METODY PRZYWRACANIA

RÓWNOWAGI CIŚNIEŃ W OTWORZE

PRZY POMOCY UZYSKANIA STAŁEGO

CIŚNIENIA DENNEGO.

   Metoda „Wiertacza”.

   Metoda „Czekaj i obciążaj” - znana

także jako

metoda „Jednego Obiegu”

metoda „Inżynierska” lub „Graficzna.

• Metody te są bardzo podobne w

założeniach.

• Różnią się tylko ze względu na moment,

kiedy płuczka obciążona jest
pompowana
do otworu.

• W metodzie „Wiertacza”, przywracanie

równowagi jest podzielone na dwa obiegi
cyrkulacji.

Podczas pierwszego, przypływ jest

usuwany bez zmiany ciężaru płuczki.

Gdy przypływ został usunięty, płuczka

która była obciążana w międzyczasie do
wymaganego ciężaru, jest pompowana do
otworu w drugim cyklu cyrkulacji.

• Metoda „Czekaj i obciążaj” („Jednego

obiegu”) łączy obie czynności
równocześnie.

• Płuczka obciążana jest przed

rozpoczęciem przywracania
równowagi w otworze, a
przypływ jest usuwany kiedy
obciążona płuczka jest zatłaczana do
otworu.

METODA WIERTACZA.

zwana również

Metodą dwóch obiegów .

I ETAP:

• Usuwamy płyn złożowy z przestrzeni

pierścieniowej płuczką stosowaną
podczas wiercenia.

• W międzyczasie zwiększamy gęstość

płuczki zapasowej do wymaganej.

• Wytłaczamy płyn złożowy z otworu przy

stałej zredukowanej wydajności pompy
płuczkowej i stałym ciśnieniu w
przewodzie

Po usunięciu płynu

złożowego:

• Zatrzymujemy pompę płuczkową.

• Zamykamy otwór.

• Powtórnie rejestrujemy ciśnienie w

przewodzie i w przestrzeni
pierścieniowej.

PROCEDURA POSTĘPOWANIA.

• 1. Jeżeli zredukowane ciśnienie cyrkulacji

P

zred

• ( P

scr

) zostało określone, należy:

• Obliczyć wymagane ciśnienie cyrkulacji w

przewodzie, dla pierwszego cyklu cyrkulacji.

 
Początkowe ciśnienie cyrkulacji =

Ciśnienie zredukowane

+

Ciśnienie

zamknięcia w przewodzie  

2. Otworzyć zasuwę dławienia (zwężkę) około jednej

czwartej, włączyć pompę i rozpocząć cyrkulację a
następnie ustalić wydatek na wartość zakładaną dla

przywracania równowagi.

3. Gdy pompa płuczkowa będzie osiągać wymaganą
wartość wydajności tłoczenia zredukowanego,

operator

zwężki powinien ustawić zwężkę tak aby

utrzymywał

ciśnienie w rurach okładzinowych na lub blisko

wartości ciśnienia zamknięcia w rurach
okładzinowych

ZCR (SICP).

4. Skoro pompa osiągnęła wymagany

zredukowany
wydatek tłoczenia, operator zasuwy dławienia

powinien przenieść uwagę na manometr

ciśnienia

w przewodzie i regulować otwarcie zasuwy

dławienia tak ,aby

utrzymywać wartość początkowego

ciśnienia

cyrkulacji PCP (ICP) na manometrze

ciśnienia

w przewodzie.

5. Wartość początkowego ciśnienia

cyrkulacji PCP (ICP) będzie

utrzymywana poprzez regulację otwarcia

zasuwy

dławienia przez cały okres pierwszego

cyklu

cyrkulacji do czasu usunięcia przypływu

płynu złożowego z otworu.

Wydajność pompy płuczkowej w tym

okresie także musi być utrzymywana
na stałym poziomie.

 

6. Po usunięciu płynu złożowego, otwór należy

zamknąć i przygotować płuczkę o wymaganej

gęstości, celem zatłoczenia nią otworu

i przywrócenia równowagi ciśnień.

Uwaga dla standardu IWCF : Jest to gęstość

płuczki wymagana do zrównoważenia

ciśnienia złożowego. Jest to możliwie najniższa

gęstość płuczki dla przywrócenia równowagi

ciśnień. Skoro to nastąpi, będzie niezbędne

podnieść gęstość płuczki dla zapewnienia

marginesu bezpieczeństwa dla wyciągania

przewodu i dalszego wiercenia otworu.

Niektórzy operatorzy preferują

kontynuację cyrkulacji dopóki trwa
obciążanie płuczki dla osiągnięcia
wymaganej gęstości, co prowadzi do
zużycia i wypłukania instalacji tłoczącej

a zwłaszcza zasuwy dławienia (zwężki).

Przy prawidłowo wykonanych
czynnościach w
I etapie obydwa ciśnienia
powinny być
jednakowe ZCP (SIDPP) = ZCR
(SICP).

Świadczy to o wypełnieniu przewodu i
przestrzeni pierścieniowej płuczką o
jednakowej gęstości oraz brakiem płynu
złożowego w otworze.

II ETAP:

• Wtłaczamy do otworu płuczkę obciążoną do

wymaganej gęstości przy początkowym
ciśnieniu przepływu PCP (ICP).

• W miarę wypełniania przewodu płuczką

obciążoną zmniejszamy ciśnienie przepływu
do wyliczonego ciśnienia KCP (FCP)

• Z chwilą zatłoczenia całego przewodu

płuczką obciążoną utrzymujemy stałe
ciśnienie przepływu KCP (FCP) do czasu
ukazania się płuczki obciążonej na
powierzchni.

• Z chwilą ukazania się obciążonej płuczki

na powierzchni zatrzymujemy pompę
płuczkową i zamykamy otwór.

• Rejestrujemy ciśnienia w przewodzie i w

przestrzeni.Ciśnienie w przewodzie i w
przestrzeni powinno wynosić zero,co
świadczy o przywróceniu równowagi w
otworze.

UPROSZCZONA METODA WIERTACZA

I ETAP:

Usuwamy płyn złożowy z przestrzeni

pierścieniowej płuczką stosowaną podczas

wiercenia.

W międzyczasie zwiększamy

gęstość płuczki zapasowej do wymaganej.

Wytłaczamy płyn złożowy z otworu przy

stałej zredukowanej wydajności pompy

płuczkowej i stałym ciśnieniu w

przewodzie

II ETAP:

• Wtłaczamy do otworu płuczkę obciążoną

do wymaganej gęstości przy początkowym
ciśnieniu przepływu PCP (ICP).

• Jednocześnie odczytujemy

ciśnienie w

przestrzeni

pierścieniowej

i to ciśnienie

utrzymujemy

stałe

do czasu wypełnienia

przewodu płuczką obciążoną.

• Po wypełnieniu przewodu płuczką

obciążoną odczytujemy

ciśnienie

tłoczenia w przewodzie

i to ciśnienie

utrzymujemy

stałe

do czasu ukazania się

płuczki na powierzchni.

Zalety metody Wiertacza

• Minimum arytmetyki
• Minimalny czas oczekiwania – do

przywracania równowagi ciśnień można
przystąpić natychmiast

• Wymagane jest minimum informacji

Wady metody Wiertacza

• Najwyższe osiągane ciśnienie w

przestrzeni

• Otwór znajduje się pod ciśnieniem

przez najdłuższy czas

• Najdłuższy czas operacji zaworem

dławienia (zwężką)

METODA

„CZEKAJ I OBCIĄŻAJ”.

zwana - Metodą jednego obiegu

lub - Metodą inżynierską albo graficzną.

Przywrócenie równowagi

ciśnienia w otworze odbywa

się za pomocą jednego obiegu

płuczki.

• Metoda jednego obiegu może być

stosowana,gdy w dyspozycji mamy 1,5
objętości płuczki obciążonej do
wymaganej gęstości.

• Wtłaczamy do otworu płuczkę obciążoną do

wymaganej gęstości przy początkowym
ciśnieniu przepływu PCP (ICP).

• W miarę wypełniania przewodu płuczką

obciążoną zmniejszamy ciśnienie przepływu
do wyliczonego ciśnienia KCP (FCP).

• Z chwilą zatłoczenia całego przewodu

płuczką obciążoną utrzymujemy stałe
ciśnienie przepływu KCP (FCP) do czasu
ukazania się płuczki obciążonej na
powierzchni.

• Z chwilą ukazania się obciążonej

płuczki na powierzchni zatrzymujemy
pompę płuczkową i zamykamy otwór.

• Rejestrujemy ciśnienia w przewodzie i

w przestrzeni.Ciśnienie w przewodzie i
w przestrzeni powinno wynosić zero,co
świadczy o przywróceniu równowagi w
otworze.

Wady metody „Czekaj i

obciążaj”

• Znaczny czas oczekiwania na

obciążenie płuczki do wymaganej
gęstości.

• Jeżeli wymagane jest znaczne

obciążenie płuczki,jest to trudne do
jednolitego wykonania w jednym etapie

Zalety metody

„Czekaj i obciążaj”

• Najniższe ciśnienie w otworze i pod GPE – co

oznacza mniejsze obciążenie sprzętu

• Jeżeli płuczka obciążona jest przetłaczana

w przestrzeni pierścieniowej zanim płyn
złożowy osiągnie but rur okładzinowych, to
wtedy metoda jednego obiegu zmniejszy
ryzyko rozszczelinowania formacji
geologicznej w porównaniu do metody
wiertacza.

• Minimalny czas operowania zasuwą dławienia

w cyrkulacji,mniejsze ryzyko jej wypłukania

• Metoda „Czekaj i obciążaj” zmniejszy

ryzyko uzyskania chłonności - utraty
płuczki – w długim odcinku otwartego
otworu.

Zachowanie stałej zredukowanej

wydajności pompy płuczkowej (P

op

zr

) jest podstawowym warunkiem

prawidłowego i skutecznego

przeprowadzenia zabiegu

przywracania równowagi ciśnień w

otworze.

PODSUMOWANIE

METOD

Proces opanowania erupcji

wstępnej w fazie przypływu

polega na:

• wczesnym wykryciu objawów przypływu
     wstrzymaniu przypływu – zamknięcie wylotu otworu
     pomierzeniu parametrów ZCP (SIDPP), ZCR (SICP) ,

V

o

,

     obliczeniu wielkości ciśnienia cyrkulacji PCP (ICP)
potrzebnego do zapewnienia utrzymania ciśnienia

dennego większego od ciśnienia złożowego,

a jednocześnie mniejszego od ciśnienia

szczelinowania

     praktycznym i konsekwentnym realizowaniu

założonej technologii przywracania równowagi

w otworze.

• W każdej fazie prac zmierzających

do opanowania przypływu płynu
złożowego (erupcji wstępnej)
należy śledzić i rejestrować ich
przebieg, a w razie potrzeby
korygować postępowanie
stosownie do zaistniałej sytuacji w
otworze.

Właściwa technologia

opanowania erupcji wstępnej

oparta jest na pewnych zasadach,

które należy przestrzegać.

• O wielkości ciśnienia dennego w danym

otworze decyduje gęstość płuczki,
wielkość straty ciśnienia na pokonanie
oporów przepływu w przestrzeni
pierścieniowej i opory przepływu w
zaworze iglicowym dławienia.

Zwiększając opory przepływu w zwężce o

wielkość „∆p” zwiększamy ciśnienie na ściany

otworu na każdej głębokości otworu oraz na

stojaku płuczkowym o tę sama wartość.

Zwiększając opory przepływu w zwężce

uzyskuje się wzrost ciśnienia dennego

identyczny jak przez odpowiednie zwiększenie

gęstości płuczki.

  Zmiana wydajności pomp płuczkowych

powoduje zmianę oporów przepływu w

przewodzie, a zmiana oporów przepływu w

przestrzeniu jest niewielka.

Zachowanie jednakowej gęstości płuczki

w przewodzie pozwala w warunkach
statycznych na odczytanie różnicy ciśnień
między ciśnieniem złożowym a dennym.

  Niekontrolowane wtłoczenie do

przewodu
i przestrzeni pierścieniowej cieczy o
różnej gęstości oraz stosowanie różnych
wydajności pomp powoduje
niekontrolowane zmiany ciśnień
w otworze.

• Podczas zatłaczania otworu dowolną metodą,

gdy

występują komplikacje w otworze,

z urządzeniem

wiertniczym lub niepewność w prawidłowym
prowadzeniu procesu,

wskazane jest zamknięcie

otworu na kilka lub kilkanaście minut w celu ich
usunięcia.

• Niewskazane jest zamykanie otworu w momencie,

gdy gaz wychodzi z otworu.

• Zaleca się przerwanie zatłaczania otworu w

momencie, gdy przewód wiertniczy został
zatłoczony płuczką obciążoną w celu sprawdzenia
czy równoważy ona ciśnienie złożowe.

• Przy prawidłowo dobranej gęstości płuczki

zarejestrowane ciśnienie w przewodzie powinno
wynosić 0 MPa (at, psi).