Геофизические исследования
- Каналы поглощения соизмеримы с сечением бурильных труб (крупность 40 мм ® уход).
- Сообщающие сосуды.
- Отсутствие информации о Рпл.
- Правила безопасности п. 2.7.3.3 о плотности бурового раствора в интервалах совместных условий бурения.
- Два вида поглощений:
- частичное поглощение;
- полное (катастрофическое) поглощение.
При вскрытии и бурении в зоне поглощения буровая бригада фиксирует следующие данные:
- глубину начала поглощения бурового раствора;
- интенсивность поглощения бурового раствора (потеря раствора за 1 час);
- глубину исчезновения циркуляции;
- наличие увеличения механической скорости бурения, крутящего момента или «провалов» бурильного инструмента и их величину);
- параметры бурового раствора на момент начала катастрофического поглощения;
- статический и динамический уровни.
Вскрытие и прохождение зоны поглощения осуществляют с применением комплекса профилактических мероприятий (КПМ).
В случае возникновения катастрофического поглощения скважину углубляют на 15-20 м. В этом случае предусматривают закачку мягких тампонов, приготовленных в гидромешалке из бурового раствора с максимальным содержанием наполнителей.
При отрицательном результате ствол скважины готовится к проведению геофизических и гидродинамических исследований.
Целью геофизических исследований является:
- определение характера трещиноватости пород в зоне поглощения;
- определение мощности (интервалов зоны поглощения);
- определение наличия перетоков в скважине;
- определение фактического диаметра скважины.
Для решения указанных задач предусматриваются следующие методы геофизических исследований:
- радиоактивный каротаж (РК, НГК и ГК) и акустический каротаж для определения относительной общей пористости пластов в зоне поглощения;
- каверномер - для определения фактического диаметра скважины в интервале зоны поглощения, а также в кровле и подошве;
- электротермометр, резистивиметр - для определения границ поглощающих пластов, их относительной приемистости и наличия перетоков жидкости по стволу скважины из одного пласта в другой.
|
* ПРИМЕЧАНИЕ: |
В отдельных случаях может выполняться минимальный комплекс геофизических исследований: каверномер и радиоактивный каротаж. |
Гидродинамические исследования позволяют определить гидропроводность поглощающего пласта, являющуюся общепринятой характеристикой проницаемых пород.
Перед проведением ГДИ необходимо провести проработку ствола скважины и промывку зоны поглощения для качественного проведения исследований.
ГДИ проводятся различными методами, в данном случае предусматривается проведение исследований двумя методами, каждый из которых проводят в зависимости от положения статического уровня в скважине.
Если статический уровень менее 50 м, то исследования проводят методом нагнетания бурового раствора в зону поглощения.
Порядок проведения исследований методом нагнетания бурового раствора в зону поглощения
Устанавливают пакер в кровле зоны поглощения в устойчивой части ствола скважины, или под статическим уровнем с установкой открытого конца бурильных труб в кровле зоны поглощения. Закачивают в поглощающий пласт с помощью ЦА через пакер буровой раствор на различных скоростях подачи.
В таблице 2.1 приведены скорости подачи ЦА-320М на различных передачах при втулках 115 мм, 127 мм (при давлениях, развиваемых агрегатом свыше 6 МПа).
Таблица STYLEREF 1 s 2 . SEQ Таблица * ARABIC s 1 1 . Скорости подачи ЦА-320М
|
Подача |
Подача в л/с при диаметре втулки, мм |
|
|
115 |
127 |
|
|
II |
4,1 |
5,1 |
|
III |
7,9 |
9,8 |
|
IV |
12,2 |
15,1 |
|
V |
- |
- |
Фиксируют давления и расходы в 3 - 4 точках (объем откачки на каждой передаче - 200 л, при этом фиксируется время откачки указанного объема).
Начинают исследования на втулках 115 мм. Если перепад давления на указанных передачах укладывается в диапазоне 0,4 - 0,8 МПа исследования прекращают, строят график P - Q, определяют средний коэффициент удельной приемистости зоны при D P = 0,5 МПа по формуле:
,
Где: Q - расход бурового раствора при перепаде давления на зону поглощения
D P = 0,5 МПа, в м3/ч;
H - мощность зоны поглощения, в м.
Если перепад давления на IV передаче < 0,6 МПа, переходят на втулки 127 мм и исследования повторяют.
Если статический уровень > 50 м, то исследования проводят методом прослеживания динамического уровня в скважине.
Порядок проведения исследований методом прослеживания динамического уровня в скважине
Уровнемером (прибором давления) определяют статический уровень в открытом стволе скважины (перед замером статического уровня скважину оставляют в покое на 1 час).
Доливают скважину до устья или на 60-80 м от статического уровня, при этом фиксируют плотность раствора и далее регистрируют изменение динамического уровня (избыточного давления) в скважине (диапазон регистрации избыточного давления 0,4-0,8 МПа) по времени.
Определяют средний коэффициент удельной приемистости при D Р = 0,5 МПа по вышеприведенной формуле:
Средний коэффициент удельной приемистости используют для сравнительной оценки начального состояния зоны поглощения и последующих ее состояний в ходе изоляционных работ, а также для анализа результатов последних.
Если динамический уровень при доливе буровыми насосами не удается поднять выше статического уровня на 50 м и более, то коэффициент удельной приемистости определяют методом поддержания постоянного динамического уровня при максимальном расходе бурового раствора [8].
Для оценки начальной приёмистости зоны поглощения и её изменений в ходе кольматационных или изоляционных работ применяется также метод измерения статического и динамического уровней в скважине.
Статический уровень в скважине определяют уровнемером.
Динамический уровень в скважине фиксируют при нахождении открытого конца (или долота) в кровле зоны поглощения, при этом осуществляют прокачку бурового раствора в течение 5 мин через бурильную колонну, например, одним буровым насосом У8-6МА2 с цилиндрическими втулками Æ 150 ´ 150 мм, что соответствует производительности Q = 21 л/с (при n = 66 дв. ход./мин и a = 0,8).
Динамический уровень измеряют по длине поднятых сухих труб.
Для оценки раскрытия крупных каналов поглощающих пластов используют метод пробных закачек вязкопластичных тампонажных смесей с различной крупностью гранулярных наполнителей.
