Обвалообразование и методы борьбы с ними

Фильтрацию можно поддерживать в пределах 2 см3/30мин. При грамотном подборе рецептуры (особенно ингибиторов) способен эффективно предупреждать обвалообразование практически любых типов пород, стоек к сероводородной агрессии. Последние тенденции — это ввод экологически безопасных биоингибиторов [3];растворы на углеводородной основе (РУО). Самый дорогой тип раствора который готовится на основе солярки, масла и т.п. Имеет нулевую водоотдачу, идеально подходит для вскрытия продуктивных горизонтов, практически не вступает в реакции с породами разреза, чем предупреждает обвалообразования. Широкому применению мешает высокая стоимость (порядка 100 тыс.руб/м3, что в 3 – 4 раза дороже БПСИР), что предъявляет особые требования к подготовке ствола скважины. Ствол скважины фактически должен быть герметичным «как стакан», иначе даже незначительное поглощение раствора обойдется очень дорого. Также мешают повышенные экологические требования к циркуляционной системе (ни капли раствора не должно попасть на грунт).Как уже было сказано выше не мало важную роль в предупреждении обвалообразования играет плотность бурового раствора. В идеале плотность должна обеспечивать противодавление на стенки скважины на уровне горного давления, что позволит не обрушаться породам. Но также необходимо учитывать давления гидроразрыва (Ргр) в потенциально поглощающих горизонтах. Давление создаваемое столбом бурового раствора не должно превышать Ргр, иначе придется бороться уже с поглощением (1-ое место по затратам на осложнения). Также при выборе плотности надо учитывать значение ЭЦП (эквивалентной циркуляционной плотности). ЭЦП – это плотность в затрубном пространстве при циркуляции с учетом наличия в буровом растворе частиц выбуренной породы. ЭЦП всегда больше реальной плотности чистого бурового раствора. Поэтому если подойти к выбору плотности без учета ЭЦП, можно получить обратный эффект. Высокая плотность в затрубном пространстве будет «ломать» скелет горных пород и приводить к обрушению ствола скважины.Применение различных ваннОдним из действенных способов борьбы с обвалообразованием является применение так называемых ванн различного состава и назначения. Условно данные ванны можно разделить на:укрепляющие ванны;ванны для выноса шлама.Укрепляющие ванны, как правило, готовятся на основе бурового раствора с добавлением низкомодульного жидкого стекла. Предназначаются для закрепления стенок скважины в глинистых и аргиллитовых разрезах. Жидкое стекло, при взаимодействии с глиной, образует прочную не проницаемую для фильтрата бурового раствора корку. Тем самым предупреждается набухание и, соответственно, обрушение глин и аргиллитов. Технология не сложная в исполнении и заключается в заготовке необходимого объема (с учетом перекрытия проблемного интервала) бурового раствора с добавлением 3 – 6% жидкого стекла. Буровой раствор для ванны берется с большей вязкостью (20 – 30с по СВП), чем для бурения. Далее ванна закачивается через КНБК на равновесие. Компоновка приподнимается выше ванны, выжидается время реакции (как правило 2 – 3 часа) и продолжается бурение скважины.Ванны для выноса шлама. Применяются когда уже есть признаки обрушения ствола скважины, а цементирование каверн и укрепляющие ванны нецелесообразно либо не принесло эффекта. Заключается в периодической прокачке через скважину специальных пачек вязко-упругого состава (ВУС) которые вымывают зависший в стволе скважины шлам. Как правило ВУС готовится на основе того же бурового раствора, на котором ведется углубление, но с вязкостью порядка 120 – 180с по СВП. Объем пачки подбирается индивидуально, с учетом диаметра долота, глубины скважины, степени зашламленности ствола и может колебаться в пределах 3 – 15м3. Периодичность прокачки (через каждую трубку, через каждые 2 трубки и т.п.) также определяется исходя конкретной ситуации на скважине.Особо положительный эффект достигается при прокачке «тандемных» пачек. Когда перед ВУС закачивается схожий объем более жидкой (с более низкой вязкостью) по отношению к буровому раствору пачки.ЗаключениеВ ходе выполнения данной работы было дано понятие обвалообразования. Рассмотрены причины возникновения данного осложнения. Определено, что они могут иметь как геологическую (сложный разрез), так и технологическую (не выполнение проекта) подоплеку. Подробно рассмотрены три основных пути борьбы с обрушением стенок скважины и даны рекомендации по выполнению данных направлений. Описаны различные типы буровых растворов и их влияние на процесс кавернообразования.Анализ описанных рекомендаций показывает, что например, грамотный выбор плотности бурового раствора – это хождение по тонкому льду. Нужно учесть все тонкости и все параметры закладываемой скважины еще на стадии проектирования. Обвалообразование проще предупредить грамотным подбором технологии (не в последнюю очередь типа раствора), чем потом бороться с последствиями.На основании результатов проведенной работы можно дать заключение о том, что поставленные цели и задачи данной работы выполнены полностью.Список литературыБасарыгин, Ю.М. Технология бурения нефтяных и газовых скважин / Ю.М. Басарыгин, А.И. Булатов, Ю.М. Проселков. – М.: Недра, 2001. – 676с.Бурение наклонных, горизонтальных и многозабойных скважин / А.С. Повалихин [и др.]. – М.: Изд.ЦентрЛитНефтеГаз, 2011. – 647с.Г.Г. Ишбаев Экологически чистое ингибирование набухания глинистых пород при бурении нефтяных и газовых скважин. /Г.Г. Ишбаев и д.р.// Бурение и нефть. – 2010. - №10. – С. 40-42.И ТБН 08-00-09-002-2019 «Инструкция по предупреждению и ликвидации аварий». ООО «УК «Татбурнефть», 2019.Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. Приказ Ростехнадзора №101, 2013.Технологический регламент работ по строительству, ремонту и реконструкции эксплуатационных и разведочных скважин. ООО «УК «Татбурнефть», 2014.Ефимов В.В. Модернизация входных сепараторов на газовых промыслах сеноманской залежи Ямбургского нефтегазоконденсатного месторождения (часть 2)./В.В. Ефимов, Д.В. Халиуллин// Газовая промышленность. – 2019. - №5. – С. 71-76