3. ТИПОВАЯ ИНСТРУКЦИЯ

ПО БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ СОСТОЯНИЯ

СТВОЛА СКВАЖИНЫ, ТРУБ И ЗАТРУБНОГО ПРОСТРАНСТВА


3.1. Задачи и общие требования


3.1.1. После достижения скважиной проектной глубины, спуска эксплуатационной колонны и цементажа в ней выполняются следующие виды геофизических работ:

- исследования с целью оценки технического состояния эксплуатационной колонны и качества крепления скважины;

- вторичное вскрытие пластов;

- в ряде случаев испытания в колонне пластоиспытателями на трубах с целью оценки добывных возможностей скважины.

3.1.2. Крепление ствола скважины должно обеспечивать надежное разобщение объектов разведки и пластов друг от друга, способности скважины эксплуатироваться заданное количество времени; охрану недр и окружающей среды.

3.1.3. Изучение крепи ствола скважины должно обеспечивать выявление дефектов цементирования, которые могут возникать в результате:

- неполного вытеснения промывочной жидкости;

- несинхронной работы цементировочных агрегатов и неодинаковой плотности тампонажного раствора, подаваемого в скважину;

- усадки цемента;

- снижения гидростатического давления за обсадной колонной в процессе формирования цементного камня, а также притока жидкости или газа из высоконапорных пластов в заколонное пространство скважины;

- переменных механических нагрузок на обсадную колонну при бурении, работе насосов и т.д.

3.1.4. В качестве показателей герметичности цементного камня при изучении крепи скважины геофизическими методами должно быть:

- отсутствие сообщающихся между собой вертикальных трещин и каналов в цементном камне;

- низкая проницаемость цементного камня по жидкости и газу;

- отсутствие зазоров между цементным кольцом, поверхностью обсадной колонны и стенками скважины;

- отсутствие разрывов сплошности цементного камня.

3.1.5. Проект технологии крепления ствола скважины должен содержать программу проведения работ по контролю за процессом цементирования и изучением состояния крепи ствола скважины после окончания затвердевания тампонажного раствора. При составлении проекта должна максимально использоваться геолого - геофизическая информация о пространственном положении и конфигурации ствола скважины, строения и физических свойствах горных пород, пройденных скважиной.

3.1.6. На скважинах, бурение которых сопровождается геолого - технологическими исследованиями, в процессе спуска обсадной колонны и цементирования заколонного пространства должна быть обеспечена непрерывная регистрация на станции ГТИ следующих параметров:

- длины обсадной колонны с фиксацией мест установки центрирующих фонарей, специальных пакеров и т.д.;

- нагрузки на крюке при спуске колонны;

- плотности тампонажного раствора и плотности продавочной жидкости на входе в скважину и выходе из нее;

- скорости восходящего потока;

- давления закачки;

- температуры тампонажного раствора.

Диаграммы должны быть привязаны по глубине к геологическому разрезу и сданы в контрольно - интерпретационную партию геофизической организации. В буровом журнале должна быть сделана соответствующая запись.

3.1.7. При выборе геофизического метода (комплекса методов) при изучении крепи ствола скважины необходимо руководствоваться следующими особенностями:

- акустический метод чувствителен к тому, в какой фазе (твердой, жидкой или газообразной) находится вещество в заколонном пространстве; исследования наиболее информативны, если они проведены после окончания схватывания цемента;

- гамма - плотностной метод реагирует на изменение плотности вещества в заколонном пространстве и не чувствителен к тому, в какой фазе (жидкой или твердой) данное вещество находится, метод не имеет ограничений по срокам проведения исследований;

- термометрический метод реагирует на изменение температуры, связанной с протеканием процесса формирования цементного камня, и наиболее благоприятный срок проведения исследований - этап схватывания цемента.

3.1.8. С целью создания благоприятных условий для проведения оценки качества тампонажа, исследования должны проводиться в оптимальные сроки, при которых могут быть наиболее эффективно реализованы возможности различных методов и решены следующие задачи:

- определение высоты подъема тампонажного раствора за обсадной колонной с характеристикой его плотностной однородности;

- оценка наличия дефектов (каналов, зазоров) в цементном камне;

- определение толщины труб, фактических мест установки центрирующих фонарей, специальных пакеров и эксцентриситета обсадной колонны в стволе скважины.

3.1.9. Термометрический метод целесообразно применять для определения высоты подъема цемента за обсадной колонной в скважинах, в которых применялись тампонажные материалы, способные при экзотермических реакциях выделять значительное количество тепла. Исследования должны проводиться сразу же после демонтажа цементировочной головки и не позднее 12 - 18 часов после окончания цементирования скважины.

3.1.10. Гамма - плотностной метод целесообразно применять в скважинах, в которых плотность тампонажного материала значительно отличается от плотности промывочной жидкости, а разность диаметров ствола скважины и обсадной колонны достаточно велика. Метод эффективен для выделения каналов в цементном камне, заполненных жидкостью, если их площадь сечения превышает 8 - 10% от площади сечения заколонного пространства.

Нецелесообразно применять гамма - плотностной метод для изучения состояния крепи ствола скважины, если разность в плотности цементного камня и промывочной жидкости меньше 0,3 - 0,4 г/куб. см, а максимальный зазор между стенками скважины и обсадной колонной менее 5 - 7 см.

3.1.11. При использовании акустического метода время для исследований должно быть выбрано таким, чтобы формирование цементного камня по всей глубине скважины было завершено с учетом физико - химических свойств тампонажного материала, распределения температуры и давления по стволу скважины, неравномерности схватывания цемента в интервалах залегания проницаемых и непроницаемых горных пород и т.д.

Нецелесообразно применять акустический метод в скважинах, заполненных газированными жидкостями, а также при использовании для крепления обсадных труб, покрытых лаками и другими полимерными материалами, способными создавать скользящий контакт на границе цементное кольцо - колонна.

3.1.12. Технология изучения состояния крепи ствола скважины на этапе завершения строительства должна основываться на гамма - плотностном и акустическом методах исследований. На основании информации, получаемой в результате проведения геофизических исследований, в комплексе с данными ГТИ геофизическая и геологическая службы должны представить в установленные сроки буровому предприятию заключение, содержащее следующие сведения, включаемые в эксплуатационный паспорт скважины:

- данные о фактической технической конструкции скважины с указанием интервалов, подлежащих цементированию;

- компоновка обсадной колонны по фактической толщине стенок труб и маркам стали;

- фактическое положение центрирующих фонарей, специальных пакеров и других элементов технологической оснастки обсадной колонны по глубине с указанием профиля ствола скважины и характеристики разреза;

- положение обсадной колонны относительно оси скважины (эксцентриситет);

- общая высота подъема цемента с выделением интервалов, содержащих различные тампонажные смеси, и переходных зон между ними;

- поинтервальные дефекты цементирования с указанием их вида (каналы, зазоры или их отсутствие);

- поинтервальная прогнозная оценка герметичности заколонного пространства (возможны или нет перетоки жидкости или газа между пластами).

При определенных условиях могут быть даны сведения о полноте замещения промывочной жидкости тампонажным раствором, а также плотностная характеристика тампонажной смеси в верхних интервалах скважин.

3.1.13. На проведение исследований методами термометрии и акустической цементометрии распространяются общие правила безопасности при проведении геофизических исследований. Гамма - плотностной метод должен сопровождаться, кроме того, соблюдением правил работы с РВ.

3.1.14. Все выше перечисленные исследования должны периодически повторяться для контроля технического состояния колонны, околоствольной зоны, вплоть до ликвидации скважины.

3.1.15. Подготовка скважин к исследованиям аналогична подготовке к промыслово - геофизическим работам.

3.1.16. В необходимых случаях уточняется траектория ствола скважины с помощью гироинклинометрии.


3.2. Вторичное вскрытие пластов


3.2.1. Технология вторичного вскрытия пластов (перфорация) и типы аппаратов, используемых для этого, предусматриваются проектно - сметной документацией на строительство скважины и проектом разработки залежи нефти и газа.

3.2.2. Качество вторичного вскрытия пластов обеспечивается необходимой глубиной, диаметром и плотностью перфорационных отверстий, а при заполнении интервала перфорационной жидкостью с соответствующими физико - химическими свойствами не ухудшаются коллекторские свойства пласта в ближней зоне.

3.2.3. Сохранность эксплуатационной колонны и цементного камня в заколонном пространстве обеспечивается выбором "щадящей" технологии и аппаратов с наименьшим фугасным действием на эксплуатационную колонну и затрубное пространство.

3.2.4. Вскрытие продуктивных интервалов допускается в скважинах, в которых геофизическими исследованиями установлено техническое состояние эксплуатационной колонны и затрубного пространства (качество изоляции пластов с разным характером насыщения) и пригодность к перфорации интервала скважины в соответствии с ТУ.

3.2.5. Комплекс геофизических работ, сопровождающий вторичное вскрытие пластов, включает в себя следующие виды исследований, выполняемых на различных этапах перфорационных работ (см. табл. 7).


Таблица 7


┌──────────────────────────────────┬─────────────────────────────┐

│ Задачи исследований │ Методы исследований │

├──────────────────────────────────┼─────────────────────────────┤

│Контроль за спуском перфоратора │1. Локация муфт │

│ │2. Скважинная шумометрия │

│ │ │

│Установка перфоратора в заданном │1. Локация муфт │

│интервале │2. ГК, НГК, ННК │

│ │ │

│Индикация и контроль качества │1. Шумометрия скважинная │

│срабатывания перфоратора │2. Шумометрия наземная │

│ │3. Измерения давления │

│ │ │

│Определение фактического │1. Локация муфт │

│положения интервала перфорации │2. ГНК, НГК │

│ │3. Термометрия │

│ │4. Локация перфорационных │

│ │ отверстий │

│ │5. Акустический телевизор │

│ │ и др. │

│ │ │

│Контроль деформации обсадных │1. Профилеметрия │

│колонн при перфорации │2. Индукционная дефекто- │

│ │ скопия │

│ │3. Скважинное акустическое │

│ │ телевидение │

│ │ │

│Определение гидродинамической │1. Термометрия │

│связи │2. Шумометрия скважинная │

│ │3. Акустический каротаж │

│ │4. ИПТ │

└──────────────────────────────────┴─────────────────────────────┘


3.3. Геофизическое сопровождение работ по испытанию

и освоению законченных бурением скважин


3.3.1. Испытание законченных скважин должно проводиться с применением комплексов многоцикловых испытателей пластов на трубах в каждом случае, когда по результатам геофизических исследований, проведенных в процессе бурения, продуктивность коллекторов установлена неоднозначно.

3.3.2. Проведение работ с комплексами многоцикловых испытателей пластов в скважинах, в которых при освоении получены значительно меньшие притоки, чем в соседних с аналогичной геолого - геофизической характеристикой продуктивного разреза, должно осуществляться с изучением динамики физических свойств коллекторов, охвата перфорированных интервалов дренированием, физико - химических свойств и структуры поступающей в ствол скважины жидкости с помощью опускаемых в подпакерное пространство автономных приборов или приборов на геофизическом кабеле.

3.3.3. Геофизическое сопровождение работ по испытанию и освоению законченных скважин должно обеспечивать определение:

- пластового давления и температуры;

- профиля притока;

- состава и структуры многофазного потока;

- гидропроводности прискважинной и удаленной зоны пласта;

- фактического и потенциального дебита нефти и газа;

- фактического и потенциального коэффициентов продуктивности;

- коэффициента закупорки прискважинной зоны пласта.

3.3.4. Сопровождение работ по испытанию и освоению законченных скважин считается решившим поставленные задачи, когда установлена продуктивность коллекторов и скважина выведена на режим работы с дебитом, соответствующим потенциальным возможностям пластов.

3.3.5. Обсадная колонна скважины, в которой предусмотрены работы с применением многоцикловых испытателей пластов, должна быть тщательно прошаблонирована перед проведением исследований; длина шаблона должна быть не менее 1 м, наружный диаметр - на 2 - 4 мм более диаметра пакера.

3.3.6. Обвязка устья скважины при проведении работ с комплексом многоцикловых испытателей пластов должна обеспечивать:

- наблюдение за уровнем жидкости в межтрубном пространстве;

- отвод пластовой жидкости в специальную емкость или в емкость цементировочного агрегата;

- возможность подключения цементировочного агрегата к внутреннему трубному и межтрубному пространству;

- возможность подключения передвижной компрессорной установки;

- возможность установки оборудования для герметизации устья (лубрикаторной установки).