Восстановление скважины №60 Золотухинского месторождения методом бурения второго ствола

 

Характеристика  обсадных труб. 

Диаметр колонны–114мм. ST–L без муфтовая, толщина стенки–8,56мм. 

 кгс/см² – допустимое наружное избыточное давление;

 кгс/см² – допустимое внутреннее избыточное давление;

 кгс/см²  – допустимая страгивающая нагрузка;

q=22,47 кг/1п.м. – вес 1 м обсадной колонны;

Коэффициенты  запаса прочности:

n1=1,125/1,25 в зоне продуктивного;

n2=1,1;

n3=1,75. 

Проверочный расчет. 

         ,                                                                                  (2.25)

      . 

        ,                                                                                 (2.26)

      .                                             

           ,                                                                               (2.27) 

 ,                                                                                            (2.28)

Q_сек – вес «хвостовика»;

q – масса 1 м обсадных труб;

l_сек – длина обсадной колонны.

. 

. 

Следовательно конструкция колонны–хвостовика удовлетворяет условиям.

1. Спуск колонны производить на хомутах, элеваторах и клиньях. Допустимая глубина спуска обсадной колонны на клиньях – на длину "хвостовика".
2. Перед свинчиванием прошаблонировать  каждую трубу шаблоном Æ 93мм.
3. В случае посадок колонны свыше 5 делений по ГИВ произвести промывку с расхаживанием в пределах 3–4 м через каждые 10–15 мин.

В процессе спуска следить за выходом циркуляции из скважины, количеством и качеством  выходящего раствора. Промежуточные  промывки в течение цикла с  расхаживанием произвести в местах посадок 

                     2.5 Цементирование обсадных колонн 

        Цементирование обсадных колонн производится согласно СТП 00–089–89 “Крепление нефтяных скважин”. – Гомель,1989

      Под цементированием скважин  понимается закачка цементного  раствора с целью подъема его за колонной и частичного оставления стакана длиной 20–25 м, а также продавка цементного раствора продавочной жидкостью.

          Объем цементного раствора определяется с учетом диаметра ствола скважины и коэффициента кавернозности (>1). При цементировании используется ЦА, ЦСМН–20. Перекачивается раствор по общему блоку манифольда в осреднительную ёмкость ( для перемешивания раствора).

       Производительность, объем, давление, время фиксирования определяется с помощью станции контроля цементирования (ЭСКЦ). Ответственные работники (инженер) присутствует при проведении этих работ.

       До цементирования в лабораториях выверяются данные по расчетному времени начала и конца схватывания, а также прочность цементного камня на изгиб.

       При цементировании вводятся по потребности химические реагенты (ускорители или замедлители схватывания ), а также пластификаторы.

      Качество цементирования определяется  степенью замещенности бурового раствора с цементным растворам, качеством сцепления его с породой и колонной, неразрывностью стакана.    

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               Закачка цемента может быть под давлением.

      При цементировании «хвостовика» на скважине 60 Золотухинского месторождения необходимо:

      Иметь на буровой анализ цементного раствора. Проверить наличие необходимых добавок согласно рецепту и технологию приготовления цементного раствора. Линии обвязки опрессовать на полуторократное рабочее давление.

      Закачать буферную жидкость.

      В процессе затворения цементного раствора постоянно замерять его удельный вес, отобрать пробы. Колебания удельного веса не должны превышать 0,02 г/см³

      Во время прокачки цементного раствора и его продавки следить за выходом циркуляции, замеряя параметры промывочной жидкости.

      После окончания продавки проверить работу обратных клапанов, стравить давление до 0 атм.

       Разгрузить талевую систему до веса, равного весу бурильных труб. Учесть выталкивающую силу на бурильные трубы и хвостовик, возникающую за счёт разности  удельных весов цементного раствора за хвостовиком и бурового раствора в трубах. Под растягивающим усилием 2–3 тн вращением вправо на первой скорости ротора отсоединиться от хвостовика. Проверить отсоединение «хвостовика» путём создания обратной промывки при закрытом превенторе.                      

      Промыть скважину своими насосами до полного вымывания цемента из затрубного пространства в количестве не менее 2 обьёмов скважины или 80 м³ и поднять бурильные трубы с постоянным доливом скважины с выбросом инструмента на мостки.

      Оставить скважину на ОЗЦ–48 часов. 
 

         2.5.1 Виды осложнений при цементировании скважин 

    2.5.1.1 Осложнения, связанные  с подготовкой ствола скважины 

          При недостаточной  тщательной и несвоевременной проработки ствола скважины  или ее отсутствии на стенках скважины имеются или  появляются  места посадок, а при  некачественном глинистом растворе  образуется глинистая корка с  налипшим шламом.

          Ствол скважины сужается, и пространство между колонной и стенкой значительно уменьшается, в некоторых случаях до нуля. Сужения заколонного пространства  способствует возникновению больших давлений  при прокачивании цементного раствора  и иногда приводит приводит к невозможности восстановить циркуляцию раствора

          Для предупреждения осложнений, связанных с сужением ствола, необходимо тщательно проработать  ствол скважины перед спуском  обсадной колонны. Целесообразно чтобы  скорость движения раствора  при  этом была более 1 м/с, вязкость бурового раствора не превышала 50 с , а СНС за 10 мин не выше 130–170 мг/см².

          Неправильный учет объема каверн может стать причиной недоподъема  или переподъема  цементного раствора, следствием чего в первом случае  является наличие  нескольких   непрерывных горизонтов, а во втором– повышения давления при прокачивании цементного раствора.

          Недоучет размеров каверн приводит также к уменьшению скорости подъема цементного раствора в заколонном пространстве и, как  следствие , к недостаточному вытеснению бурового раствора. Каверны ( особенно если они имеют относительно большую протяженность ) способствуют образованию застойных зон и могут стать каналом прорыва вод.

                 2.5.1.2 Потеря циркуляции при цементировании 

    В практики  цементирования  в последние годы наблюдаются случаи потери циркуляции раствора и невозможности  ее восстановления. Основная причина этого – поглощения раствора вследствие разрыва  пластов, что обусловлено следующим:

          1) значительным  фактическим  превышением  плотности цементного раствора  над буровым , что приводит к увеличению давления на пласт. Одним из основных мероприятий  по профилактике этого вида  осложнений  является применения облегченных цементных растворов, плотность которых  незначительно превышает плотность буровых растворов;

          2) созданием больших  скоростей восходящего потока  цементного потока  в заколонном  пространстве, что приводит в  общем случае  к возрастанию  давления  на стенки скважин,  а при наличии «слабых» пластов  –к их гидроразрыву. Во многих  случаях  наряду с приближением  плотности  цементного раствора  к плотности  бурового необходимым требованием для обеспечения качественного проведения  цементирования является  понижения скорости  движения  цементного раствора  в заколонном пространстве  до значения скорости  глинистого раствора  в процессе  последней промывки  скважины. При цементировании мелких скважини определяющее значение  для возникновения гидроразрыва имеет разница  удельных весов  растворов, и чем она выше, тем больше  вероятность гидроразрыва пластов;

          3) низким качеством  бурового раствора, главным образом  высоким значением СНС. 

    2.5.1.3  Осложнения связанные с преждевременным схватыванием и загустеванием цементного раствора 

    В практики этот вид осложнений встречается  довольно часто. Однако в большинстве случаев трудно установить, связан ли он с загустеванием  или схватыванием  цементного раствора, так как в практических условиях невозможно разграничить  время начала его загустевания и начала схватывания. Тем не менее во многих случаях вполне очевидно, что начало схватывания раствора не наступило, и повышения давления при прокачивании может быть объяснено его резким загустеванием.

       Загустевание цементных растворов  объясняется при прочих равных условиях непосредственном химико–минералогического состава цемента. В портландцементе колебания химико–минералогического состава относительно  велики, что несущественно в строительной практике, но имеет важное значение при цементировании скважин с температурами, близкими к 100^о С и выше. Основная роль при этом играет повышенное содержание трехкальциевого алюмината.

    В некоторых случаях загустевания цементного раствора  может быть объяснено водоотдачей цементного раствора. Данный вид осложнений  наиболее част при установки мостов, проведения повторного цементирования, а также в тех случаях, когда имеются условия для устранения  глинистой  корки. При наличии глинистой корки  водоотдача цементного раствора низка, а при высоких температурах, когда раствор быстро схватывается, глинистая корка может пропустить незначительное количество фильтрата. Во всех случаях следует снижать водоотдачу цементных растворов.     

2.6 Заканчивание скважины 

    Заканчивание  скважины – это процесс, включающий в себя первичное вскрытие продуктивного  пласта, его крепление и испытание. 

    2.6.1 Требования к процессам, предшествующим освоению скважин 

          От качества вскрытия пласта бурением и крепления его  во многом зависит успешность и продолжительность  освоения скважины. Поэтому уже при  осуществлении этих процессов необходимо предусматривать мероприятия, способствующие получению притока из пласта с меньшими материальными   затратами.

          Наиболее эффективным  является сохранение естественной проницаемости  околоствольной части пласта, которая  часто снижается за счет попадания  в нее бурового раствора пли его составляющих, а также за счет физико–химических процессов, происходящих а пласте при взаимодействии пород, пластового флюида и бурового раствора.