Охрана недр при подземном ремонте скважин

ОХРАНА НЕДР ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН

Вредные явления, которые могут привести к ухудшению как общего физико-химического состояния недр, так и условий пользования недрами, при бурении возникают вследствие нарушения целостности массива горных пород, вскрываемого скважиной; использования в процессе бурения материалов и веществ, чуждых недрам и обладающих агрес­сивными свойствами; возникновения аварийных ситуаций и некачественного проведения работ (с нарушением технологи­ческих требований); проведения исследований в пробуренных скважинах с отклонениями от принятого комплекса при низ­ком качестве интерпретации результатов исследований.

Указанные причины могут вызвать ряд отрицательных по­следствий.

Нарушение целостности массива горных пород влечет за собой нарушение естественной разобщенности, изолирован­ности нефтегазоносных и водоносных горизонтов и пластов, а также создает возможность возникновения связи глубоких недр с атмосферой. Появляется опасность взаимодействия пластов через ствол необсаженной скважины, по затрубному пространству обсаженной скважины при некачественном це­ментировании или вследствие негерметичности обсадной ко­лонны.

В результате такого взаимодействия в водоносные пласты могут попасть УВ, а нефтегазоносные пласты могут подверг­нуться нежелательному и неконтролируемому обводнению. Свободная циркуляция флюидов по стволу скважины может принести вред залежам других полезных ископаемых, при­сутствующих в разрезе месторождения нефти или газа (например, калийных солей, пресных или целебных мине­ральных вод и т.п.).

Свободное сообщение с атмосферой может послужить причиной открытого фонтанирования скважины нефтью или газом, что нередко приводит к большим потерям УВ и за­грязнению окружающей среды. Кроме того, открытое фон­танирование, как и переток нефти или газа в другие пласты, влечет за собой снижение пластового давления в залежах, создает условия для выделения в пласте газа, растворенного в нефти, или конденсата. Все это осложняет процесс извлече­ния нефти и газа и приводит к большим потерям их в не­драх, т.е. к снижению коэффициентов нефте-, газо- и конденсатоизвлечения.

Может также возникнуть самоизлив скважин водой из подземных горизонтов, приводящий к неоправданным поте­рям пресных или ценных минерализованных вод.

К аварийным ситуациям при бурении, наносящим недрам наибольший вред, относятся катастрофический уход промы­вочной жидкости, открытое фонтанирование, обвалы ствола скважины в процессе бурения. Эти ситуации, как правило, возникают из-за несоблюдения технологии бурения, исполь­зования промывочной жидкости, качество которой не соот­ветствует геологическим условиям.

В результате катастрофических уходов промывочной жид­кости в недра попадают применяемые при приготовлении буровых растворов органические вещества, такие как гуматный порошок, нефть, графит, полифенольный лесохимичес­кий реагент (ПФЛХ), карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), суль­фит-спиртовая барда (ССБ) и другие, а также минеральные вещества — барит, каустическая сода, кальцинированная сода, известь и др. Эти вещества могут привести к изменению ми­кробиологической обстановки в недрах, отравлению пресных вод и т.п.

Применение некачественных промывочных жидкостей (например, с высокой водоотдачей) приводит к проникнове­нию в нефтегазоносные пласты фильтрата этих жидкостей, глинизации коллекторов и тем самым — к резкому ухудше­нию условий освоения добывающих и нагнетательных сква­жин, иногда оканчивающегося полной неудачей.

Некомплексность исследований в пробуренных скважинах и низкое качество интерпретации их результатов нередко служат причиной пропуска ранее неизвестных нефтегазонос­ных пластов, что влечет за собой большие потери нефти и газа в неоткрытых залежах.

Некачественная интерпретация может оказаться также причиной неверного (с недопустимо большими погрешностя­ми) определения значений параметров нефтегазоносных по­род, положения ВНК, ГВК, ГНК, а следовательно, и размеров залежей нефти и газа. Это в свою очередь приводит к непра­вильной оценке запасов, некачественному составлению про­ектов разработки и в конечном итоге — к неправильной оценке народнохозяйственного значения залежи, к большим потерям нефти и газа в недрах.

Мероприятия по охране недр при бурении предусматри­ваются в геолого-техническом наряде (ГТН), который состав­ляется для каждой скважины, подлежащей бурению. ГТН служит основным документом для буровой бригады, обязан­ной руководствоваться им до конца работ.

ГТН содержит геологическую и техническую части. В гео­логической части наряда приводятся: ожидаемый геологичес­кий разрез скважины; литологическая характеристика пород с указанием категорий их крепости; углы падения пластов; глубины, на которых возможны осложнения и аварийные ситуации; интервалы отбора керна и шлама, проведения гео­физических исследований (и их обязательный комплекс); конструкция скважины с указанием работ, направленных на оценку продуктивности отдельных пластов; пласты, против которых должна быть произведена перфорация колонны; положение и характеристика водоносных горизонтов; дан­ные об ожидаемых пластовых давлениях и др.

В технической части наряда в соответствии с данными геологической части должны быть предусмотрены соответст­вующая конструкция скважины, технология бурения и ка­чество промывочной жидкости, обеспечивающие предотвра­щение обвалов газо-, нефте- и водопроявлений, наруше­ний нормальной циркуляции промывочной жидкости и снижение продуктивности вскрываемых нефтегазоносных пород.

Чтобы избежать открытого фонтанирования в процессе бурения и при вскрытии нефтеносных или газоносных плас­тов с высоким давлением, применяют соответствующие рас­творы при обязательной установке на устье скважины противовыбросового оборудования. При вскрытии скважинами пористых и сильнодренированных пород следует применять промывочную жидкость с удельным весом, минимально допу­стимым в данных геологических условиях, с высокой вязкостью, тиксотропией и низкой водоотдачей. Для предупрежде­ния поглощения или ухода промывочной жидкости следует пользоваться профилактическими растворами, обработанны­ми соответствующими реагентами.

При бурении скважин на эксплуатируемом месторождении для предотвращения уходов промывочной жидкости в пласты со сниженным пластовым давлением необходимо ограничить эксплуатацию скважин, ближайших к бурящейся скважине, до окончания бурения или перекрыть эксплуатируемый пласт промежуточной колонной.

К важным мероприятиям по охране недр при бурении скважин относится правильная и прочная изоляция нефтега­зоносных и водоносных пластов друг от друга. Для этого не­обходимо строго выполнять все правила цементирования скважин, предусмотренные соответствующей инструкцией с обеспеченной предусмотренной высотой подъема цемента за колонной.

Перед началом работ по креплению скважины геолог вме­сте с инженером-буровиком должны разъяснить буровой бригаде особенности крепления и опробования данной сква­жины, указать интервалы проработки, длительность промывки, параметры промывочной жидкости. Нельзя допускать разрыва во времени между перфорацией интервала залегания продуктивного пласта и освоением скважины. Это может привести к снижению проницаемости пород в результате воздействия промывочной жидкости и к искажению пред­ставлений об истинной продуктивности пласта. В случае вы­нужденного простоя скважины до освоения ее ствол необхо­димо заполнить пластовой жидкостью.

После цементирования каждую скважину следует испытать на герметичность обсадной колонны в соответствии с дейст­вующими правилами и нормами. Испытание на герметич­ность эксплуатационных колонн осуществляют опрессовкой или (при высоких пластовых давлениях) опрессовкой и сни­жением уровня. Если результаты испытания неудовлетвори­тельны, скважина должна быть передана либо на изоляционно-ремонтные, либо на изоляционно-ликвидационные рабо­ты.

Скважины, пришедшие в аварийное состояние в процес­се бурения или вследствие неустранимой негерметичности колонны, могут создавать угрозу недрам и окружающей сре­де на поверхности. Иногда в таких скважинах некоторая часть ствола или весь ствол остаются необсаженными и их ликвидация представляет значительные трудности. Лик­видация аварийных скважин — сложный процесс, поэтому следует добиваться безаварийной работы, что значительно легче, чем проведение ликвидационных работ. Эти работы также надо проводить качественно, соблюдая установленные правила и нормы. Особенно внимательно нужно относиться к аварийным скважинам, вскрывшим нефтеносные, газоносные или водоносные пласты. В таких скважинах обяза­тельно должны быть проведены работы по изоляции указан­ных пластов.

Дата добавления: 2015-10-19 ; просмотров: 2701 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Источники загрязнения окружающей среды при повседневном ремонте скважин

Охрана недр и окружающей среды

Подземный ремонт скважин является одним из источников загрязнения окружающей среды нефтью, пластовой водой, а так же различными химическими реагентами или их растворами, составляющих основу рабочих и промывочных жидкостей.

При проведения капитального ремонта основными факторами негативно, влияющих на окружающею среду являются: нефтегазоводопроявления, открытые фонтаны и заколонные перетоки.

В подготовительно–заключительный период ремонтных работ из-за нарушений режимов глушения скважины или её освоения возможны выбросы скважинной жидкости вплоть до неуправляемого фонтанирования.

Предотвращения загрязнения окружающей среды при проведение работ по капитальному ремонту направлены на предотвращения нефтегазоводопроявлений.

Нефтегазоводопроявление – это переливы жидкостей из скважины вследствие, которых происходит загрязнение почвенного покрова земли. Нефтегазоводопроявление, как правило, сопровождается выделением газа из скважины, тем самым, оказывая вредное воздействие на атмосферный воздух.

Основными причинами возникновения нефтегазоводопроявлений являются – снижение гидростатического давления на продуктивный горизонт, несоответствие параметров задавочной промывочной жидкости, нарушение технологии выполнения работ при ремонте скважины, возникновение поршневого эффекта.

Причиной возникновения заколонных перетоков способствующих загрязнению водоносных горизонтов, служат нарушения эксплуатационных колонн добывающих и нагнетательных скважин.

Причиной перехода нефтегазоводопроявлений в открытые фонтаны и тем самым увеличения отрицательного воздействия на окружающую среду и природные ресурсы – является отсутствие герметизации устья скважины при перерывах в работе или во время ОЗЦ при изоляционных работах, невозможность закрытия превентора или другого запорного оборудования при проведении технологических операций во время капитального ремонта скважин. Наиболее тяжелым и опасным по последствиям является загрязнение подземных и пресных наземных вод и почвы. К основным их загрязнителям в глобальном масштабе относится нефть. Загрязнение окружающей среды возможно при добыче и промысловой обработке газа.

Охрана недр и окружающей среды сводится к предотвращению или устранению загрязнения атмосферы, воды, земель.

Предотвращение загрязнения окружающей среды при проведении капитального ремонта скважин достигается проведением следующих мероприятий:

— использование закрытой герметичной системы циркуляции промывочной жидкости, включающий слив отработанной или оставшейся жидкости в специальную ёмкость, нефтеловушку или канализацию;

— сбор, вывоз или обезвреживание на месте продуктов ремонта, углеводороды, оказавшиеся на территории вокруг скважины должны быть собраны и утилизированы либо сожжены, если утилизация невозможна;

— обваловка вокруг скважины, особенно в случаях возможного возникновения неуправляемого фонтанирования;

— применение устьевых малогабаритных противовыбросовых устройств;

— рекультивационные работы, проводимые при окончании ремонта согласно положения о взаимоотношениях предприятия с заказчиками, состоят из технического этапа, который заключается в ликвидации интенсивного локального механического воздействия на почву устья скважины, 0,36 Га, отведенной по плану во временное пользование при проведении подземного ремонта. Очистка от металлолома, от мусора, ликвидация обвалки и выравнивание площадки, ликвидация земляных шламовых амбаров-накопителей.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Нефть, Газ и Энергетика

Блог о добычи нефти и газа, разработка и переработка и подготовка нефти и газа, тексты, статьи и литература, все посвящено углеводородам

Охрана недр и окружающей среды при разработке нефтяных месторождений

1. Промышленная разработка нефтяных и нефтегазовых месторождений допускается только при условии, когда добываемый вместе с нефтью газ используется в народном хозяйстве или, в целях временного хранения, закачивается в специальные подземные хранилища, в разрабатываемые или подлежащие разработке нефтяные пласты. При этом также должен быть обеспечен сбор конденсата и сопутствующих ценных компонентов и воды.

2. На разрабатываемых месторождениях должен проводиться обязательный комплекс гидродинамических и промыслово-геофизических исследований и измерений, в том числе исследования по своевременному выявлению скважин — источников подземных утечек и межпластовых перетоков.

3. Освоение и эксплуатация добывающих и нагнетательных скважин должны производиться при соответствующем оборудовании устья скважин, которое должно предотвращать возможность выброса и открытого фонтанирования нефти и газа, потерь нагнетаемой воды.

4. Эксплуатация дефектных добывающих и нагнетательных скважин (с нарушенной герметичностью эксплуатационных колонн, отсутствием цементного камня за колонной, пропусками фланцевых соединений и т.д.) не допускается.

5. При проведении мероприятий по повышению производительности нефтяных скважин путем воздействия на призабойную зону пласта должна быть обеспечена сохранность колонны, обсадных труб и цементного кольца выше и ниже продуктивного горизонта.

В скважинах, где раздел между нефтеносными и газоносными, нефтеносными и водоносными пластами невелик, мероприятия по интенсификации добычи нефти должны производиться при условии создания допустимого перепада давления на перемычке,

6. Если до обработки призабойной зоны вынос породы и разрушение пласта не наблюдались, а после обработки началось интенсивное поступление породы пласта в скважину, необходимо прекратить или ограничить отбор нефти из скважины и осуществить технические мероприятия по ограничению доступа породы пласта в ствол скважины.

7. Мероприятия по охране окружающей среды при разработке
нефтяных месторождений должны быть напрвлены на предотвращение загрязнения земли, поверхностных и подземных вод, воздушного бассейна нефтепродуктами (жидкими и газообразными), промысловыми сточными водами, химреагентами, а также на рациональное использование земель и пресных вод. Они включают в себя:

— полную утилизацию промысловой сточной воды
путем ее закачки в продуктивные или поглощающие пласты;

— при необходимости, обработку закачиваемой в продуктивные пласты воды антисептиками, с целью предотвращения ее заражения сульфатвосстанавливающими бактериями, приводящими к образованию сероводорода в нефти и в воде;

использование герметизированной системы сбора, промыслового транспорта и подготовки продукции скважин;

— полную утилизацию попутного газа, использование замкнутых систем газоснабжения при газлифтной эксплуатации скважин; быструю ликвидацию розливов нефти, строительство нефтеловушек
на реках, в местах ливневых стоков;

создание сети контрольных пунктов для наблюдения за составами поверхностных и подземных вод;

— исключение при нормальном ведении технологического процесса попадания на землю, в поверхностные и подземные воды питьевою водоснабжения ПАВ, кислот, щелочей, полимерных растворов и других химреагентов, используемых как для повышения нефтеотдачи, так и для других целей:

применение антикоррозионных покрытий, ингибиторов для борьбы
с солеотложениями и коррозией
нефтепромыслового оборудования:

— организацию регулярного контроля за состоянием скважин и нефтепромыслового оборудования.

Источник