В процессе управления скважиной при ГНВП применяется пониженная подача насоса по сравнению с нормальными условиями бурения. Пониженная подача имеет несколько преимуществ при использовании различных методов глушения скважины:
- Уменьшает потери давления из-за циркуляционного трения, что снижает риск чрезмерных нагрузок на пласты, находящиеся в открытом стволе скважины.
- Предоставляет больше времени для добавления барита и других утяжелителей в буровой раствор.
- Снижается механическое напряжение и износ на устьевое оборудование, связанное с циркуляцией раствора.
- Предоставляет бригаде и оператору на дросселе больше времени для принятия верного решения при возникновении нештатных ситуаций.
- Обеспечивает плавность работы регулируемым дросселем (снижения резких изменений давлений) при управлении скважиной.
- Снижается вероятность возникновения избыточного давления внутри газосепаратора и дальнейшего прорыва газа в область вибросит.
Чтобы настроить пониженную подачу для управления скважиной, рекомендуется применять значения, равные 1/2, 1/3 или 1/4 от номинальной производительности насоса. Для глушения скважины достаточно выбрать и использовать одну из этих скоростей. Однако на практике может возникнуть необходимость быстрого уменьшения подачи до более низкого уровня.
Когда скорость насоса снижается до уровня пониженной подачи, давление на насосе также уменьшается. Это давление называется новыми сопротивлениями при циркуляции и используется в дальнейшем при управлении скважины в расчетах «начального» и «конечного» давления циркуляции. Эти давления можно легко определить по показаниям манометра насоса или показаниям стояка бурильной колонны. Помимо этого, давление на пониженной подачи можно определить по расчетной формуле, которую мы рассматривали ранее:
В большинстве случаев давление на пониженной подаче рекомендуется определять по выбранной подаче заранее, поскольку определить эти значения гораздо проще до проявления, нежели во время ГНВП. Впервые рекомендуется провести данную процедуру перед вскрытием продуктивного пласта для получения точных данных о гидравлических сопротивлениях с целью обеспечения контроля над скважиной в случае необходимости. Для максимальной точности измерений долото должно находиться в призабойной зоне. В дальнейшем многие компании требуют проводить данную операцию как минимум один раз в смену, обычно во время, когда на смену заступает новая бригада. Скорости и давления должны быть зафиксированы по каждому насосу и внесены в журнал буровых работ.
Однако есть и другие рекомендации, которые говорят о том, что может потребоваться и более частое проведение замеров в случае, если:
- Изменилась плотность бурового раствора в циркуляции
- Произвели замену элементов КНБК
- Произвели значительное углубление скважины
- Произвели ремонт или замену элементов в насосах
Испытания на пониженной подаче могут проводиться в двух режимах:
С закрытым превентором. Данное испытание проводится зачастую до начала вскрытия продуктивного горизонта на этапе полноценной проверки всего оборудования. Закрывается плашечный превентор, при этом гидравлическая задвижка на боковом отводе дроссельного манифольда открыта, механические задвижки на дроссельном манифольде настроены таким образом, чтобы раствор беспрепятственно проходил через полностью открытый дроссель и в дальнейшем попал в газосепаратор.
С открытым превентором. Данное испытание не требует дополнительных настроек линий и закрытия превентора. Прокачивание насоса на пониженной подаче проводится путем прямой циркуляции с выходом через желобную систему и фиксацией давлений на насосе.
Следует помнить, что давление пониженной подачи, записанное до проявления, может отличаться от давления на более позднем этапе. Изменения глубины скважины, плотности бурового раствора и другие факторы, такие как закупорка насадок долота или потеря давления в кольцевом пространстве, могут привести к изменению этих давлений.