Реферат на тему Предупреждение и ликвидация поглощений

Содержание:

Введение 3
1. Классификация и причины возникновения поглощений бурового раствора 5
2. Основные методы ликвидации поглощений бурового раствора 10
Заключение 20
Список использованной литературы 21

Введение:

Объекты бурения нефтяных скважин представляют собой источники вредных и опасных производственных факторов. Их освоение, разработка и последующая эксплуатация связаны с наличием необходимости использования сложных нефтепромысловых технологических машин и агрегатов, высокого давления, токсически опасных химических реагентов и их композиций. В результате речь может идти о появлении возможной опасности возникновения аварий и несчастных случаев на нефтяных скважинах.
При существующем уровне технологии и техники бурения технологический процесс промывки скважин — это одна из ключевых составляющих в полном цикле бурения, с которым тесно связано наличие возможности доведения нефтяного объекта до показателей проектной глубины, характер и интенсивность проявления разного вида аварий и осложнений. В данную составляющую входит множество технологических операций: приготовление, очистка, регулирование свойств и циркуляция бурового раствора. Исходя из класса буровой установки и сложности технологического процесса бурения, буровые установки оснащаются циркуляционными системами, в которые включается набор блоков с оборудованием для выполнения перечисленных технологических операций.
При бурении нефтяных объектов возникновению и развитию чрезвычайных ситуаций способствуют такие факторы, как присутствие токсичных и воспламеняющихся веществ (к примеру, попутного газа, растворенного в буровом растворе) и возможность появления источников воспламенения. Основными причинами внештатных ситуаций являются превышение уровня бурового раствора в емкостях, переполнение данных емкостей; поломка насосного оборудования, трубопроводов, арматуры; недостаточный уровень дегазации бурового раствора. Могут возникнуть такие виды осложнений и аварий как выброс, фонтанирование, грифоны и поглощение бурового раствора.
Буровой раствор при бурении нефтяных скважин выносит выбуренную породу (шлам) на поверхность, обеспечивает целостность ствола скважины (за счет фильтрационной корки), оказывая при этом минимальное воздействие на породы слагающие стенки скважины (на химическом уровне).
Кроме того, буровой раствор равновешивает горное давление пород слагающих стенки и пластовое давление (предотвращать обвалы, сужение ствола и нефтегазоводопроявления), кальматирует (закупоривает) проницаемые пласты (при вводе специального наполнителя), а также оказывает минимальное воздействие на проницаемость продуктивных горизонтов (имеет в своем составе вещества (наполнители), легко подверженные распаду при специальных обработках химией, в том числе кислотами), минимальное коррозионное/абразивное воздействие на инструмент и оборудование. При этом буровой раствор обладает хорошими смазывающими и охлаждающими свойствами (полезно для долот).
Актуальность выбранной темы обусловлена тем, что использование бурового раствора также имеет ряд недостатков. Одним из наиболее серьезных недостатков является возможность поглощения раствора во время бурения. Поглощение или уход бурового раствора во время промывки в стволе скважины происходит при двух условиях: ствол скважины сложен проницаемыми (трещиноватыми, кавернозными) породами, пластовое давление ниже давления столба жидкости в скважине (бурового раствора). Встречается в основном повсеместно, в Восточной Сибири всегда в траппах и особенно в зонах контактах траппов с осадочными породами. На месторождениях с хорошей альтитудой (высотой над уровнем моря) может начинаться с нуля (с момента начала бурения).
Целью данной работы является изучение особенностей предупреждения и ликвидации поглощений бурового раствора в нефтяных скважинах. 

Заключение:

Заключение
Исходя из рассмотренного в работе материала, можно говорить о том, что поглощения бурового раствора — серьезное осложнение, возникающее в процессе бурения, которое негативно сказывается на временном и финансовом ресурсах.
Профилактические мероприятия по предупреждению и ликвидации зон поглощений бурового раствора в процессе углубления скважины;
Специальные методы ликвидации зон полных (катастрофических) поглощений бурового раствора, выполняемые с прерыванием процесса углубления скважины (например, закачка в зону тампонов, изоляционные работы, установка перекрывателя и пр.).
Среди существующих методов предупреждения и ликвидации осложнений в скважине при различной интенсивности поглощений или полном прекращении циркуляции бурового раствора выделяются следующие основные мероприятия: предупреждение осложнения путем снижения гидростатического и гидродинамического давлений на стенки скважины, изоляция поглощающего пласта от скважины закупоркой каналов поглощений специальными цементными растворами и пастами, бурение без выхода бурового раствора с последующим спуском обсадной колонны.
Анализ существующих технологий предупреждения и ликвидации поглощений буровых растворов показал, что данная сфера исследований актуальна и имеет возможность дальнейшего изучения и усовершенствования для предотвращения негативных последствий и более быстрого бурения скважины.

Фрагмент текста работы:

1. Классификация и причины возникновения поглощений бурового раствора
На территории Российской Федерации поглощающие пласты в большинстве случаев относятся к несвязным, мелкопористым, пористым (песчаным и крупнообломочным), закарстованным и трещиноватым пародам. Более активные поглощения можно наблюдать в крупнообломочной, закарстованной и трещиноватой горной породе. Глубина залегания кавернозных и несвязных пород как правило не больше 300 м., трещиноватые же породы можно обнаружить на различных глубинах. С увеличением глубины залегания породы раскрытие и густота трещин, в основном, уменьшается. С повышением мощности пласта расстояние между трещинами возрастает. При увеличении прочности породы густота трещин снижается .
В районах с растворимыми породами (карбонатные, сульфатные, хлориды) возможно вскрытие каверн, пещер, а также провалы бурильного инструмента, что связано с карстами. Закарстованность пород обычно затухает с глубиной .
Таким образом, поглощение и его интенсивность зависят от пористости и проницаемости пласта. При этом различают открытую (естественную) и закрытую пористость. Открытая пористость обусловлена естественными горногеологическими условиями. При этом поглощение жидкости происходит при следующем условии :
Рпл. < Рг.ст. + Рг.д. < Рг.р.
где Рпл. – пластовое давление, Па; Рг.ст. – гидростатическое давление, Па; Рг.д. – гидродинамическое давление, Па; Рг.р. – давление гидроразрыва, Па.
Закрытая пористость обусловлена гидроразрывом пласта и формированием трещин искусственным способом в результате увеличения гидродинамического давления в скважине, то есть по причинам, обусловленным деятельностью человека. При этом поглощение происходит при следующем условии:
Рг.ст. + Рг.д. > Рг.р..
Исходя из уровня интенсивности, поглощения бурового раствора принято разделать на частичные (отсутствуют потери циркуляции), полные (циркуляция также отсутствует, однако уровень бурового раствора расположен рядом с устьем нефтяной скважины) и катастрофические (со значительным снижением уровня бурового раствора в скважине ниже устья).
На сегодняшний день не существует единой и общепризнанной классификации интервалов поглощений, способной стать общим базисом для выбора эффективных методик устранения поглощений бурового раствора . Применяемые же на текущий момент классификации поглощений основаны на уже имеющийся практике проводки скважин на площадях и месторождениях, которые расположены в различных зонах бурения.
К ключевым признакам поглощений бурового раствора принято относить :
1. Снижение объёмов бурового раствора в приёмных ёмкостях в процессе бурения.
2. Показатели расхода вытекающего на устье бурового раствора, ниже чем уровень раствора, который поступает в скважину.
3. Повышение скорости бурения (обуславливается уменьшением Рг.ст в скважине в процессе падения уровня раствора).
4. Провалы инструмента при бурении (происходят по причине закарстованности породы, а также наличием пещер и трещин).