Что такое грифон на скважине
Добыча нефти и газа
нефть, газ, добыча нефти, бурение, переработка нефти
Грифоны и межколонные проявления
Под грифонами, происходящими в процессе бурения, освоения и эксплуатации скважин, следует понимать газо-, нефте- и водопроявления вскрытых пластов, выходящие на земную поверхность по трещинам, высокопроницаемым пластам или по контакту цемент — порода, за пределами устья скважины. Нефте-, газо-, водопроявления в кольцевом пространстве, между эксплуатационной и промежуточной колоннами, а также между промежуточной колонной и кондуктором обычно называют межколонными проявлениями. Грифоны и межколонные проявления обычно взаимно связаны и обусловливают друг друга.
Все случаи грифонообразований Н.А. Сидоров и Г.А. Ковтунов разбивают по причинам их возникновения на следующие три группы (рис. 8.10):
1. Грифоны, обусловленные некачественным перекрытием цементным
раствором высоконапорных пластов.
2. Грифоны, возникающие при газо-, нефте- и водопроявлениях и от
крытых фонтанах в процессе бурения, особенно при полной герметизации
устья скважины.
3. Грифоны, образующиеся вследствие движения газа или нефти через
резьбовые соединения обсадных колонн по причине их негерметичности
или через нарушения в колоннах.
Для предупреждения возникновения грифонов и межколонных проявлений необходимо:
1) при разработке конструкций скважин предусматривать спуск кон-
1
Некачествен itoe
перекрытие напорных пластов
в процессе действия
Несовершен спгво конструкции
Не перекрыты
э ксплуатац ионного
Негермети чность колонны
Негермети чность оовязки устья
Неподъем
При угрозе разъедания арматуры
При подготовке к глушению
 |  | |
 |  |  |
 | ||
 | ||
 |  | |
 |  |
Несоответствие резьбы ГОСТу
Неудовлетворите.! ьная
проработка и промывка скважин
При пожарной опасности
Неудовлетворитель—‘ ное крепление
Некачественный цемент, преждевремеп ное схватывание
Нека чеспыенная смазка
Рис. 8.10. Схема классификации причин возникновения грифонов по Н.А. Сидорову и Г.А. Ковтунову
дуктора с учетом перекрытия пластов, обусловливающих образование грифонов, с обязательным подъемом цемента до устья;
2) перед спуском обсадной колонны тщательно прорабатывать сква
жину со скоростью не более 35 — 45 м/ч, при этом качество глинистого рас
твора перед цементированием должно строго соответствовать ГТН;
3) увеличение высоты подъема цементного раствора за эксплуатаци
онной колонной следует производить с учетом перекрытия промежуточной
колонны или кондуктора, которые в обязательном порядке цементируют до
устья;
4) в зоне подъема цементного раствора на эксплуатационных колоннах
устанавливать центрирующие фонари;
5) скорость продавки цементного раствора в затрубное пространство
должна быть не ниже 1,5—1,8 м/с;
6) эксплуатационную колонну спускать только с применением спайде-
ров; это обеспечивает необходимое крепление муфт в резьбовом соеди
нении;
7) приваривать нестандартные муфты; качественно производить все
работы по обвязке устья скважины; для скважин глубиной более 2500 м
применять колонные головки с клиновым захватом;
8) осваивать скважину только при условии соответствующего оборудо
вания устья.
Возникновение грифонов и межколонных проявлений вызывает тяжелые последствия. На ликвидацию грифонов затрачивается много времени и средств. В ряде случаев работы по ликвидации грифонов заканчиваются гибелью скважин.
Вместе с тем при соблюдении всех необходимых требований в процессе бурения и опробования скважин можно избежать этих осложнений.
Для борьбы с действующими грифонами, образовавшимися при проводке скважин, следует осуществлять форсированный отбор жидкости и газа из соседних скважин, приостановив при этом законтурное заводнение (если оно проводится).
В случае, когда в результате действия грифона доступ к устью бурящейся скважины закрыт, для ликвидации фонтана (грифонов) бурят наклонно направленные скважины.
Грифон
Возникает вследствие нарушения природного гидродинамичного равновесия в результате нагнетания теплоносителя под давлением, близким к горному, при эксплуатации месторождений нефти и газа, подземной выплавке серы.
Грифон сопровождается образованием кратеров, диаметр воронки которых иногда достигает несколько десятков и даже сотен метров.
Иногда вокруг скважины, находящейся в аварийном состоянии, возникает несколько грифонов.
Часто грифоны сопровождаются пожарами.
Борьба с грифонами состоит в герметизации путей движения флюида глушением скважины различными методами с последующим тампонированием.
Часто борьба с грифонами сопровождается ликвидацией скважины.
Особенно сложны ликвидационные работы в акваториях.
Нефте-, газо-, водопроявления в кольцевом пространстве, между эксплуатационной и промежуточной колоннами, а также между промежуточной колонной и кондуктором обычно называют межколонными проявлениями.
Грифоны и межколонные проявления обычно взаимосвязаны.
Для предупреждения возникновения грифонов и межколонных проявлений необходимо:
при разработке конструкций скважин предусматривать спуск кондуктора с учетом перекрытия пластов, обусловливающих образование грифонов, с обязательным подъемом цемента до устья;
увеличение высоты подъема цементного раствора за эксплуатаци онной колонной следует производить с учетом перекрытия промежуточной колонны или кондуктора, которые в обязательном порядке цементируют до устья;
в зоне подъема цементного раствора на эксплуатационных колоннах устанавливать центрирующие фонари;
скорость продавки цементного раствора в затрубное пространство должна быть не ниже 1,5-1,8 м/с;
эксплуатационную колонну спускать только с применением спайдеров; это обеспечивает необходимое крепление муфт в резьбовом соединении;
приваривать нестандартные муфты; качественно производить все работы по обвязке устья скважины; для скважин глубиной более 2500 м применять колонные головки с клиновым захватом;
осваивать скважину только при условии соответствующего оборудования устья.
При соблюдении всех необходимых требований в процессе бурения и опробования скважин можно избежать этих осложнений.
Для борьбы с действующими грифонами, образовавшимися при проводке скважин, следует осуществлять форсированный отбор жидкости и газа из соседних скважин, приостановив при этом законтурное заводнение (если оно проводится).
В случае, когда в результате действия грифона доступ к устью бурящейся скважины закрыт, для ликвидации фонтана (грифонов) бурят наклонно направленные скважины.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Образование грифонов после длительного периода эксплуатации известно из практики буровых работ в Краснодарском крае. [1]
Для предотвращения образования грифонов необходимо при проектировании конструкции поисковых и разведочных скважин предусматривать спуск специальной технической колонны с целью перекрытия верхней, наиболее раздробленной части разреза. Для ликвидации грифонов в ряде случаев оказывается эффективным нагнетание в скважину значительного объема цементного раствора с тем, чтобы цемент после схватывания в трещинах прекратил действие грифона. [3]
Открытое фонтанирование и образование грифонов могут привести к провалу вышки, буровой установки и потере устья скважины и таким образом к свободному беспрепятственному выходу газа в атмосферу. История разведки нефтяных и газовых месторождений знает много таких примеров. Такими же трещинами, способствующими образованию грифонов, изобилует приосевая часть морского поднятия Нефтяные Камни. В процессе проводки скважин при закрытии устья фонтанная струя устремляется по трещинам и в некотором отдалении от ствола скважины вырывается наружу, образуя грифон в море. Последнее создает большую опасность как для нефтяных залежей, так и для сохранности гидротехнических сооружений и нефтяных промыслов в целом. [5]
Меры по предупреждению образования грифонов следует при-с самого начала бурения. [6]
При бурении могут быть опасны образования грифона вблизи работы СПБУ, нефтегазопроявления из бурящейся скважины, просадка опорных колонн в грунт, ледоход. [7]
Особенно часто открытое фонтанирование и образование грифонов встречается на объектах, приуроченных к сильно нарушенным складкам. В этих случаях могут происходить провалы вышки и буровой установки и нередко образование грифонов с утечкой нефти и газа в атмосферу и на дневную поверхность. [8]
Подобные прорывы газа, сопровождающиеся образованием грифонов и кратеров, могут охватывать обширную территорию с возникновением острой пожароопасной ситуации на промышленных и жилых объектах, зачастую расположенных на значительном удалении от устья аварийной скважины. [9]
При этом возможны разрывы труб, образование грифонов и даже открытых фонтанов. [10]
Образование искусственных залежей газа может приводить к образованию грифонов и к техногенным катастрофам. [11]
При бурении скважины особое внимание следует обращать на возможность образования грифонов и последующего загрязнения территории и водоема. При образовании грифонов необходимо принять меры по их ликвидации и организовать сбор разлившегося бурового раствора. [12]
Основное отличие заключается в том, что в мерзлых грунтах исключается образование грифонов вследствие грязевого вулканизма и, следовательно, невозможно образование естественных грифонов, не связанных с бурением скважин. Это можно объяснить тем, что толща пород, достаточно надежно сцементированная льдом, не дает выхода флюиду; следовательно, можно считать, что каналы для его проникновения на поверхность до бурения будут практически отсутствовать. Кроме того, в мерзлых породах на Крайнем Севере нет значительных нарушений, а трещины заполнены льдом; не имеется и складок диапирового типа. [13]
Герметизация кольцевого пространства между колонной и стенками скважины позволяет предотвратить прорыв газа в заколонное пространство и образование грифонов вокруг устья. [15]
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Грифонообразование
Грифонообразования вокруг буровой возникают при нарушении целостности обсадной колонны, разрыве стенки труб или износе ее верхней части; Грифоны образуются на расстоянии от 0 1 до 2 5 км вокруг буровой, нанося крупный ущерб окружающей среде. Нередко они возникают вместе с образованием кратера вокруг устья. [1]
На грифонообразование иногда влияют сейсмические волны большой скорости. [2]
Так как грифонообразование тесно связано с затрубными проявлениями, выбросами и ниями, то и борьба с ними должна проводиться в последовательности в зависимости от проявлений. [3]
Если вероятность грифонообразования нулевая, / то обычно лучше допустить риск гидроразрыва пласта при закрытии скважины, чем пытаться глушить проявление неопределенным методом. [4]
Влияние сильных землетрясений на грифонообразование подтверждается ашхабадским землетрясением 1948 г., в результате которого под горой Копет-Даг образовалось большое количество грифонов. [8]
Это свидетельствует об отсутствии зависимости грифонообразования от градиента гидростатического давления бурового раствора. Поэтому в дальнейших расчетах р исключен из числа определяющих признаков. [11]
Под охраной недр понимают осуществление комплекса мероприятий, предотвращающих открытое фонтанирование, грифонообразование и обвалы стволов скважин, потери нефти в недрах из-за низкого качества вскрытия бурением продуктивных пластов и преждевременного обводнения или дегазации их в процессе разработки; предусматривающих изоляцию друг от друга нефтяных, газовых и водоносных пластов, обеспечение герметичности колонн и высокого качества их первичного цементирования; поддержание скважин в хорошем техническом состоянии в процессе их эксплуатации путем своевременного и качественного проведения ремонтных работ. [15]
Нарушение целостности стенок скважины
Грифоны и межколонные проявления
Грифоны и межколонные проявления встречаются редко, но на борьбу с ними затрачивается много времени и часто приводит к ликвидации скважины.
Грифоны – это газонефтеводопроявления, выходящие на земную поверхность по трещинам за пределами устья скважины.
Межколонные проявления – это проявления пластовых флюидов в межколонные кольцевые пространства.
Причины возникновения грифонов и межколонных проявлений:
1. Некачественная изоляция высоконапорных пластов;
2. Неправильно выбранная глубина спуска кондуктора;
3. Низкое качество цементирования;
4. Некачественное резьбовое соединение обсадных труб.
Для предотвращения грифонов и межколонных проявлений необходимо:
Нарушение целостности стенок скважины подразделяется на основные виды:
Осыпи, обвалы – происходят при прохождении уплотненных глин, аргиллитов, глинистых сланцев. В результате фильтрации бурового раствора снижается предел прочности глинистых пород, в результате чего приводит к обрушению их в скважину. Обвалам может способствовать также набухание пород. Обвалы могут также произойти из-за тектонических нарушений когда Рпл>Рг/ст.
Признаки осыпей и обвалов:
1. Вынос большого количества крупных обломков породы с буровым раствором.
2. Значительное повышение вязкости бурового раствора.
3. Повышение давления на выкиде насосов.
4. Затяжки при подъеме бурильного инструмента, кратковременный рост нагрузки на крюке.
Меры предупреждения и ликвидации:
1. Интервалы возможных обвалов бурить на буровом растворе с минимально допустимой водоотдачей и максимальной плотностью.
Меры предупреждения и ликвидации: (те же, что и при обвалах), кроме того буровой раствор применять со специальной обработкой, препятствующей набуханию пород.
Ползучесть возникает в том случае, когда кровля и подошва глин сложена породами, склонными к ползучести (например, соляными). Ползучесть проявляется с увеличением глубины бурения и температуры пород.
Меры предупреждения и ликвидации: (те же, что и обвалах), кроме того, во избежание смятия обсадной колонны необходимо подбирать трубы с повышенной толщиной стенки.
Желобообразование – может происходить при разбуривании любых пород, кроме очень крепких; очень часто при бурении наклонно-направленных скважин. Желобообразование происходит не сразу, а по мере увеличения числа рейсов бурильного инструмента.
Основные причины желебообразования:
1. Затяжки бурильной колонны при подъеме и кратковременное увеличение нагрузок на крюке.
Меры предупреждения и ликвидации:
Растворение– происходит при разбуривании соляных пород, которые растворяются под воздействием бурового раствора.
Признаки: интенсивное кавернообразование, а в тяжелых случаях – потеря ствола скважины.
Для предотвращения растворения стенок скважины необходимо использовать солесодержащий буровой раствор. Хорошие солестойкие буровые растворы получаются из палыгорскитовых глин.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет