Cтраница 4
Интенсивность искривления во всех этих случаях зависит от геометрической формы рабочей части породоразрушающего инструмента и степени анизотропности пород. Максимальная интенсивность искривления, очевидно, будет при работе в анизотропных породах коронки с торцом в виде обратного конуса или в виде полусферы. В меньшей степени скважины должны искривляться при работе коронки с плоским торцом или комбинированной формы. [46]
Это в немалой степени связано со сложностью задачи, большим количеством и недостаточной изученность дикторов, определяющих процесс разрушения порода. Мало изучено влияние конструкции, размеров и других параметров долота на его взаимодействие, с анизотропной породой и напряженное состояние бурильной колонны. [47]
В настоящее время разработаны достаточно точные и универсальные метода исследования напряженного состояния низа бурильной колонны при любых ее компоновках и геометрии ствола скваж ш [ 5 7, 8 10 в условиях разбуривания изотропной толщи пород. В связи с вышесказанным вопрос о возможности раздельного-изучения напряженного состояния бурильной колонны и взаимодействия долота с анизотропной породой при решении проблемы управления траекторией ствола скважины в сложных геологических условиях является принципиальным. При положительном решении вопроса значительно уменьшается объем исследований, необходимых для научно обоснованного выбора методов и средств управления траекторией ствола в различных геологических условиях. [48]
При горизонтальном залегании анизотропных пород условия предупреждения искривления скважин самые благоприятные. Это объясняется тем, что при малом зенитном угле сква - жины или высокой нагрузке на долото технико-технологические факторы могут вызывать отклонение скважины от вертикали, а горизонтально залегающие сильно анизотропные породы будут препятствовать увеличению зенитного угла. [49]
![]() |
Керн, поднятый с глубины более 6000 м. [50] |
Таким образом, представленные расчеты и построения показывают, что для повышения выноса керна при бурении скважины в аналогичных геологических условиях по мере углубления следует увеличивать удельный вес промывочной жидкости вплоть до удельного веса проходимых пород. Если это невозможно по техническим или экономическим причинам, то при отборе керна в глубоких и сверхглубоких скважинах могут создаваться условия его саморазрушения под действием увеличивающегося гор того давления, особенно в трещиноватых, анизотропных породах. [51]
Такое значительное изменение твердости анизотропных пород в различных направлениях оказывает соответствующее влияние на механическую скорость разрушения пород и формирование ствола. Ввиду того, что твердость пород в направлении, перпендикулярном к плоскости напластования, имеет минимальное значение, механическая скорость разрушения при этом получается максимальной, а диаметр образовавшегося ствола - минимальным. При воздействии на анизотропную породу в направлении, параллельном плоскости напластования, твердость достигает максимального значения, механическая скорость разрушения - минимального, а диаметр скважины становится наибольшим. [52]
Искривление скважин по азимуту следует осуществлять с помощью специальных компоновок низа бурильной колонны или отклонителей. При бурении в изотропных породах в качестве породоразрушающего инструмента используют коронки и долота, интенсивно фрезерующие стенки скважины. При бурении в анизотропных породах применяют коронки специальной геометрии. [53]
При необходимости искривления скважин в изотропных породах с небольшой интенсивностью следует использовать одно - и двухшар-нирные компоновки низа бурильной колонны. При бурении в анизотропных породах в сторону, противоположную действию анизотропии, эффективны отклонители непрерывного действия ТЗ-3 или СБС. Их также следует использовать при необходимости значительного искривления скважин в монолитных породах. [54]
Анизотропия горной породы характеризует различие ее свойств в зависимости от направления воздействия внешних нагрузок. Анизотропия пород связана главным образом с их текстурой. При пересечении стволом скважины анизотропных пород траектория скважины может отклониться от проектной вследствие неравномерного разрушения забоя. [55]
Также по-разному разрушается порода при движении породо-разрушающего элемента коронки по направлению падения слоистости и против. При симметричном разрушении объем отделяемой породы в первом случае значительно больше, чем во втором. Таким образом, форма забоя при разрушении анизотропной породы в общем виде имеет действительно несимметричный вид как в разрезе, так и в плане. [56]