Ну убей - Well kill

А хорошо убить это операция по помещению столба тяжелой жидкости в скважина чтобы предотвратить поток резервуар жидкости без необходимости в оборудовании для контроля давления на поверхности. Он работает по принципу, что гидростатического напора «глушильного раствора» или «глушильного шлама» будет достаточно, чтобы подавить давление пластовых флюидов. Убийства скважин могут быть запланированы в случае вмешательства Такие как капитальный ремонт, или быть операциями на случай непредвиденных обстоятельств. Ситуация, требующая глушения скважины, будет определять используемый метод.

Не все убийства колодцев являются преднамеренными. Иногда непреднамеренное накопление жидкости в результате закачки химических веществ, таких как метанол с поверхности или из жидкостей, добываемых из коллектора, может быть достаточно, чтобы заглушить скважину, особенно газ колодцы, которые, как известно, легко убить.^{[нужна цитата ]}

Контроль скважины вообще - чрезвычайно дорогая и опасная операция. Обширное обучение, тестирование, подтверждение компетентности и опыта являются предпосылками для планирования и выполнения даже самого простого забоя скважины. Многие люди умерли из-за неправильно выполненных убийств.

Принципы

Принцип глушения скважины основан на весе столба жидкости и, следовательно, на давлении внизу.

${ Displaystyle P = hg rho}$

Где P - давление на глубине h в колонне, g - ускорение свободного падения а ρ - плотность жидкости. Это распространено в нефтяная промышленность использовать плотность веса, который является произведением плотности массы и ускорения свободного падения. Это сокращает уравнение до:

${ displaystyle P = h gamma}$

Где γ - плотность веса. Плотность веса также может быть описана как градиент давления, поскольку она напрямую определяет, какое дополнительное давление будет добавлено за счет увеличения глубины столба жидкости.

Цель глушения скважины - сделать давление на забое глушильного раствора равным (или немного большим), чем давление пластовых флюидов.

Пример

Давление пластовых флюидов на забое скважины 38МПа. У нас есть глушилка плотностью 16кН.m⁻³. Какой должна быть высота гидростатического напора, чтобы заглушить колодец?

Из уравнения: ${ displaystyle h = { frac {P} { gamma}}}$

${ displaystyle h = { frac {38 , MPa} {16 , kNm ^ {- 3}}}}$

${ displaystyle h = 2375 , m}$

Следовательно, необходима колонна этой жидкости на 2375 м. Это относится к истинной вертикальной глубине колонны, а не к измеренной глубине, которая всегда больше истинной вертикальной глубины из-за отклонений от вертикали.

Математика в нефтяном месторождении

в нефтяная промышленность, чистый Система СИ крайне редко. Плотность веса обычно выражается как удельный вес или в фунты на галлон. Простые коэффициенты пересчета (0,433 для удельного веса и 0,052 для ppg) преобразуют эти значения в градиент давления в psi на оплачивать. Умножение на глубину в футах дает давление в нижней части колонны.

Конечно, когда скважина бурится в метрах в качестве единицы глубины, математика усложняется. Поскольку сертификация глушения скважины обычно (в США / Великобритании) проводится в «единицах нефтяного месторождения» (футы для длины, дюймы для диаметров, нефтяные баррели для перекачиваемого объема, фунты на квадратный дюйм для давления), часто выполняются сложные обходные пути, чтобы сохранить запланированные расчеты в соответствии с местными нормативными актами и передовой отраслевой практикой.

Методы хорошо убить

Во время глушения скважин необходимо уделять особое внимание тому, чтобы не превышали прочность пласта в самом слабом месте ствола скважины (или обсадных труб / хвостовиков, в зависимости от ситуации), «давление гидроразрыва», в противном случае жидкость будет потеряна из ствола скважины в скважину. формирование. Поскольку этот потерянный объем неизвестен, становится очень трудно сказать, как происходит глушение, особенно если в различных частях ствола скважины участвует газ с большим изменением его объема. Сочетание глушения скважины с такой ситуацией «потери циркуляции» является серьезной проблемой.^[1]

Ситуации потери циркуляции могут, конечно, также привести к ситуациям глушения скважины.

Обратное кровообращение

Часто это самый аккуратный способ запланированного забоя колодца. Он включает закачку глушильного раствора в точку А кольцо колодца, через точку связи между ним и НКТ чуть выше производственный упаковщик и вверх по насосно-компрессорной трубе, вытесняя более легкие текучие среды из ствола скважины, которые могут поступать в добычу.

Точкой сообщения традиционно служило устройство, называемое раздвижной втулкой или раздвижной боковой дверью, которое представляет собой устройство с гидравлическим приводом, встроенное в НКТ. Во время нормальной работы он останется закрытым, изолируя насосно-компрессорную трубу и кольцевое пространство, но в таких случаях, как этот, он будет открыт, чтобы обеспечить свободный поток жидкости между двумя областями. Эти компоненты вышли из моды, поскольку они склонны к утечкам. Вместо этого сейчас более распространено проделывать отверстие в трубке для устранения циркуляции. Хотя это приводит к необратимому повреждению НКТ, учитывая, что большинство запланированных глушения скважин капитальный ремонт, это не проблема, так как трубку все равно тянут для замены.

Bullheading

Это наиболее распространенный метод аварийного глушения колодца. Если возникает внезапная необходимость быстро заглушить скважину, не имея времени на подготовку для циркуляции, можно использовать более тупой инструмент для забоя. Это включает в себя простую закачку глушильного раствора непосредственно в ствол скважины, заставляя скважинные жидкости обратно в ствол скважины. резервуар. Это может быть эффективным для достижения главной цели - глушения скважины; создание достаточного гидростатического напора в стволе скважины. Тем не менее, это может быть ограничено возможностями разрыва насосно-компрессорной трубы или обсадной колонны и может привести к риску повреждения коллектора из-за попадания в него нежелательных материалов. Главное преимущество в том, что это можно сделать с небольшим предварительным планированием.

Прямое обращение

Это похоже на обратную циркуляцию, за исключением того, что глушильный раствор закачивается в НКТ и распространен через кольцо. Несмотря на эффективность, это не так желательно, поскольку предпочтительно, чтобы текучие среды из ствола скважины вытеснялись в добычу, а не в затрубное пространство.

Смазать и прокачать

Это наиболее трудоемкая форма глушения скважины. Он включает в себя многократную закачку небольших количеств глушильного раствора в ствол скважины с последующим сбросом избыточного давления. Он работает по принципу, согласно которому более тяжелый глушильный раствор будет опускаться ниже более легких флюидов в стволе скважины, и, таким образом, сброс давления приведет к удалению последних, оставляя увеличивающееся количество глушителя в стволе скважины с последовательными этапами.

Глушение скважин при бурении

Во время бурения поддерживается контроль давления за счет использования точно сконструированных буровой раствор, который уравновешивает давление на дне отверстия. В случае внезапного столкновения с карманом высокого давления давление бурового раствора может оказаться не в состоянии противостоять высокому пластовому давлению. Обеспечение проникновения пластового флюида в ствол скважины. Этот приток пластовой жидкости называется выбросом, и тогда возникает необходимость глушения скважины. Это делается путем закачивания грязи вниз по бурильная труба, где он циркулирует от забоя в ствол скважины.

Обращение вспять

Цель глушения скважины (или реальность непреднамеренного глушения скважины) заключается в том, чтобы остановить вытекание пластовых флюидов на поверхность. Это, конечно, создает проблемы, когда желательно снова запустить скважину. Чтобы предотвратить глушение скважины, глушильный раствор должен быть вытеснен из ствола скважины. Это включает закачку газа под высоким давлением, обычно азот так как он инертен и относительно дешев. Газ может находиться под давлением, достаточным для выталкивания тяжелого глушильного раствора, но затем он расширится и станет легким, когда давление будет снято. Это означает, что, вытеснив жидкость глушения, она сама не заглушит скважину. Также могут использоваться жидкости с низкой плотностью («легкие»), такие как дизельное топливо или «базовая жидкость» для «(синтетического) бурового раствора на нефтяной основе», в зависимости от наличия и проблем управления давлением для конкретной скважины. Пластовые жидкости должны иметь возможность выходить на поверхность, вытесняя газ.

Самый дешевый способ сделать это аналогичен закачке, когда легкая жидкость (азот или жидкость с низкой плотностью) закачивается под высоким давлением для нагнетания жидкости глушения в пласт. Это, конечно, чревато повреждением скважины. Самый эффективный способ - использовать колтюбинг, закачивая газ / дизельное топливо по змеевику и циркулируя через забой в ствол скважины, где он перемещает глушильный раствор в добычу. (Конечно, доставка гибкого трубопровода на место может занять недели работы и логистики.)

Смотрите также

внешняя ссылка

Программа IWCF по вмешательству в скважины - Международный форум по управлению скважинами (pdf)

[1] Справочник по нефтяной инженерии, том II: Технология бурения. Общество инженеров-нефтяников. 2007. С. Глава-4. ISBN 978-1-55563-114-7.

[1]