Руководство для обучения инженеров по буровым растворам - часть 99

 

553 

Предел давления разрыва = 0,052 х 10000 к 17 - 15 = 1040 рsi 
2)  Замер  в  начале  каждого  рейса  после  разбуривания  500  ф  и  после  каждой  смены 

весе на 0,1 ф/гал. 

3)  Если  в  обсадной  колонне  давление  достигает  максимума,  прекратить  закрытие 

штуцера, возобновить циркуляцию при том же давлении. 

4) давление циркуляции в бурильной трубе = давлению в закрытой бурильной трубе 

+ давление циркуляции скорости глушения. 

 

psi

psi

psi

1700

800

900





 

5) Требуемый вес раствора =  

долота

глубина

трубе

бурильной

закрытой

в

давление



25

,

19

 + предел рейса =  

         = 15 + 

000

,

14

900

25

,

19



= 16,3 ф/гал. 

6)  Вес  раствора  регулируется  более  равномерно,  если  утяжеление  раствора  идет  в 

двух секциях амбара или в двух амбарах с циркуляцией. 

7) Время циркуляции до долота = 

75

,

4

14000

01422

,

0







глушения

скорость

колонны

ьной

длинубурил

трубы

бурильной

емкость

= 41,85 мин. 

8) Количество ходов = 30 х/мин х 41,85 = 1256 ходов. 
9) Конечное давление циркуляции = 

= давлению скорости гашения х 

15

3

,

16

800 



вес

начальный

вес

требуемый

= 869 рsi 

 
Метод Бурильщика для контроля. 
1.  SPL при 30 х/мин = 800 рsi. . Этот замер сделан до выброса. Потери давления не 

прибавляются. 

2. Время от поверхности до долота рассчитываются по  формуле: 

скорости

снижении

при

насоса

мощность

длину

УБТ

емкость

длину

трубы

бур

емкость







.

= 





мин

б

ф

б

ф

б

/

75

,

4

500

/

0038

,

0

)

13500

/

01422

,

0

(







= 41  мин. 

3.  Замерить  давление  в  закрытой  бурильной  трубе  и  обсадной  трубе,  увеличение 

объёма в амбаре. 

4. Рассчитать увеличение веса раствора 

глубина

SIDPP

25

,

19



 - требуемое увеличение веса 

14000

25

,

19

900 

- 1,3 фунт/гал. 

5. Добавить начальный вес раствора 

15,0 + 1,3 (вес глушения) = 16,3 ф/гал. 

6. Определить конечное давление циркуляции 

Потери давления в системе х 

15

3

,

16

800 

раствора

вес

начальный

раствора

вес

новый

=869 рsi  

7.  По  Методу  Бурильщика  первая  циркуляция  удаляет  вторгшийся  флюид  с 

помощью  начального  раствора  по  весу.  Вторая  циркуляция  использует  вес  раствора 
глушения.  График  регулирования  давления  в  бурильной  трубе  вычерчивается 
соединением  точки  давления  на  левой  стороне  с  конечным  давлением  циркуляции  на 
правой. В промежутках разделить время прохода от поверхности по долота на 10 равных 

 

554 

частей.  Наносится  на  график  также  и  количество  ходов.  Затем  регулируется  давление  в 
бурильной трубе. 

Задача. 

Общая глубина 

-9500 ф. 

Размер ствола 

-12-14" 

Обсадная 

-16"   (65 фунт/фут) до 6500ф 

Вес раствора 

-11,2 ф/гал 

УБТ 

-8" х 2 ?"    -600ф 

Насос №  1 

-6"  х  16" (85% эффективности при 60 х/мин) 

SPL при 30 х/мин 

-900 рsi 

Насос №  2  -??- 

- 5 1/2" х 16" (85% эффективности при 60 х/мин) 

SPL при 30 х/мин 

-750 рsi 

Расчёт. 
Произошел выброс и отмечены данные: 
а.SIDPP - 400 рsi 
б.SIСР - 55 рsi 
в. увеличение в амбаре - 20 бар 
1. Заполнить рабочую карточку. 
2. Скорость гашения - 30 х/мин. 
3. для глушения использовать  насос №  2. 
 

Метод ожидания и взвешивания 

Метод,  заключается  в  ожидании  при  закрытой  скважине  с  утяжелением  до  веса 

глушения  в  амбаре.  Для  поддержания  постоянного  веса  раствора  мешалки  для  барита  в 
течение всего времени, нужного для глушения. 

Ко  времени  выброса  график  давления  должен,  быть  готов.  По  мере  закачивания 

раствора глушения по бурильной трубе давление в ней должно быть снижено по графику. 
Когда  раствор  достигает  долота,  конечное  давление  циркуляции  должно  оставаться 
постоянным,  пока  раствор  глушения  не  возвратится  на  поверхность.  В  это  время  SIDPP 
должно быть 0, если уравновешено пластовое давление. 

Преимущества метода. 
1. Скважину можно заглушить одной полной циркуляцией. 
2. Можно ожидать минимальное давление в обсадной трубе. 
3.  Несложные  расчёты  и  регулировка  для  поддержания  постоянного  забойного 

давления. 

Недостаток  -  в  длительности  времени  отсутствия  циркуляции  во  время  утяжеления 

раствора на поверхности. 

Пример. 

Общая глубина 

-9000 ф. 

Размер ствола 

-8-1/2" 

Обсадная 

-9 5/8"   (43,5 фунт/фут) до 5000ф (емкость 0,0744 бар/фут) 

Вес раствора 

-13,2 ф/гал 

Бурильная труба 

-4 1/2" (16,6 фунт/фут), емкость 0,0142 бар/фут 

УБТ 

-7" х 2 ?"   500 футов, емкость – 0,0073 бар/фут 

Насос №  1 

-6"  х  14" (90% эффективности при 60 х/мин) 

SPL  для  № 1 

-600 рsi при 30 х/мин 

Насос №  2  -??- 

- 5 1/2" х 14" (90% эффективности при 60 х/мин) 

SPL  для № 2  

-500 рsi  при 30 х/мин 

Скважина заглушена и получены следующие данные: 

1. SIDPP- 400 рsi 
2. SIСР- 500 рsi 
3. увеличение объёма амбара - 15 бар. 

 

555 

Заполнить карточку, использовать насос № 1. 
Зафиксировать следующее: 
Раздел №  1. - предварительные данные. 

1. Потери давления в системе для насоса № 1  = 600 рsi при 30 х/мин. 
2. В это время не учитывать потери затрубного давления. 
3. Рассчитать время от поверхности до долота. 

Насос № 1: 6" х 14" = 0,154 бар/х при 100% эффективности. 

0,152 х 0,90 = 0,139 бар/х  при 90% эффективности. 
0,139 х 30 х = 4,17 бар/мин. 
4,17 х 42 (гал) = 175 гал/мин. 

Раздел 2. Измерения. 

1. SIDPP - 400 рsi 
2. SIСР 

- 500 рsi 

3. Увеличение объема в амбаре - 15 бар. 

Раздел 3. Начальное давление циркуляции. 

1. Потери давления в системе + SIDPP =  600+400=1000 рsi  

Раздел 4. Расчёт увеличения веса раствора 

1.

9000

25

,

19

400 

= 0,85 (0,9 фунт/гал). 

2. В это время АРL не добавляется. 
3. Начальный вес раствора = 13,2 ф/гал. 

Раздел 5. Требуемый новый вес раствора. 

0,9 ф/гал + 13,2 = 14,1 ф/гал. 

Раздел 6. Конечное давление циркуляции. 

Потери давления в системе х

вес

раствора

старого

вес

раствора

нового

 

600 х 

2

,

12

1

,

14

= 641 рsi 

 

Графический анализ 

1. Вычертить начальное давление циркуляции = 1000 рsi. 
2. Вычертить конечное давление циркуляции = 641 рsi.  Провести прямую линию. 
3. На шкале А вычертить время пробега от поверхности до долота. 

30 + 10 = 3 мин на каждый участок. 

4.  На  шкале  В  -  утяжеление  раствора.  По  методу  Ожидания  и  Утяжеления  вес 

раствора для глушения – 14,1 ф/гал. 

5. Шкала С - количество ходов насоса от поверхности до долота. Через 3 минуты при 

30 х/мин - 90 ходов. 

 

Выводы 

Согласно графику при закачивании раствора глушения по бурильной трубе давление 

в  ней  должно  снижаться.  Например,  после  нагнетания  в  течение  9  минут  или  270  ходов 
давление доводится до 900 рsi на бурильной трубе. Поправки делаются каждые 3 минуты. 
Конечное  давление  циркуляции  -  641  рsi  удерживается  постоянным,  пока  раствор  14,1 
фунт/гал не достигнет поверхности. После глушения скважины продолжается бурение, но 
добавляется дополнительный предел рейса к весу раствора до спуска трубы. 

 
Задача № 1. 

Общая глубина 

-12000 ф. 

Размер ствола 

-9 5/8" 

Обсадная 

-10 3/4"   (45,50 фунт/фут) до 1200ф (емкость 0,0962 бар/фут) 

 

556 

Вес раствора 

-15,6 ф/гал 

Бурильная труба 

-4 1/2" (16,6 фунт/фут), емкость 0,0142 бар/фут 

УБТ 

-7 3/4" х 2 ?"    - 800футов, емкость – 0,00735  

Насос №  1 

-6"  х  14"  - (90% эффективности при 60 х/мин) 

Давление в насосе при 
60 х/мин 

-2800 рsi  

Насос №  2    

- 6" х 14" (90% эффективности при 60 х/мин) 

Давление в насосе при 
60 х/мин 

-2600 рsi   

Расчет. 
Скважина заглушена и получены следующие данные. 
1. SIDPP -300 рsi 
2. SIСР  - 400 рsi 
3. Увеличение объёма амбара — 20 бар. 

А.  Заполнить  карточку  и  пользоваться  методом  Ожидания  и  Утяжеления 

раствора. 

Б. Темп глушения 30 х/мин. 
С. Пользоваться насосом № 1. для глушения. 

 

Карточка контроля скважины Методом Ожидания и Утяжеления раствора 

I. Предварительная информация. 
Обсадная: размер 9 5/8",  вес — 42,5 ф/ф, марка № 80, внутренний предел текучести 

6330 рsi , глубина -5000 ф. 

Полное глушение 180% предела текучести 5064 рsi 
Предел давления разрыва -520 рsi 
Нормальная  скорость циркуляции  и  давление  -  2000  рsi  при  60  х/мин  и  8,34  б/мин, 

при 13,2 ф/гал и 90 ф. 

Скорость глушения и давление: насос № 1. - 600 рsi при 30 х/мин и 4,17 бар/мин при 

13,2 ф/гал и 900 ф. (2) 

Емкость бурильной трубы — 0,01422 бар/ф. 
 
II. Немедленные меры. 
Остановить  насос,  поднять  рабочую  трубу,  остановить  ротор,  открыть  штуцерную 

линию  и  штуцер,  закрыть  затрубный  превентор,  закрыть  штуцер  и  отметить  давление 
обсадной, которое не должно превышать максимально допустимое (3). 

Отметить:  давление в  закрытой  бурильной  трубе  -  400  рsi,  в  обсадной  -  500  рsi  вес 

раствора 13,2 ф/гал, глубина 9000 ф, объём выброса 15 бар. 

 
III. Утяжелить раствор. 
Рассчитать требуемый вес раствора (11)  и увеличение объёма в амбаре (5,6). 
 
IV. Подготовить график замера давления в бурильной трубе. 
Определить начальное давление циркуляции и вычертить график в нулевое время 
Определить  конечное  давление  циркуляции  (8)  и  вычертить  зависимость  времени 

циркуляции к долоту (9). 

Провести линию между точками. 
Снять показание давления в бурильной трубе через 5 мин интервалы. 
Рассчитать количество ходов (10) 
 
V. Установить циркуляцию. 
Открыть  штуцер  и  настроить  насос  на  скорость  глушения.  Медленно  повышать 

скорость насоса.