VIII. Оборудование управления скважиной

 

A. ВВЕДЕНИЕ.

Основной принцип управления скважиной заключается в том, что давление столба бурового раствора должно превышать пластовое давление. Если по каким-то причинам обеспечить такую ситуацию не представляется возможным, то в наличии всегда должна быть запасная система. В качестве такой запасной системы используется противовыбросовое оборудование.

 

Б. СИСТЕМА ПРОТИВОВЫБРОСОВЫХ ПРЕВЕНТОРОВ.

 

Противовыбросовые превентора представляют собой систему, которая предназначена для "закрытия" скважины в случае, если пластовые давления превышают гидростатическое давление столба бурового раствора. В начале, система противовыбросовых превенторов была разработана как аварийное оборудование. В настоящее время, система ПВО используется для увеличения скорости бурения, она дает возможность использовать более легкий буровой раствор, и в то же время, способствует безопасности выполнения буровых работ.

Система противовыбросового оборудования позволяет производить следующие операции:

а. Герметизировать ствол скважины.

б. Контролировать выход флюидов.

в. Закачивать флюид в ствол скважины.

г. Осуществлять спуск/подъем бурильной колонны.

В систему противовыбросовых превенторов входят следующие компоненты:

а). Колонная головка.

б). Обсадная колонна.

в). Барабан для бурового каната.

г). Водоотделяющая колонна.

д). Отводные устройства.

е). Ротор.

ж). Универсальный превентор.

з). Плашечный превентор.

и). Выкидная и штуцерная линии и задвижки.

к). Штуцерные манифольды.

л). Пульт управления.

Системы ПВО можно разделить на три основные типа:

1. Отводные устройства.

а). Стационарная буровая установка.

б). Плавающая буровая установка.

2. Блок ПВО с подводным расположением.

3. Блок ПВО с наземным расположением.

 

1. ОТВОДНЫЕ УСТРОЙСТВА.

Ниже приводится типичная схема отводного устройства, используемого на стационарных наземных буровых установках, на платформах и буровых установках с самоподъемным основанием. Отводные устройства не предназначены для “герметизации” скважины, на которой получено проявление. Их основная задача заключается в том, чтобы “отводить” флюидопроявления на некоторое расстояние от буровой установки.

 

 

В компоновку отводных устройств, используемых на плавучих буровых установках, обычно входит универсальный превентор, который устанавливается над выкидной линией и безрезьбовым соединением. Функция такого дивертора - такая же как и отводного устройства стационарной буровой установки.

 

 

 

2. БЛОКИ ПВО.

Функции системы противовыбросовых превенторов на плавучих буровых установках такие же, как и на наземных стационарных буровых установках. Основная функция системы ПВО – это обеспечение управления скважиной при получении проявления, обеспечение циркуляции доведенного до необходимых параметров бурового раствора и возврат скважины в статическое, уравновешенное состояние. Система ПВО должна обеспечивать выполнение следующих приемов:

а). Герметизация бурильной колонны.

б). Закрытие скважины при наличии или отсутствии бурильного инструмента в скважине.

в). Промывка ствола скважины.

г). Подвешивание бурильной колонны, закрытие скважины и передвижение плавучей буровой установки.

Основной спорный вопрос, который постоянно подвергался дискуссии и до сих пор дискутируется – это схема расположение блока ПВО, оборудования для глушения скважины и штуцера. В настоящее время используются несколько типовых схем расположения блока ПВО, причем, все эти схемы имеют свои как преимущества, так и недостатки. Приведенная ниже схема блока ПВО предназначена для плавучих буровых установок. Расчетное давление блока ПВО должно быть равным или выше максимального давления на устье скважины.

 

На рисунке №4 показана обычная схема подводного блока ПВО.

На рисунке №5 показана нижняя часть подводного блока ПВО.

На рисунке №6 показан чертеж типичного подводного блока ПВО.

На рисунке № 7 показана схема поверхностного блока ПВО.

 

 

Рисунок 4. Типичный блок подводного превентора

 

 

 

Рисунок 5. Типичноеуплотнениенижнего соединителя райзера.

Рисунок 6. Изометрический разрез блока ПВО.

……

 

Рисунок 7. Типичный блок наземного ПВО 13 5\8 дюймов на 10000 psi