Безаварийное бурение

СПБГУАП | Институт 4 группа 4736

Следует отметить, что монтмориллонит обладает более высокой селективностью по отношению к ионам калия (К+), чем к ионам кальция (Са++) и натрия (Na+). Это обусловлено "негидратируемым" размером катиона. Ион К+ имеет как раз такой размер, какой нужен для встраивания в гексагональную "дырку" в кристаллической решетке (атомной структуре) монтмориллонита. Другие ионы имеют меньший размер в свободном состоянии, но при гидратации они фактически становятся больше ионов калия.

Механизмы набухания

Есть два механизма набухания глин - кристаллизационное (адсорбционное) набухание и осмотическое набухание. Поверхностная гидратация или кристаллизационное набухание - адсорбция слоев молекул воды на поверхности глинистых частиц и в межслоевом пространстве кристаллической решетки глинистых минералов. Этот процесс называют кристаллизационным набуханием, вероятно, потому что вода настолько прочно удерживается на поверхности водородными связями, что становится квазикристаллической. Эта вода принимает такую же гексагональную координацию, которая характерна для гидроксидов в атомной структуре глины. Вода так прочно связана, что имеет более высокую вязкость и примерно на 3 % меньший объем, чем свободная вода у поверхности кристалла.

На поверхности смектитов адсорбируется несколько слоев молекул. Водород в воде первого слоя связывается с кислородом в глине. Водород связывается так прочно, что полярность молекул воды сильно возрастает (рис. 8-67). Атомы кислорода, содержащиеся в первом слое воды, притягивают атомы водорода из других молекул воды, таким образом к первому слою воды притягивается второй слой. Притягиваются также третий и четвертый слой воды. Четвертый слой связан не так прочно, как третий, второй или первый слой. Первый слой связан так прочно, что для выдавливания этой воды из глины требуется давление 80 тыс. фунт/дюйм2. Для удаления второго слоя требуется уже 40 тыс. фунт/дюйм2, для удаления третьего слоя - 20 тыс. фунт/дюйм2, и для удаления четвертого слоя - всего лишь 10 тыс. фунт/дюйм2. В процессе адсорбции эти слои кристаллической воды создают гидратационные напряжения, равные указанным значениям давления.1

Положительный заряд в полярной молекуле воды притягивается к отрицательному заряду на поверхности глинистой породы. Вода связывается с глиной, и ее полярность возрастает. К слою воды, связанному с поверхностью глинистой породы, присоединяются дополнительные слои молекул воды. Вода "прилипает" к поверхности глинистой породы, приобретая квазикристаллическую структуру, и ее очень трудно удалить.

В межслоевое пространство глинистых минералов могут втянуться только четыре слоя воды, поэтому большого набухания не происходит. Однако гидратационные напряжения будут очень высоки.

Рис. 8-67 Кристаллизационное набухание

170

СПБГУАП | Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

СПБГУАП | Институт 4 группа 4736

В результате кристаллизационного набухания объем смектитовых глин может увеличиться вдвое. Кристаллизационное набухание характерно также для филлитовых и других глин, но в меньшей степени. Вода не проникает между слоями жесткой кристаллической решетки иллита и каолинита. Тем не менее, вода адсорбируется на краях и вызывает некоторое гидратационное напряжение.

Осмотическое набухание

Для смектитов характерен еще один типа набухания, известный как осмотическое набухание. Вода втягивается в пространство между глинистыми частицами, поскольку концентрация катионов в этом пространстве выше, чем в буровом растворе (рис. 8-68). В процессе осмотического набухания в пространство между глинистыми частицами проникает намного больше воды, чем при кристаллизационном набухании. В результате осмотического набухания натриевый монтмориллонит увеличивается в объеме в 14 - 20 раз и полностью диспергируется на частицы коллоидного размера. Однако гидратационные напряжения при этом меньше, всего лишь порядка 2 тыс. фунт/дюйм2.1 Это объясняется тем, что при осмотическом набухании молекулы воды не так прочно удерживаются глиной, как при кристаллизационном набухании. Полярные молекулы воды притягиваются к катионам, которые, в свою очередь, немного уменьшают их полярность. Затем к этим молекулам притягиваются другие полярные молекулы воды, и так далее.

Молекулы воды, участвующие в процессе осмотического набухания, не обязательно связываются глиной, как при кристаллизационном набухании. Они перемещаются в пространстве вокруг катионов и часто меняются местами с другими молекулами воды. При кристаллизационном набухании вода связывается глиной, и молекулы воды не меняются местами с другими молекулами. Кристаллизационное набухание и осмотическое набухание происходят одновременно.

В результате кристаллического набухания бентонитовые глины могут набухать с увеличением объема вдвое. При этом на поверхности каждой пластинчатой глинистой частицы адсорбируется четыре слоя молекул воды. При осмотическом набухании в пространство между слоями пластинчатых глинистых частиц втягивается большое количество воды благодаря притягиванию молекул воды катионами. В результате этого глинистые частицы значительно раздвигаются, и глина увеличивается в объеме в 14 - 20 раз, и даже может полностью диспергироваться.

Рис. 8-68 Осмотическое набухание

171

СПБГУАП | Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

СПБГУАП | Институт 4 группа 4736

Вес вышележащих пород выдавливает воду из глины. Сначала вытесняется вода, проникшая вследствие осмотического набухания, а затем, если вес вышележащих пород достаточно велик, вытесняются по очереди слои воды, адсорбированной в процессе кристаллизационного набухания.

Когда впоследствии в ходе бурения глина входит в контакт с водой, вода реадсорбируется, и глина испытывает гидратационные напряжения. Смектитовые глины адсорбируют большое количество воды, в результате чего они ведут себя как пластичные тела. Эти набухающие глины выдавливаются в скважину, уменьшая ее диаметр, а затем диспергируются. В результате происходит расширение ствола из-за воздействия потока жидкости и механической эрозии. При использовании ингибированных буровых растворов какое-то набухание происходит, но глинистые породы уже не могут стать такими пластичными. Процесс гидратации приводит к уменьшению кажущейся прочности породы при увеличении кольцевых напряжений. Глинистые породы могут деформироваться в результате действия касательных напряжений. При этом обваливаются большие куски породы, и диаметр ствола увеличивается. Эти большие куски продолжают адсорбировать воду. На подходе к виброситам они могут стать пластичными и липкими.

Фильтрат бурового раствора проникает в глинистую породу постепенно (см. Фильтрат бурового раствора). Поэтому набухание и обрушение породы происходят не сразу. Обычно разбуривание глинистых пород происходит без осложнений, но немного спустя (от двух до двенадцати часов) могут возникнуть серьезные проблемы. В некоторых случаях проблемы могут не появляться в течение нескольких дней. Чем выше содержание смектита, и чем больше проницаемость породы, тем скорее следует ожидать осложнений. Молодые слабоконсолидированные глинистые породы, залегающие у поверхности, обычно имеют высокую проницаемость (для глинистых пород) и высокое содержание бентонита. Отсутствие бокового давления около поверхности также способствует регидратации.

Глубокозалегающие глинистые породы с невысоким содержанием смектитов могут испытывать гидратационные напряжения, если в них развита трещиноватость. На поверхностях трещин будет происходит кристаллизационное набухание, в результате чего довольно быстро возрастают кольцевые напряжения и уменьшается прочность породы.

Заключение

Когда следует ожидать осложнений, связанных с неустойчивостью стенок скважины

Когда глинистые породы долго находятся в контакте с буровым раствором, следует ожидать потери устойчивости стенок скважины. Даже если глинистые породы устойчивы при разбуривании, они будут со временем ослабевать из-за проникновения в них фильтрата. При поступлении фильтрата в пласт благоприятные радиальные напряжения уменьшаются, а опасные кольцевые напряжения увеличиваются. Кажущая прочность породы также уменьшается из-за ослабления бокового давления, обусловленного дифференциальным давлением, и уменьшения внутреннего трения и разрушения цемента. Прочность породы уменьшается, а опасные напряжения возрастают. Со временем порода обрушится. Это лишь вопрос времени.

172

СПБГУАП | Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

СПБГУАП | Институт 4 группа 4736

Проблемы в интервалах глинистых пород усугубляются, если:

•Скважина бурится не перпендикулярно плоскостям напластования.

•Существует большая анизотропия напряжений, как при напряженном состоянии, благоприятном для образования надвига - в отличие от напряженного состояния, благоприятного для образования сброса.

•Глинистые породы характеризуются высоким

содержанием бентонита, молодые или относительно слабые.

•Проникновение фильтрата усиливается из-за высокой проницаемости, наличия трещин, чередования слоев глинистой породы и песка и т.д.

•Уменьшена плотность бурового раствора. Это приводит к резкому снижению радиальных напряжений, поскольку поры начнет заполнять буровой раствор из пласта, проникший туда при существовавшей ранее репрессии.

•Увеличивается температура, как при выполнении СПО.

•Стенки открытого ствола долго находятся в контакте с буровым раствором.

• Происходит сильная или продолжительная вибрация бурильной колонны. Вибрация усиливается с увеличением отношения диаметра скважины к диаметру труб, а также с увеличением натяжения и частоты вращения колонны.

Образование пробки наиболее вероятно там, где КНБК входит в участок ствола

•Часто производится спуск и подъем инструмента, номинального диаметра, находящийся

особенно когда	сильно	проявляется	эффект	непосредственно над расширенным
поршневания или	ствол	имеет очень	резкие	участком. При наличии циркуляции
искривления.				давление действует на колонну как на
				поршень, и это маскирует затяжку.

•Ствол имеет некруглое сечение (см. рис. 8-27).

Рис. 8-69 Заталкивание КНБК в пробку

Осложнения, связанные с потерей устойчивости, возникают обычно при подъеме или после наращивания колонны. В особых случаях, таких

как сильное обрушение породы, они могут возникнуть в любое время.

Образование пробки наиболее вероятно при подъеме инструмента. Наибольшая опасность возникает при подъеме колонны с циркуляцией через перемежающиеся пласты глинистой породы и песчаника (рис.8-69). В местах резкого изменения диаметра ствола проявляется тенденция к образованию пробки. Это происходит, когда к такому месту подходит КНБК. Обрушившаяся со стенок порода обычно накапливается в расширенных участках ствола, а КНБК продвигает ее в сужение, что приводит к образованию пробки.

Когда начинается образование пробки, давление в нагнетательной линии насоса повышается,

и КНБК "заталкивается" в пробку. Этим маскируется возникновение затяжки. Если бурильщик следит только за показаниями индикатора веса, значительного увеличения натяжения колонны он не увидит. Поскольку давление бурового раствора действует на колонну, как на поршень, показания индикатора веса могут даже уменьшиться.

173

СПБГУАП | Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

СПБГУАП | Институт 4 группа 4736

Предупредительные меры

Для предотвращения осложнений, обусловленных неустойчивостью стенок скважины, нужно, по возможности, устранить условия, при которых происходит потеря устойчивости. Некоторые определяющие факторы, такие как прочность породы и напряженное состояние, имеют объективный характер и не могут быть изменены. Мы должны сконцентрировать свое внимание на таких факторах, как свойства бурового раствора, траектория скважины, состав бурильной колонны и параметры бурения.

Траектория скважины

Выбор траектории скважины - это одна из самых ранних возможностей предотвратить возникновение прихвата. Там где это возможно, следует планировать вскрытие глинистых пород перпендикулярно плоскостям напластования. Это особенно важно, если прочность слоистой породы в направлении, перпендикулярном плоскостям напластовании, намного больше ее прочности в направлении, параллельном плоскостям напластования. Нужно определить напряженное состояние и ориентировать траекторию скважины таким образом, чтобы минимизировать расчетную анизотропию напряжений. Траектория скважины, обеспечивающая минимальную анизотропию напряжений, может не совпадать с траекторией, обеспечивающей минимальную анизотропию прочности. Принимая решение, нужно соотносить опасность, обусловленную слабостью породы в направлении, параллельном плоскостям напластования, и опасность действия тектонических сила при данном напряженном состоянии.

Наибольшую опасность представляет напряженное состояние, благоприятное для образования надвига.

Свойства бурового раствора

Технологические свойства бурового растворе имеют, пожалуй, наибольшее значение для предотвращения осложнений, связанных с потерей устойчивости стенок скважины. Из всех свойств бурового раствора важнейшим является его плотность. Плотность бурового раствора обеспечивает радиальные напряжения, действие которых ослабляет кольцевые напряжения. Чем больше радиальные напряжения приближаются к кольцевым, тем меньше касательные напряжения, приводящие к разрушению. Должна поддерживаться оптимальная репрессия, при которой действуют достаточные радиальные напряжения. Один из путей определения такой репрессии - метод средней линии, предложенный Ааёпоу.4 Он основан на предположении, что для уменьшения кольцевых напряжений до нуля нужно изменить плотность бурового раствора до среднего между численными значениями градиента порового давления и градиента давления гидроразрыва пласта. Перед разбуриванием глинистых пород нужно увеличить плотность бурового раствора до оптимального уровня. Увеличив плотность бурового раствора, никогда не нужно ее уменьшать. Увеличение плотности бурового раствора приводит к проникновению фильтрата в пласт. Если затем уменьшить плотность, поровое давление будет слишком высоким, и создаваемые раствором радиальные напряжения будут недостаточно велики. В таком случае вероятно обрушение.

Изменять плотность бурового раствора нужно постепенно, чтобы не оказывать резкого воздействия на скважину. С увеличением зенитного угла плотность бурового раствора, вероятно, нужно увеличивать. При этом следует избегать чрезмерного утяжеления раствора.

Важное значение имеют также ингибирующие свойства бурового раствора. Наибольшими ингибирующими свойствами характеризуются РУО, поскольку молекулы компонентов нефти неполярны и не обладают сродством к заряженным глинистым частицам на поверхности

174

СПБГУАП | Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

СПБГУАП | Институт 4 группа 4736

породы. Чтобы ограничить набухание, нужно обеспечить правильную минерализацию водной фазы РУО. При бурении на РВО набухают глины любого типа. Уменьшить тенденцию к набуханию помогают такие добавки к буровому раствору, как гликоли, калийные соли и т.д. Может получиться так, что на стадии планирования выбран раствор одного типа, но наблюдения на буровой приводят к выводу о необходимости заменить этот раствор на другой. Важную роль играют также фильтрационные свойства бурового раствора. Однако методы понижения водоотдачи, пригодные для использования в песчаниках, по большей части неэффективны при проходке глинистых пород, поскольку на последних не образуется устойчивая фильтрационная корка. Для уменьшения утечек фильтрата в интервалах глинистых породах применяют такие методы, как увеличение вязкости фильтрата, снижение проницаемости глинистых пород или создание полупроницаемой мембраны для уравновешивания дифференциального давления осмотическим давлением.

Все глинистые породы впитывают воду и со временем разрушаются. Поэтому нужно

минимизировать период времени, когда ствол в интервале глинистых пород остается открытым.

Эффект поршневания при спуске и подъеме колонны приводит к очень большим изменениям радиальных напряжений, и поэтому его нужно избегать. С этой целью следует минимизировать пластическую вязкость бурового раствора. Для того чтобы поддерживать пластическую вязкость на низком уровне требуется эффективное регулирование содержания твердой фазы в буровом растворе.

Изменения температуры

Изменения температуры могут привести к изменениям порового давления и интенсивности поступления фильтрата в пласт. Отсутствие циркуляции или циркуляция с небольшим расходом могут привести к изменениям температуры. Поэтому таких ситуаций нужно, по возможности, избегать или сокращать продолжительность периода отсутствия циркуляции. Возрастание температуры может привести к обрушению породы, а снижение - к поглощению.

Состав бурильной колонны

При определении состава бурильной колонны и параметров бурения нужно принимать во внимание неустойчивость стенок скважины. Нужно свести к минимуму вибрации бурильной колонны. Следует избегать высокой частоты вращения при небольшом диаметре бурильной колонны или большом диаметре скважины. Массивные КНБК могут ослабить вибрацию, но использование их в сильнонаклонных скважинах приводит к появлению больших поперечных нагрузок на стенки скважины, а также к эффекту поршневания при спуске и подъеме инструмента. Размер КНБК нужно тщательно выбирать исходя из условий в конкретной скважине.

Рейсы для очистки и проработки ствола

Нужно планировать рейсы для очистки и проработки ствола. Тем не менее, выполнять такие рейсы следует только по мере необходимости. Интервалы набухающих глин нужно прорабатывать часто, но выполнять СПО при наличии в разрезе хрупких глинистых пород следует как можно реже. Большие поперечные нагрузки, колебания давления при спуске и подъеме колонны, а также изменения температуры разрушающим образом действуют на глинистые породы, но иногда они неизбежны. Нужно время от времени выполнять рейсы для очистки ствола, удаления набухшей глины или проработки проблемных интервалов. На стадии планирования нужно тщательно продумать, какие интервалы могут потребовать проработки или расширения. Члены буровой бригады должны следить за тенденциями

175

СПБГУАП | Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

СПБГУАП | Институт 4 группа 4736

изменения параметров бурения и при необходимости выполнять рейсы для очистки и проработки ствола. Специалисты, разрабатывающие конструкцию скважины, обязаны довести до сведения буровой бригады необходимость в таких рейсах и их опасность при проходке проблемных интервалов глинистых пород.

Образование пробок часто происходит на участках со сложной геометрией ствола. Следует распечатать литологическую колонку и графики изменения параметров бурения и перемещать по разрезу бумажное изображение КНБК, как показано на рис. 13.1. Этот поможет бурильщику прогнозировать осложнения и следить за прохождением проблемных участков.

Признаки начинающегося прихвата

Прихват, обусловленный неустойчивостью стенок скважины, по-видимому, приводит к самым тяжелым последствием по сравнению с прихватами других типов. Иногда порода обрушивается неожиданно или почти неожиданно, и в результате можно потерять и бурильную колонну и саму скважину.

Напряженное состояние, обусловленное механическим воздействием

В большинстве случает обрушение породы происходит из-за чрезмерного касательного напряжения. Хрупкие породы могут обрушиться в скважину сразу же после превышения предела прочности при сдвиге. Более пластичные породы могут обрушиться немного позже. Буровая бригада должна быть начеку, следить за признаками начинающегося прихвата, и быстро реагировать во избежание потери скважины.

Наиболее очевидными признаками являются следующие:

∙Тенденции изменения параметров на поверхности o Обломки обвалившейся породы на виброситах

§Если обломки имеют криволинейные поверхности, то причиной обрушения являются чрезмерные касательные напряжения.

§Если обломки массивные и угловатые, то, вероятнее всего, разрушение произошло из-за слабости породы в направлении, параллельном плоскостям напластования.

§При обрушении неконсолидированных пород обломки могут выглядеть как шлам или быть округлыми и цельными. Они могут разрушиться при движении вверх по стволу.

∙Тенденции изменения параметров при наращивании колонны

o Накопление обломков породы в скважине после наращивания или СПО.

oУвеличение нагрузки на крюке после наращивания (обломки породы осели вокруг КНБК после остановки насосов). Если обломки крупные и/или их много, увеличение нагрузки на крюке может произойти при подъеме для наращивания.

oБросок давления при восстановлении циркуляции (шлам, находившийся у стенок скважины, перемещается к оси скважины после остановки насосов. Это скопление шлама создает дополнительное сопротивление потоку при восстановлении циркуляции). Кроме того, вокруг КНБК или бурильной колонны может образоваться небольшая пробка, для "разрушения" которой требуется кратковременное повышение давления.

176

СПБГУАП | Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

СПБГУАП | Институт 4 группа 4736

∙Тенденции изменения параметров при СПО

oЭффект поршневания при подъеме колонны. Поршневание приводит к снижению давления в скважине. Это ведет к уменьшению радиальных напряжений и возрастанию кольцевых напряжений. В результате увеличиваются касательные напряжения на стенках скважины и уменьшается устойчивость.

§ Выталкивание колонны из скважины при циркуляции. Когда начинается образование пробки, давление под долотом возрастает и начинает выталкивать колонну из скважины (рис. 8-69).

oЧрезмерное возрастание и хаотичные изменения сопротивления продольному перемещению колонны.

o Хаотичные изменения крутящего момента, сопротивления продольному перемещению колонны и давления при расширении ствола.

∙Тенденции изменения параметров при бурении

o Возрастание и хаотичные изменения крутящего момента и сопротивления продольному перемещению колонны.

oВозможно увеличение скорости проходки с последующим уменьшением. Скорость проходки возрастает из-за уменьшения кажущейся прочности породы по мере приближения пластового давления к давлению в скважине или превышения его. Возрастание давления в скважине вследствие накопления в ней обрушившейся породы приводит к увеличению кажущейся прочности и, как следствие, к снижению скорости проходки (рис. 8-70).

o Броски давления указывают на наличие небольших пробок из обломков обрушившейся породы и слоев таких обломков.

oПоглощение бурового раствора (раствор начинает уходить в пласт при возрастании давления под пробкой).

Буримость зависит от прочности породы. Когда зуб долота внедряется в породу, частицы породы должны сместиться. Порода сжимается, затем разрушается, так же как разрушился образец в лаборатории (см. рис. 8-5).

Репрессия в системе "скважина-пласт" приводит к появлению бокового давления, способствующего увеличению кажущейся прочности породы. При увеличении порового давления или уменьшении давления в скважине репрессия уменьшается. При этому уменьшается кажущаяся прочность породы. С уменьшением прочности скорость проходки возрастает, а устойчивость пород уменьшается.

Рис. 8-70 Прочность и буримость горных пород

177

СПБГУАП | Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

СПБГУАП | Институт 4 группа 4736

Напряженное состояние, обусловленное химическим воздействием

Как и в случае напряженного состояния, обусловленного механическим воздействием, обрушения обычно происходят из-за чрезмерных касательных напряжений в приствольной зоне. Однако при химическом воздействии напряжение нарастает постепенно, поэтому внезапно порода не обрушивается. Обрушение происходит через несколько часов после начала контакта породы с буровым раствором, и этот процесс больше растянут во времени.

Наиболее очевидными признаками являются следующие:

∙Тенденции изменения параметров на поверхности

o Возрастание условной вязкости, пластической вязкости, динамического напряжения сдвига и катионообменной емкости (бентонитовые глины диспергируются, или, более выразительно, "скважина пустила сок").

oВозможно увеличение плотности бурового раствора (из-за увеличения содержания легкой твердой фазы).

oПоявление липкого шлама или шариков глины на сетках вибросит.

∙Тенденции изменения параметров при бурении

oНаматывание сальника на долото, на что указывает постепенное уменьшение скорости проходки.

o Колебания давления при спуске и подъеме инструмента.

o Плавные изменения и нарастание крутящего момента и сопротивления продольному перемещению колонны (менее хаотичные изменения, чем при осложнениях, обусловленных некачественной очисткой скважины или сильным обрушением породы).

oПоглощение бурового раствора. При образовании пробки раствор уходит в пласт, о Увеличение давления и броски давления.

oВыталкивание колонны из скважины (когда начинается образование пробки, давление под долотом возрастает и нагрузка на крюке уменьшается, поэтому трудно определить истинный вес колонны. В исключительных случаях бурильную колонну буквально выталкивает из скважины давлением насоса) (рис. 8-69).

oПри разбуривании пород проблем обычно не возникает. Первые признаки появляются через несколько часов.

∙Тенденции изменения параметров при наращивании колонны

oУвеличение крутящего момента и сопротивления продольному перемещению колонны. Следует отметить, что сопротивление продольному перемещению колонны нарастает очень плавно. При продвижении КНБК вверх через сужение нагрузка на крюке возрастает последовательно и плавно.

o Затяжка при снятии колонны с клиньев.

oВозможен бросок давления при восстановлении циркуляции (при разрушении структуры тиксотропного бурового раствора, упрочнившейся за период остановки насосов).

oВозрастание давления в бурильной колонне и обратный поток через нее (под давлением жидкости, запертой в кольцевом пространстве).

178

СПБГУАП | Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts

СПБГУАП | Институт 4 группа 4736

∙Тенденции изменения параметров при СПО

oНе изменяющиеся хаотично, но возрастающие значения крутящего момента и сопротивления продольному перемещению колонны.

oЭффект поршневания при подъеме колонны (самые сильные колебания давления происходят в интервалах набухающих глин. Здесь необходим усиленный контроль за скважиной! Многие выбросы начинались с прихвата).

o Эффект поршневания и поглощение бурового раствора при спуске колонны.

oПри спуске колонны осложнения возникают прежде всего на глубине залегания проблемного пласта.

oВыталкивание колонны из скважины при циркуляции. Нужно быть начеку! При этом маскируется возникновение затяжки (на самом деле, может показаться, что нагрузка на крюке уменьшается при подъеме колонны, если КНБК заталкивается в пробку давлением насоса)!

Освобождение колонны

Начальные действия по освобождению прихваченной колонны

При образовании любой пробки нужно прежде всего полностью стравить давление запертой жидкости и создать давление от 200 до 500 фунт/дюйм2, попытаться восстановить циркуляцию, затем приложить крутящий момент и резко разгрузить колонну. Если в колонне установлен ясс, выполнить удары яссом вниз.

∙Давление запертой жидкости стремится еще глубже вдвинуть долото в пробку, что усугубит проблему. Нам нужно продвинуть колонну вниз, но этому будет препятствовать эффект поршневания. Создать низкое давление для восстановления циркуляции сразу же после того как сдвинется колонна.

∙Создать крутящий момент для того, чтобы сдвинуть колонну с последующим восстановлением циркуляции.

∙Обломки породы оседают и расклинивает колонну при ее движении вверх. Поэтому лучше всего перемещать колонну вниз, чтобы ослабить расклинивание. Если удастся сдвинуть колонну вниз, пробка обычно разрыхляется, появляется возможность восстановить циркуляцию и, применив расхаживание колонны, разрушить пробку.

∙Если в колонне установлен ясс, нужно выполнить удар максимальной силы. Прикладывать крутящий момент нужно очень осторожно, в соответствии с рекомендациями компании-изготовителя ясса. Растягивающие и скручивающие напряжения суммируются, поэтому нельзя выполнять удары яссом вверх, когда приложен большой крутящий момент (можно выполнять удары вниз, когда приложен большой крутящий момент. Сжимающие и скручивающие напряжения не суммируются)..

oПосле восстановления циркуляции нужно промыть скважину перед продолжением бурения или СПО.

o Закачивать порции высоковязкой жидкости в вертикальных скважинах и чередующиеся порции маловязкой, затем высоковязкой/ тяжелой жидкости в наклонных скважинах

oЕсли вскоре после восстановления циркуляции прогресс не наблюдается, то как в вертикальных, так и в наклонных скважинах может потребоваться закачка порций , маловязкой жидкости с ПАВ и смазывающими добавками.

179

СПБГУАП | Контакты https://new.guap.ru/i03/contacts