Дополнительные меры по очистке ствола от выбуренной породы

Дополнительные меры по очистке ствола от выбуренной породы

Предотвращение образования шламовой постели

Образование шламовой постели по нижней стенке наклонной скважины можно предотвратить, если буровой раствор обладает хорошо удерживающей способностью. Тем не менее необходимо создавать высокую скорость восходящего потока в затрубном пространстве, ибо невозможно полностью исключить осаждение шлама. У растворов на водной основе отличная удерживающая способность достигается вводом ХС-биополимера. Для улучшения удерживающей способности растворов на нефтяной основе все основные сервисные фирмы предлагают специальные добавки-модификаторы реологических свойств.

Для определения минимальных реологических свойств, обеспечивающих удержание во взвешенном состоянии обломков породы, можно использовать принцип баланса сил.

(2 х Qз) – Q6 = ll0 x (pш– p)Dш
Q6 – показание ротационного вискозиметра Фэнн при частоте вращения n = 6 об/мин
Q3 – показание вискозиметра при n = 3 об/мин
Dш – диаметр частицы шлама, дюйм
pш и р – относительные плотности шлама и бурового раствора соответственно

Например, буровой раствор с относительно плотностью р = 1,4 и дающий показания вискозиметра Q6 =21 и Q3 = 20 фунт./100 кв. фут. будет удерживать во взвешенном состоянии частицы шлама диаметром 0,25 дюйма при относительной плотности породы рш = 2,1.

Прокачка порций смывающей жидкости

Для удаления обломков породы из скважины с зенитными углами менее 30^ следует применять прокачку порций вязкой или утяжеленной смывающей жидкости.

В скважинах с зенитными углами больше 300 лучшим способом удаления шлама является прокачка порций маловязкой смывающей жидкости при турбулентном режиме течения. Для этой цели можно применять воду или углевородородную жидкость – дисперсионную среду раствора на нефтяной основе. Вслед за порцией маловязкой смывающей жидкости нужно немедленно закачивать порцию высоковязкой или утяжеленной жидкости, которая будет выносить из скважины обломки, поднятые со стенки скважины турбулентным потоком предыдущей жидкости, и не позволит обломкам вновь осесть на нижнюю стенку.

Суммарный объем порций легкой углеводородной и вязкой утяжеленной смывающих жидкостей должен быть подобран так, чтобы не происходило изменения эквивалентной плотности, характерной для циркуляции бурового раствора. Заранее следует рассчитать влияние статического давления, легкой жидкости (чтобы не допустить проявлений) и давления утяжеленной жидкости (чтобы избежать гидроразрыва и поглощения).

Если возможно, следует применять смывающую жидкость с наиболее высокой плотностью (2160 кг/м3).

Объем смывающих жидкостей и частота их применения должны быть таковы, чтобы влияние их на основной буровой раствор было бы минимальным. Типичные суммарные объемы легкой и тяжелой смывающих жидкостей составляют: для скважин диаметром 445 мм (17-1/2”) – 8-16 м3, а для скважин диаметром 311 мм (12-1/4”) – 4,8-9,5 м3.

Было обнаружено, что маловязкие смывающие жидкости могут неблагополучно влиять на устойчивость скважины. Глинистые сланцы с чешуйчатой структурой, которые залегают под острым углом к оси скважины, могут легко размываться турбулентным потоком жидкости, движущейся с высокой скоростью. При таких условиях необходимо повышать реологические свойства маловязкой смывающей жидкости.

Прокачка порций тяжелой жидкости

Прокачка порций тяжелой жидкости, имеющей относительную плотность, на 0,24 превышающую относительную плотность бурового раствора, улучшает очистку ствола от шлама. Однако такая практика мало улучшает удаление шламовой постели, образовавшейся на стенке скважины с большим зенитным углом, если перед тяжелой жидкостью не прокачивают маловязкую смывающую жидкость при турбулентном режиме течения. При прокачке тяжелой жидкости следует принять меры по недопущению гидроразрыва пород и поглощения.

0

Добавить комментарий

Войти с помощью: