Освоєння і випробування свердловин

Освоєння - це комплекс робіт, що проводяться з метою очищення привибійної зони свердловини від забруднення та отримання промислового припливу пластової рідини.

Для освоєння в експлуатаційну колону спускають НКТ, нижній кінець встановлюють на 50-150 м вище інтервалу перфорації. Устя свердловини герметизують за допомогою фонтанної арматури, яка монтується на хрестовині, закріпленої на верхньому фланці колоною головки. На бічних відводах фонтанної арматури встановлюють манометри, пробовідбірник, витратомір. До відводів фонтанної арматури під'єднують також скидних лінію з краном високого тиску, яка служить для відводу з свердловини пластової рідини при освоєнні.

Факельний стояк повинен розміщуватися на відстані не менше 100 м від свердловини.

Існує кілька способів освоєння свердловин і в основі кожного лежить створення депресії на пласт, тобто зниження тиску в свердловині проти пластового.

Величину депресії для отримання припливу вибирають в залежності від типу колектора, виду пластового флюїду, колекторських властивостей пласта. У газових свердловинах при однаковому типі колектора величина депресії істотно менше, ніж у нафтових свердловинах.

Існує кілька способів виклику припливу з пласта:

1. Якщо висока пластовий тиск, хороші колекторські властивості, ПЗС мало забруднена, то знижують щільність промивної рідини (замінюють на воду, або нафту).
2. Якщо низька пластовий тиск, погані колекторські властивості, ПЗС сильно забруднена під час буріння, цементування і перфорації, то необхідно не тільки знизити щільність бурового розчину, але також аерувати воду, або знижувати рівень рідини в обсадної колоні. Замінювати промивну рідину на воду рекомендується поступово.

Найбільш ефективний спосіб освоєння - поступове збільшення ступеня аерації води після заміни нею промивної рідини в обсадної колоні. Для цього в міжтрубний простір закачують воду з повітрям за допомогою насоса і компресора, поступово збільшуючи подачу повітря. Регулюючи щільність рідини, зменшується засунений на пласт. Для зменшення витрати повітря і більш плавного зниження протитиску на пласт, до води необхідно додавати пенообразующее ПАР. Після отримання припливу подачу повітря припиняють.

Малюнок 76. Схема обв'язки обладнання для заміни

бурового розчину водою:

1 - насосний агрегат;

2 - ємність для води (або водовід);

3 - ємність для збору бурового розчину;

4 - гирло скважена-ни;

6 - буровий розчин

Компресорний спосіб - в міжтрубний простір нагнітають повітря, який відтісняє воду вниз до черевика НКТ. Рідина газується і витісняється через внутрішню порожнину НКТ на денну поверхню. У міру насичення рідини повітрям, щільність її знижується і протитиску на пласт зменшується. Крім того, після викиду кожної порції рідини з труб знижується рівень рідини в свердловині. Після отримання припливу компресор відключають.

Недолік компресорного способу - великі коливання тиску. При різкому зниженні тиску на пласт в момент викиду чергової порції рідини з свердловини відбувається інтенсивний приплив нафти з пласта. При цьому скелет породи може руйнуватися і в свердловину буде виноситися велику кількість піску і утворюватися піщана пробка.

Поршневаніе - зниження рівня рідини в свердловині. У НКТ на канаті спускають спеціальний поршень. Рідина заходить у внутрішню порожнину і потрапляє в простір над клапаном. При підйомі поршня клапан закривається і рідина, що знаходиться над ним витісняється вгору і переливається через верхній відкритий кінець НКТ.

Глибина занурення поршня під рівень рідини залежить від міцності каната і досягає 300 м. Цей спосіб можна застосовувати в тому випадку, коли немає небезпеки викиду і не потрібно герметизувати гирло свердловини. Часу на виклик припливу при цьому способі витрачається більше, ніж при інших способах.

Якщо продуктивний пласт має низьке пластовий тиск і ПЗС забруднена в процесі буріння, то для освоєння свердловини можна використовувати опробователі, які спускалися на колоні труб. В цьому випадку для інтенсивності припливу доцільно до перфорації знижувати тиск в обсадної колоні до величини пластового тиску або навіть нижче його.

Для того, щоб очистилася від забруднення ПЗС, свердловині дають деякий час попрацювати. Якщо отримано фонтануючий приплив з нафтового пласта, то струмінь рідини направляють через верхній бічний відведення фонтанної ялинки і штуцер в комору. Діаметр штуцера повинен вибиратися таким, щоб не виникло надмірної депресії і не почалося руйнування скелета породи та цементного каменю. Протягом 1,5-2 годин використовують штуцер діаметром 6-8 мм, а потім - діаметром 5 мм. При такому діаметрі свердловина працює до тих пір, поки не стабілізується тиск у гирла і дебіт.

У разі припливу з газоносного пласта свердловина 2-3 години фонтанує з метою видалення рідини, що знаходиться в експлуатаційній колоні і очищення забою, а потім потік направляють через бічний відведення і штуцер. Газ, що виходить зі свердловини, спалюють в факелі.

Після стабілізації тиску і дебіту свердловину вважають освоєної і приступають до дослідження. Дослідження проводиться з метою визначення всіх промислових характеристик при сталих режимах роботи: дебіту, газового фактора, забійного та пластового тиску, температури, коефіцієнта продуктивності свердловини, проникності пласта, складу і властивостей пластової рідини.

Режим роботи вважають сталим, якщо при цьому діаметрі штуцера забойное і добичі тиску і дебіт стабільні. Зазвичай свердловину досліджують на 4-6 режимах і за отриманими даними будують індикаторну криву «дебіт-депресія», таким чином, виявляють оптимальний режим припливу.

Дослідження одного пласта займає кілька діб. Дослідження при одному режимі вважають закінченим, якщо два послідовних вимірювання тиску і дебітів збігаються. Гирлове тиск зазвичай вимірюють через кожні 3 години, забійні тиск і дебіт - 1-2 рази на добу. Для вимірювання забійного тиску використовують глибинні манометри, а для гирлового - зразкові манометри. Через добу після реєстрації кривої відновлення тиску роблять додатковий вимір пластового тиску в закритій свердловині.

Після закінчення досліджень проводять короткочасну пробну експлуатацію на оптимальному режимі за погодженням з НГВУ.

Якщо в розвідувальної свердловини має бути випробувати кілька пластів, то операцію починають з нижнього пласта, після закінчення дослідження свердловину придушують промивної рідиною, встановлюють цементний міст в інтервалі вище цього пласта і перевіряють герметичність моста. Якщо міст герметичний, то обсадних колон перфорируют проти другого вищого пласта, викликають приплив і досліджують свердловину. Випробування вважають закінченим, якщо по всіх об'єктах отримані результати, що дозволяють скласти якісну характеристику кожного пласта і визначити основні параметри.

Якщо при випробуванні об'єкту отримують великий дебіт, то до випробування верхніх шарів приступають тільки з дозволу НГВУ, тому що після установки моста колекторські властивості цього пласта погіршаться і дебіт свердловини може бути знижений.

Для дослідження першого об'єкта розвідувальної свердловини використовують бурову установку, а дослідження наступних об'єктів проводять з підйомників.

На дослідження кожного об'єкта геологічною службою складається план, який затверджується керівником УБР і узгоджується з НГВУ. Після закінчення випробування складається акт і за результатами визначають про передачу свердловини або в експлуатацію на баланс НГВУ, або в консервацію. Якщо результати негативні, то приймають рішення про ліквідацію свердловини.

Свердловина передається в консервацію в тому випадку, якщо отримано промисловий приплив, але площа (ділянка) не підготовлена ​​до експлуатації. Консервацію роблять таким чином, щоб свердловину можна було повторно ввести в експлуатацію і при цьому колекторські властивості пласта за час консервації не погіршились.

Спосіб консервації буде залежати від величини пластового тиску. Для консервації над інтервалом перфорації встановлюють цементний міст, а ділянку продуктивного пласта заповнюється промивної рідиною, що не викликає погіршення колекторських властивостей. На період консервації НКТ залишаються в експлуатаційній колоні над цементним мостом.

При ліквідації свердловини гирлі закривають глухий засувкою, заглушка і все болти повинні бути скріплені зварюванням. Якщо в свердловині є обсадні труби не Зацементовані, то їх витягають на поверхню. Над гирлом свердловини встановлюють бетонну тумбу розміром 1х1х1.

Для безпечних умов робіт при освоєнні свердловин необхідно підтримувати порядок навколо свердловини, хорошу освітленість території і систематичний контроль за справністю всього механічного та електрообладнання.

Щоб уникнути пожеж та вибухів на буровій і поблизу неї з моменту початку разбуривания продуктивного пласта забороняється палити, використовувати несправне електрообладнання, при роботі якого може виникнути іскра.

На буровій повинен знаходитися комплект пожежних інструментів, пінні вогнегасники та запас піску.

При виклику припливу з пласта необхідно контролювати рівень загазованості навколо свердловини, компонентний склад газу. Не допускати перевищення допустимих норм концентрації шкідливих газів в атмосфері. На буровій повинна бути аптечка з набором необхідних медикаментів. Якщо рівень загазованості перевищує норму, то члени бригади повинні бути забезпечені протигазами.

Пластову рідину, що виходить зі свердловини необхідно збирати в коморі, а газ спалювати у факелі. Стояк для спалювання газу повинен мати висоту не менше 10 м. Всі викидні лінії повинні мати невеликий ухил від свердловини, що забезпечує злив рідини самопливом. Їх укладають на спеціальні стійки-опори і кріплять так, щоб вібрація, що виникає при фонтанування свердловини, не могла привести до руйнування лінії.

При виникненні відкритого фонтана необхідно припинити подачу електроенергії, згасити всі топки на буровій, викликати машини пожежної охорони і вжити заходів до збору рідини, що виливається зі свердловини.

Про що почався фонтанування бурильник зобов'язаний негайно повідомити керівництву підприємства. При ліквідаційних роботах всі робітники повинні бути забезпечені спецодягом з непромокаючої матеріалу.

1. Які перфоратори застосовують при вторинному розкритті пласта?
2. Від яких факторів залежить вибір типу перфоратора?
3. Які вимоги необхідно виконувати перед проведенням перфорації?
4. Що таке освоєння свердловини?
5. Від чого залежить величина депресії на пласт?
6. Які існують способи освоєння?
7. Від чого залежить вибір способу освоєння продуктивного пласта?
8. За яких геологічних умовах доцільно застосовувати кожен спосіб освоєння свердловини?
9. Чим відрізняється освоєння в розвідувальної свердловини?
10. Як передається свердловина в експлуатацію?
11. Як повинна дотримуватися безпеку праці і ООС при освоєнні свердловин?