоящей из металлических блоков. Высота рабочей площадки при работе с передвижных агрегатов должна быть 1—1,2 м.
4. Ширина мостков перед скважиной должна быть не менее 2 м и длиной не менее 14 м, а доски плотно пригнанными. При работе с мачты мостки должны быть длиной не менее 8 м.
Приемный мост должен быть горизонтальным или с уклоном не более 1 : 25. Уклон сходов должен быть не более 20°.
5. Фундамент под передвижной агрегат собирается из железобетонных плит размером 3000 х 1050 х 140. В некоторых нефтяных районах страны плиты укладывают на гравийную подушку слоем в 250 мм.
6. Перед передвижением агрегатов, тракторов-подъемников через замерзшие реки и другие водоемы необходимо проверить ледяной покров, определить допустимую на него нагрузку и уточнить трассу
7. Стеллажи должны обеспечивать укладку труб не более, чем в 4 ряда по вертикали при высоте штабеля до 1,25 м. Они должны иметь переходы, а также стойки, препятствующие раскатыванию труб.
8. Если в прогнозе погоды ожидается ветер силой более 6 баллов, ремонтные работы должны быть приведены в состояние, безопасное для их остановки, а рабочие с отдельных морских оснований должны быть сняты.
21. РЕМОНТНО-ИСПРАВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ. ОБСЛЕДОВАНИЕ ПЕЧАТЯМИ.
Перед началом капитального ремонта скважины по геолого-технической документации и результатам обследования необходимо выяснить техническое состояние эксплуатационной колонны.
Исследование и обследование состояния скважин проводят с помощью различных измерительных приборов, для спуска которых применяют различное оборудование и устройства.(рис. 9).
Обследование печатями
Печать представляет собой металлическое устройство, корпус которого снизу и с боков покрыт свинцовой оболочкой толщиной 8—10 мм; в центре корпуса имеется сквозное продольное отверстие, через которое прокачивается жидкость. В верхней части печати имеется резьба для присоединения к бурильным или насосно-компрессорным трубам, на которых ее спускают в скважину.
Диаметр печати на 10—20 мм меньше диаметра обследуемой колонны.
Кроме печатей со свинцовой оболочкой применяют и такие, в которых свинец заменен сплавом, состоящим из 98% алюминия и 2% сурьмы.
Предварительное обследование колонны печатями до ремонтно-изоляционных работ и при возврате на нижележащие горизонты обязательно, так как необнаруженные дефекты в колонне или фильтровой части до цементирования скважины могут привести к осложнениям.
Осмотр печати перед спуском и после ее подъема, посадка ее на обследуемое место или на конец аварийного оборудования должны производиться под контролем бурового мастера. Не допускается посадка печати дважды, т.к. это неточный и неправильный отпечаток. Нельзя также после подъема из скважины ударять по оболочке печати металлическими предметами, зажимать цепными или другими ключами, бросать печать и т.д. Все эти нарушения могут привести к искажениям отпечатка и к ошибкам при составлении дальнейшего плана работ.
Отпечатки следует внимательно изучать и фиксировать в соответствующей документации, а при необходимости фотографировать.
22. Перекрытие дефектов в эксплуатационной колонне путем спуска дополнительной колонны
· К дефектам, которые можно устранить, относятся смятие и слом обсадной колонны. Величина смятия колонны может быть различной, и оценивается она по изменению внутреннего диаметра колонны.
· Если смятия по длине равны одному-двум наружным диаметрам обсадной колонны и в результате внутренний диаметр сузился до 0,85 номинальной величины, то такие смятия считаются небольшими.
Смятия считаются значительными, если они по длине равны трем — двадцати диаметрам обсадных труб и вызывают сужение их внутреннего диаметра до 0,8 его номинальной величины. В зависимости от величины смятия применяют тот или иной вид инструментов.
Перед началом работ по исправлению дефекта колонны необходимо установить причины смятия и в дальнейшем
предусмотреть проведение мероприятий, устраняющих их (укрепление стенок скважины с помощью спуска дополнительной колонны или спуска колонны «летучки»).Смятия в обсадных колоннах после обследования и установления места и степени дефекта исправляются с таким расчетом, чтобы спускаемые впоследствии в скважину инструменты проходили свободно. Исправление места смятия в колонне производят справочными долотами, грушевидными и колонными конусными фрезерами. Исправление начинают инструментом, диаметр которого на 4—5 мм больше минимального диаметра проходной части в смятой части колонны.
После спуска инструмента до необходимой глубины начинают вращать его ротором, одновременно при этом скважину промывают. Частота вращения ротора изменяется от 40 до 80 об/мин. Проработав первым справочным долотом смятый участок обсадной колонны, инструмент поднимают и заменяют справочное долото на другое, имеющее диаметр на 5 мм больше, чем предыдущее. (По мере расширения места смятия, используют одно за другим справочные долота с увеличением диаметра на 5 мм.)
23. РЕМОНТНО-ИЗОЛЯЦИОННЫЕ РАБОТЫ ПРИ КРС.
Работы по ремонту крепи включают исправление негерметичности цементного кольца, наращивание цементного кольца за колонной, устранение негерметичности колонны и изоляцию подошвенных, контурных и нагнетаемых вод. План ремонта скважины должен включать геолого-технические данные, причины и цель ремонта, состояние ствола к моменту ремонта, перечень намеченных мероприятий, описание технологического цикла ремонтных работ с указанием количественных характеристик параметров операций, а также ответственных исполнителей по каждой технологической операции
Одним направлением капитального ремонта скважин являются ремонтно-изоляционные работы, связанные с прекращением или снижением поступления воды в скважину. Источниками воды являются:
1. Система ППД, когда вода закачивается в нефтенасыщенный пласт.
2. Вышележащие или нижележащие неперфорированные водоносные горизонты при недостаточной толщине непроницаемых (глинистых) разделов между нефтенасыщенными и водонасыщенными горизонтами и их нарушении при реализуемых депрессиях в процессе эксплуатации скважины. Если непроницаемые разделы имеют большую толщину и не нарушаются в процессе эксплуатации скважины, вода может поступать через нарушенный цементный стакан (заколонные перетоки).
3. Обводненные пропластки перфорированного слоистого пласта.
4. Обводненные неперфорированные пропластки слоистого пласта непроницаемыми разделами небольшой мощности, и их нарушения в процессе эксплуатации скважины.
5. Водяные конусы подошвенной воды.
Изоляционные работы при капитальном ремонте скважин проводят для перекрытия путей движения посторонних вод к эксплуатационному объекту. По отношению к нефтяным горизонтам коды подразделяют на: верхние, нижние, контурные, подошвенные, промежуточные, тектонические и смешанные.
· Для разработки рациональных мероприятий по изоляции посторонних вод и получения эффективных результатов необходимо знать: причины поступления посторонних вод в скважины; горизонт (объект, к которому принадлежит вода); пути движения вод; глубину залегания водоносного горизонта (пласта, объекта).
· Изоляция от проникновения верхних вод
· После выявления места притока работы по изоляции от проникновения верхней воды, поступающей через дефект в эксплуатационной колонне, производят следующими способами:
· а) заливкой цементным раствором на водной основе через дефект колонны под давлением с последующим разбуриванием цементного стакана;
· б) заливкой нефтецементным раствором с последующим вымывом излишка раствора;
· в) спуском дополнительной предохранительной колонны с последующим ее цементированием;
· г) спуском специальных пакеров.
· Изоляцию от верхней воды, поступающей по затрубному пространству через отверстия фильтра, проводят:
· а) заливкой цементным раствором через отверстия фильтра с последующим разбуриванием цементного стакана или с промывкой излишка цементного раствора;
· б) заливкой нефтецементным раствором через отверстия фильтра с последующим вымывом излишка раствора.
Дата добавления: 2018-05-09 ; просмотров: 4533 ; Мы поможем в написании вашей работы!
ОТКРЫТЫЙ ФОНТАН
аварийный прорыв газа, нефти и воды из пласта. Возникает при бурении скважин и ремонтных работах, если давление жидкости в скважине с необорудов. устьем окажется меньше пластового давления. Часто О. ф. (газовый или нефтяной) горит, нанося ущерб залежи.
Смотреть что такое «ОТКРЫТЫЙ ФОНТАН» в других словарях:
Фонтан «Доброму гению» — Фонтан «Доброму гению» Фонтан «Доброму гению» фонтан памятник в городе Феодосия (Автономная республика Крым), открытый в 2004 году ко дню города в память о выдающемся русском художнике Иване Константиновиче Айвазовском, который много сделал для… … Википедия
Фонтан «Доброму гению» — Фонтан «Доброму гению» фонтан памятник в городе Феодосия (Автономная республика Крым), открытый в 2004 году ко дню города в память о выдающемся русском художнике Иване Константиновиче Айвазовском, который много сделал для родного города.… … Википедия
Фонтан Молитвы — ночью Фонтан молитвы фонтан памятник, открытый в ноябре 1964 года в Хиросиме, в Японии и посвященный жертвам атомной бомбардир … Википедия
открытый газовый фонтан — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN uncontrolled gas blowoutwild gas flowing … Справочник технического переводчика
открытый нефтяной фонтан — фонтанирующая скважина — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы фонтанирующая скважина EN oil spouterspouter … Справочник технического переводчика
Открытый чемпионат Сан-Марино по теннису — San Marino CEPU Open Место проведения Сан Марино Покрытие грунт … Википедия
Северодонецкий светомузыкальный фонтан — Светомузыкальный фонтан в Северодонецке открытый в 2008 году ко Дню независимости фонтан с подсветкой и музыкальным сопровождением. Особенности Фонтан расположен на площади возле Городского ДК (бывший ДК Строителей). Подсветка выполнена на… … Википедия
Бахчисарайский фонтан — У этого термина существуют и другие значения, см. Бахчисарайский фонтан (значения). Бахчисарайский фонтан … Википедия
Бахчисарайский фонтан (поэма) — У этого термина существуют и другие значения, см. Бахчисарайский фонтан (значения). Бахчисарайский фонтан … Википедия
Тема 1. Основные понятия о ГНВП и фонтанах.
Открытые фонтаны всегда были и остаются в настоящее время самыми тяжелыми авариями при бурении и ремонте скважин. Как правило, открытые фонтаны сопровождаются многими последствиями.
n потеря бурового и другого оборудования
n непроизводственные материалы и трудовые затраты;
n загрязнение окружающей среды (разливы нефти или минерализованной воды, загазованность и др. ) ;
n перетоки внутри скважины, вызывающие истощение месторождения и загрязнение вышележащих горизонтов;
n случаи человеческих жертв.
Несмотря на совершенствование противовыбросового оборудования и технологию проводки, освоения и ремонта скважин количество открытых фонтанов и убытки от них сокращаются медленно. Чаще всего причиной этого является отсутствие должного контроля за поведением скважины, при которой невозможно определить начало ГНБП и своевременно принять меры по его ликвидации, а так же неграмотные работы по глушению проявления. Каждый открытый фонтан проходит стадии:
· Подъем флюида по стволу скважины и выброс, если устье оказалось незагерметизированным.
Тема 1.1 Основные понятия о давлениях в скважине.
Давление, P – Мпа; кгс/см.2.
 |
В наклонных скважинах глубина скважины H определяется как вертикальная составляющая длины ствола.
Гидравлические потери (сопротивление) Pr.c, Мпа; кгс/см.2. Гидравлические потери определяются как давление, которое необъодимо создать, чтобы прокачать данный флюид с данной скоростью через данную систему. Гидравлические потери возникают только при прокачивании флюидов и суммируются со всеми другими давлениями, действующими в интересующей нас точке.
Значение гидравлических потерь определяется по существующим методикам.
Избыточное давление, Pиз- кгс/см.2.Избыточное давление (противодавление) есть давление, действующее на закрытую или открытую (в динамике) систему, определяемое иными, чем гидростатическое давление, источниками. В нашем случае избыточным давлением в закрытой при ГНВП скважине будет давление в бурильных трубах Pиз.т. и колонне Pиз.к. Избыточным давлением в динамических условиях будут гидравлические потери в дросселе +Pr.c.
Избыточное давление добавляется к давлению, действующему в рассматриваемой точке в статических и динамических условиях. Это положение является основополагающим в понимании методики глушения скважины.
Избыточное давление в обсадной колонне, Pиз.к.
Рзаб. в зависимости от условий может быть равно пластовому давлению, больше или меньше его:
— в нормальных условиях бурения Рзаб>Рпл;
 |
Основным условием начала ГНВП является превышение пластового давления вскрытого горизонта над забойным давлением.
Забойное давление в скважине во всех случаях зависит от величины гидростатического давления бурового раствора заполняющего скважину и дополнительных репрессий вызванных проводимыми на скважине работами ( или простоями ).
ЕТПБ требуют, чтобы гидростатическое давление ( Р г ) превышало пластовое ( Р пл ) в следующих размерах :
для скважин с глубиной до 1200м Р=10% Р пл, но не более 1,5 МПа
для скважин с глубиной более 1200м Р=5% Р пл, но не более 3,0 Мпа
При известном пластовом давлении горизонта необходимая плотность промывочной жидкости, на которой должен вскрываться этот горизонт определяют:
 |
Определение забойных давлений ( Рзаб )
· Забойное давление при механическом бурении и промывке
 |
Ориентировочно, для неглубоких скважин оно составляет :
 |
При промывке скважины после спуска труб или длительных простоях без промывки забойное давление может снижаться за счет подъема по стволу газированных пачек бурового раствора и резкого увеличения их объема к устью.
Газонефтеводопроявление (ГНВП)
К работам на скважинах с возможным ГНВП, допускаются рабочие и специалисты, прошедшие подготовку.
Мероприятия по предупреждению газонефтеводопроявлений и открытых фонтанов при освоении и ремонте скважин должны быть скоординированы с рабочими проектами, с системами оперативного производственного контроля, с программами подготовки рабочего персонала. Должен быть составлен план ликвидации аварий.
По степени опасности возникновения газонефтеводопроявлений скважины подразделяются на категории.
Эффективный контроль ГНВП обеспечивают внешние датчики давления, плотности и объема рабочей жидкости.
Действия при появлении признаков ГНВП:
— прекратить добычу нефти из проблемной скважины и на соседних скважинах при наличии интенсивной разработки нефтеносного пласта.
— выполнить герметизацию устья, ствола и канала скважины,
— информировать о ситуации АУП
— устранение ГНВП силами бригады специалистов, которые прошли специальное обучение и подготовку по спецкурсу.
Методы устранения ГНВП:
— ступенчатое глушение скважины.
Используется в случае превышения давления в колонне перед дросселем значения, максимально допустимого для колонны или гидроразрыва на уровне башмака.
При ликвидации ГВНП выполняют приоткрытие дросселя для снижения давления в колонне, что становится причиной нового поступления воды или газа в колонну на глубине.
За счёт кратковременности пика давления производят следующее приоткрытие дросселя с одновременным промыванием скважины.
Такие действия повторяют до тех пор, пока не понизится пиковое значение давления и не исчезнут признаки газонефтеводопроявления.
— ожидание утяжеления скважины.
После обнаружения ГНВП производят остановку нефтедобычи, перекрывают скважину и приготавливают раствор с необходимой плотностью.
При этом обязательно поддерживают достаточное давление, равное пластовому, в стволе скважины, чтобы приостановить ГНВП и всплытие флюида на поверхность.
Обнаружение ГНВП на ранних стадиях позволяет предотвратить развитие осложнений, простоев в работе и финансовых потерь.