Осложнения в процессе бурения

Осложнения – затруднения проводки скважин.

Осложнения, вызывающие нарушение целостности

стенок скважины

Обвалы (осыпи) – во время прохождения глин, аргиллитов, глинистых сланцев. Обвалам способствует набухание этих слоев. Могут повлиять тектонические силы, проникновение пластовых вод, что приводит к выпучиванию.

Признак – резкое повышение давления на выкиде буровых насосов; обильный вынос крупных кусков породы; прихваты и затяжки (мелкие); недохождение колонны до забоя.

Меры по предупреждению: регулирование раствора на минимальную водоотдачу и максимальную плотность; избегания колебания раствора, подача БК на забой плавно, без рывков; нельзя оставлять скважину в простое длительное время.

Набухание – аналогично обвалам и осыпям.

Меры предупреждения: обработка раствора хим. реагентами, увеличивающими СНС; обеспечение высокой механической скорости проходки; обеспечение времени выдержки бурового раствора.

Ползучесть – проявляется в породах, склонных деформироваться под давлением во времени. Породы: глины, аргиллиты, сланцы. С увеличением температуры ползучесть увеличивается.

Признаки те же самые.

Меры: применяют утяжеленные буровые растворы; применение таких КНБК, чтобы сохранялась вертикальность.

Желобообразование – увеличение поперечного сечения ствола скважины за счет уплотнения пород. Имеет направление и может увеличиваться при СПО. Чаще возникает в искривленных стволах.

Меры: центраторы, протекторы, специальные КНБК; недопущение различных азимутальных отклонений; максимальная проходка на долото.

Растворение – каверны, увеличение диаметра ствола скважины при прохождении соляных пород.

Меры: насыщенные растворы.

Поглощение

Причины: 1) геологические: высокое пластовое давление, наличие обвалов, осыпей, тип пласта, мощность, глубина залегания; 2) технологические: количество и тип подаваемого бурового раствора, способ бурения, скорость СПО. Данные о поглощении пласта дают геофизики.

Методы предупреждения и ликвидации осложнений:

1. Предупреждение путем уменьшения гидростатического и гидродинамического давления в скважине.

2. Применение закупорки каналов специальными растворами и пастами.

3. Использование тех. колонны, летучки или хвостовика.

4. Бурение без выхода бурового раствора на поверхность и последующий спуск обсадной колонны.

Различают 3 категории поглощений:

1) малое 10-15 м³/час

2) средней интенсивности 40-60 м³/час

3) высокоинтенсивное >60 м³/час.

Тампонажные смеси для заливки поглощающего пласта ГЦП и БСС. ГЦП – гель-цементные пасты – готовятся на бентонитовой глине. БСС – быстросхватывающиеся смеси – в них могут входить кроме глины цемент и дизельное топливо. Время и рецептуру рассчитывает лаборатория. Закачивают через БТ (конец БТ должен располагаться выше кровли поглощающего пласта). В НИИБТ разработали способ изоляции сетчатыми оболочками, но на малой мощности.

Предупреждение газовых, водяных и нефтяных проявлений

и борьба с ними

Если пластовое давление выше давления раствора, возникает газовый или нефтяной фонтан, что может привести к пожару. Признаки газопроявления: кипение раствора, увеличение количества раствора в мерниках.

Меры предосторожности: утяжеление и дегазация раствора (вязкость должна быть минимальной), ставят на скважину превенторы.

Существую типовые схемы обвязки устьев скважины для газопроявлений различной интенсивности. Они утверждаются руководством и ежегодно пересматриваются.

Меры при выбросе, применяемые буровой бригадой:

1) поднять колонну из скважины до выхода ведущей трубы и муфты первой БТ, закрывают плашечный превентор. После закрытия превентора при росте дальнейшего давления перекрывают выход жидкости из скважины на больший штуцер.

2) Непрерывно замеряется плотность выходящего бурового раствора и количество его в мерниках. При необходимости проводятся работы по утяжелению.

3) Бросается временный газопровод для отвода газа на безопасное расстояние.

4) Все работы ведутся по плану ликвидации аварий.

Бурение в условиях проявления сероводорода

Сероводород – сильнейший нервно-паралитический яд. Попадая в легкие, попадает в кровь и растворяет в ней гемоглобин. При концентрации 1 мг/л возможна смерть. Явный запах сероводорода ощущается при концентрации 0,0014 мг/л. При концентрации выше он не ощущается. ПДК в воздухе 0,01 мг/л, в смеси с УВ 0,03 мг/л. Сероводород легко взрывается в смеси с воздухом. Нижний предел взрываемости 4 %, верхний – 45,5 %. Сероводород тяжелее воздуха, скапливается в низинах.

Осложнения от сероводородной агрессии:

1) Для БТ и стального оборудования возможна коррозия;

2) Нарушение прочности и растрескивание цементного камня;

3) Нарушение параметров промывочной жидкости.