Глушіння (зворотна циркуляція)

Цей метод найбільш широко застосовується при глушіння свердловин з встановленим пакером і наявністю ингибированной пакерного рідини в міжколонному просторі. В цьому випадку для сполучення між колоною і НКТ повинен бути відкритий перепускний клапан або колона НКТ повинна бути проперфорірована. Зазвичай щільності пакерного рідини досить, щоб врівноважити (збалансувати) пластовий тиск, а щільність рідини для глушіння приблизно відповідає щільності пакерного рідини. В іншому випадку глушіння свердловини з використанням цього методу проводиться в 2 етапи:

1.Замещеніе НКТ пакерного рідиною

2.Замещеніе затрубного простору і НКТ рідиною для глушіння з власної щільністю.

Основні етапи глушіння:

1. Стравити газову шапку на газосодержащіх свердловинах.

2. Перевірити значення тисків в НКТ і обсадних трубах.

З. Відкрити штуцер, довести подачу насоса до величини, необхідної для глушіння.

4. За допомогою реryлірующего штуцера подддержівать тиск в НКТ трубах постійним.

5. При досягненні насосом заданої продуктивності підтримувати тиск в - колоні постійним до повного вимивши пакерного рідини.

6. Зупинити насос і закрити свердловину.

7. Значення статичних тисків в колоні і НКТ повинні рівнятися "0".

При стравлювання газової шапки, що містить H2 S, переконайтеся, що газ направляється на факельну установку через сепаратор.

Якщо щільність пакерного рідини недостатня для глушіння свердловини, необхідно проводити роботи в вищевказаному порядку до повного заміщення НКТ пакерного рідиною з засурмили, а потім почати закачування задавочной рідини, ПОРдержівая тиск в НКТ постійним доти, поки рідина не досягне перепускного клапана або перфорацій.

Потім необхідно підтримувати тиск в обсадних трубах постійним до виходу задавочной рідини на поверхню.

Метод глушіння в пласт полягає в задавка пластових флюїдів назад в пласт шляхом закачування обтяженою рідини через НКТ доцільність проведення глушіння свердловини цим методом часто визначається параметрами і станом пластової рідини. Справа в тому, що флюїди з малою в'язкістю, такі; як газ, надходять назад в пласт з більшою швидкістю, ніж нафта або вода, і, крім того, мають тенденцію закупорювати пласт при спробі встановлення зворотного потоку. Однак в певних випадках, таких як, наприклад, беструбного завершення свердловини, метод глушіння в пласт може виявитися найкращим.

Також серйозний вплив при проведенні глушіння в пласт може надати міграція газів. Міграція газів є рух флюїдів, що володіють малою щільністю, вгору через флюїди з високою щільністю. Швидкість міграції визначається наступними факторами:

1. В'язкість і щільність флюїдів

2. Геометрія стовбура

3. Величина припливу

При низькій подачі насоса швидкість руху газу вгору може зрівнятися або перевищити швидкість закачування рідини, таким чином, зводячи до нуля всі переваги методу глушіння в пласт. У деяких випадках необхідно підвищити в'язкість промивної рідини, щоб збалансувати або знизити швидкість міграції. При певних обставинах для того, щоб уникнути розриву НКТ, на засурмили подається додатковий тиск. Зазвичай це робиться в тому випадку, якщо тиск закачування перевищує (допустимий) тиск опресування НКТ або є побоювання, що в результаті корозії порушена цілісність колони НКТ. При створенні додаткового тиску стежте за тим, щоб воно не перевищило тиску опресування обсадних труб. При роботі з високими тисками багато операторів прёдпочітают використовувати запобіжний (спускний) кран (клапан), який встановлюється на котушці НКТ, щоб не допустити створення надлишкових тисків в обсадної колоні в разі розриву НКТ.

Приклад 6.1 ілюструє порядок проведення та основні фактори, що враховуються при глушіння в пласт.

Використовуючи наведені дані, розрахуйте основні параметри глушіння в пласт (на НКТ встановлений пакер).

Глибина верху перфораций: 1975 м

Градієнт тиску гідророзриву пласта: 19,50 кПа / м

Градієнт пластового тиску: 9,09 кПа / м

Гідростатичний тиск пластового флюїду 2250 кПа

Статичний тиск в НКТ: 13,8 Мпа

НКТ: 73 мм, 9,67 кг / м, J-55

Максимальний тиск опресування: 50,1 Мпа

Розрахунковий тиск гирлового обладнання: 35 МПа

Щільність задавочной рідини: 1000 кг / м 3

1) Розрахувати максимально допустимий тиск в НКТ (на гирлі), що не перевищує тиск розриву пласта - Р макс.

Рмакс. = [(Тиск гідророзриву) - (гідростатичний тиск пластового флюїду)] =

[19,50 кПа / м х 1975 м] - 2250 кПа = 38513 кПа - 2250 кПа = 36263 кПа або 36.3 Мпа

Р макс.окончат. = [(Тиск гідророзриву) - (гідростатичний тиск задавочной рідини)] =

[19,5 Мпа / м х 1975 м - (1975 м х 1000 кг / м³) х 0,00981] =

38513 кПа -19775 Кпа = 19138 кПа або 19,1 Мпа

Робочий тиск гирла = 35,0 Мпа

Обсяг НКТ = довжина НКТ, м х питомі. обсяг, м³ / м = 1975 м х 0,0031019 м³ / м = 5,96 м³

2. Побудуйте графік розрахункових величин.

Порядок проведення робіт при глушіння в пласт:

  1. Розрахувати максимально допустимий тиск на гирлі, що перевищує градієнт тиску гідророзриву пласта
  2. Визначити величини тисків розриву НКТ / обсадних труб і робочий тиск на гирлі
  3. Розрахувати додаткові тиску в НКТ / колоні, якщо використовуються
  4. Погіршити необхідний обсяг промивної рідини до розрахункового питомої ваги
  5. Почати повільно закачувати рідина в свердловину через НКТ, слідуючи графіком тисків
  6. Чи не перевищувати тиск гідророзриву, якщо немає відповідних вказівок
  7. Контролювати величини тисків в НКТ / колоні, стежити за будь-яким перевищенням тиску
  8. Закачувати задавочную рідина до повного заміщення НКТ
  9. Зупинити насос і закрити свердловину
  10. Статичний тиск в НКТ повинна дорівнювати «0» нулю.

Іноді при про веденні капітального ремонту для глушіння свердловини використовується метод (так званого) циклічного глушіння. Цей метод складається з декількох циклів, кожен з яких полягає в наступному: (певний) розрахунковий обсяг рідини закачується в НКТ і опускається вниз під дією власної ваги. Переміщений за час відстою газу потім стравливается до тих пір, поки рідина знову не досягне штуцера. У міру закачування обсягів задавочной рідини значення статичного тиску в НКТ має поступово знижуватися на розрахункову величину до повного глушіння свердловини.

Метод циклічного глушіння застосовується в наступних ситуаціях:

Коли величина статичного тиску в колоні НКТ наближається до номінального робочому тиску гирлового обладнання або НКТ і разом з динамічним тиском закачування може перевищити межу на розрив гирлового обладнання, як, наприклад, в разі глушіння в пласт.

Коли необхідно повністю заглушити свердловину або тільки знизити рівень статичного тиску в НКТ з тим, щоб потім можна було безпечно застосовувати інші методи глушіння, не перевищуючи гранично допустимих тисків.

Коли стовбур свердловини або перфорації забиті і глушіння в пласт проводити не можна. У цьому випадку метод циклічного глушіння може застосовуватися нарядус глушінням за допомогою гнучких НКТ або з використанням НКТ малого діаметра, що спускаються під тиском.

Необхідно знати, що метод циклічного глушіння вимагає значних витрат часу, тоді як за допомогою інших методів заглушити свердловину можна набагато швидше.

Приклад 7.2 ілюструє основні етапи і порядок проведення глушіння свердловини циклічним методом.

Дано: Необхідно провести ремонт свердловини, де рівень статичного тиску в НКТ близький до гранично допустимому робочому тиску гирлового обладнання.

Для того щоб максимально знизити ризик розриву обладнання, використовується метод циклічного глушіння. За допомогою цього методу статичний тиск в НКТ необхідно знизити до рівня, безпечного для глушіння свердловини методом задавка в пласт.

Використовуйте для розрахунків і розробки технології глушіння дані, наведені нижче:

Фактична вертикальна глибина: 3550 м

Верх перфораций: 3500 м

Статичний тиск в НКТ: 19.5 Мпа

НКТ: 73 мм, 9,67 кг / м, N-80

Межа на розрив НКТ: 72,9 Мпа

Робочий тиск гирлового обладнання: 21,0 Мпа

Щільність рідини: 1000 кг, м 3

1. Розрахувати максимальну величину падіння тиску при закачуванні 0,5 м³ рідини

# 916; Р = Рпaд. = Обсяг погонного центру НКТ м / м³ х обсяг закачування, м³ х щільність рідини, кг / м³ Х 0,00981

# 916; Р - Рпад = 331,2 м / м³ х 0,5 м³ х 1050 кг / м³ х 0,00981 = 166 м х 10,30 кПа / м = 1710 кПа

При закачуванні кожних 0,5 м³ рідини тиск буде знижуватися на 1710 кПа

Порядок проведення робіт

  1. Зареєструвати значення тисків в колоні НКТ і в засурмили
  2. Відкрити штуцер на факельну лінію. Стравити певну кількість газу і тим самим знизити тиск в колоні
  3. Закрити штуцер і запобіжний клапан штуцера
  4. Повільно закачувати рідина до тих пір, поки тиск на насосі не досягне 19,5 Мпа, зупинити насос
  5. Почекати, поки рідина спуститься вниз по НКТ протягом 0,25-0,75 години
  6. Відкрити штуцер і стравити газ, поки рідина не досягне штуцера
  7. Закрити штуцер і закачувати рідина до тих пір, поки тиск не досягне 19,5Мпа
  8. Продовжувати роботи в такому порядку до тих пір, поки свердловина не буде заглушена або не буде досягнуто безпечне робочий тиск

Після кожного циклу закачки (рідини в свердловину) важливо дати рідини час опуститися вниз по НКТ, газу спливти через рідину на поверхню. Середня швидкість спливання газу становить близько 600 м / год, таким чином, потрібно чимало часу, щоб дати газу спливти, а рідини спуститися на 3500 м. Після закачування важливо також почекати кілька хвилин перед натравлюванням газу, щоб не дати рідини витекти через штуцер.

Інші методи глушіння

Крім розглянутих вище основних способів глушіння свердловин існує безліч інших методів, в тому числі і їх комбінацій.

При завершенні глибоких свердловин з високими тисками і особливо містять H2 S, в свердловині встановлюється постійний (незнімний) експлуатаційний пакер з посадочними ніпелями для насоса, які одночасно є частиною хвостовика.

При про веденні глушіння такої свердловини в посадковому ніпель встановлюється глуха яку видобувають пробка, що спускається на тросі, тиск в НКТ стравливается і НКТ заповнюється обтяженою рідиною. Після цього пробка витягується і ремонтні роботи поновлюються.

При проведенні монтажних робіт на свердловинах з високими тисками або містять H2 S, в стовбурі додатково встановлюється запобіжний клапан, який закривається під час монтажних робіт і служить резервним або основним запірним обладнанням в залежності від того, чи є зворотний клапан в колоною голівці чи ні.

Схожі статті