Cтраница 2
Буровая скважина представляет собой разновидность горной выработки. Однако существенное ее отличие от шахтных стволов заключается в том, что напряженно-деформированное состояние горных пород около нее формируется под влиянием бурового раствора. Поэтому прямой перенос в практику бурения решений, имеющихся в горном деле, невозможен. Проблема управления горным давлением здесь приобретает новое содержание. Так, если в горном деле она сводится к поддержанию подземных выработок в основном путем изменения их конфигурации, геометрических размеров и прочности крепи, то в бурении направленно воздействовать на напряженно-деформированное состояние горных пород около скважины можно не только изменением конструкции и времени ее проводки, но и противодавлением бурового раствора, а также, что особенно важно, регулированием физико-химических процессов его взаимодействия с горными породами. Поэтому разработка способов управления горным давлением в буровых скважинах должна осуществляться не только на базе фундаментальных положений науки о горном давлении, но и с учетом методов физико-химической механики, которые позволяют установить зависимости механических свойств горных пород, особенностей протекающих в них процессов деформации и разрушения от совокупности механических факторов, температуры, состава, структуры и физико-химического взаимодействия с окружающей средой. [16]
Практическое значение этих теорий выходит далеко за рамки определения прочности и несущей способности конструкций. Их основные положения применяются во многих областях инженерной деятельности, в том числе и при оценках напряженно-деформированного состояния горных пород. [17]
Первый способ учета фильтрационных сил детально рассмотрен, например. Он является наиболее общим и при построенной сетке движения позволяет во всех деталях учесть силовое воздействие воды на напряженно-деформированное состояние горных пород. При практических оценках более удобным представляется второй способ, описанный, например, Н. М. Гер-севановым [ 3, стр. [18]
Книга посвящена проблеме влияния деформаций пластов на показатели разработки нефтяных месторождений. Она состоит из двух частей: первая содержит результаты промысловых наблюдений и гидродинамических исследований скважин, которые позволяют связать фильтрационно-емкостные свойства коллекторов с напряженно-деформированным состоянием горных пород; вторая часть посвящена теоретическому исследованию процессов фильтрации в деформируемых пластах с учетом их взаимодействия с окружающими горными породами. [19]
Первая книга по рассматриваемому направлению под названием Управление горным давлением при бурении скважин была издана в 1985 г. и получила признание специалистов. Интерес к затронутым в ней проблемам, связанным с изучением механических и физико-химических процессов около скважины и разработкой на этой основе специальных технологий управления напряженно-деформированным состоянием горных пород, непрерывно возрастает. [20]
В глубоком бурении научные основы для решения этой про-г-блемы подготовлены работами О. К. Ангелопуло, Б. В. Бай-дюка, В. С. Войтенко, А. А. Гайворонского, В. Д. Городнова, X. Фекета, Б. С. Филатова, С. А. Христи-ановича, Л. А. Шрейнера, Р. М. Эйгелеса, Р. С. Яремийчука и др. Последние годы характеризуются расширением научных исследований в этом направлении. Идет интенсивное накопление информации о влиянии различных факторов на напряженно-деформированное состояние горных пород около скважины, совершенствуются методы исследований. [21]
В последнее время среди специалистов по разработке нефтяных месторождений оживленно дискутируется вопрос о влиянии деформаций пластов на показатели разработки. Она состоит из двух частей. Первая содержит результаты промысловых наблюдений и гидродинамических исследований скважин при отборе и закачке жидкости, позволяющих связать фильтрационно-емкостные свойства коллекторов с напряженно-деформированным состоянием горных пород. Вторая посвящена теоретическому исследованию процессов фильтрации в деформируемых пластах с учетом нелокального взаимодействия их с окружающими горными породами. Содержание первой части работы служило естественным источником для постановки задач, изучаемых во второй части. [22]
Буровая скважина представляет собой разновидность горной выработки. Однако существенное ее отличие от шахтных стволов заключается в том, что напряженно-деформированное состояние горных пород около нее формируется под влиянием бурового раствора. Поэтому прямой перенос в практику бурения решений, имеющихся в горном деле, невозможен. Проблема управления горным давлением здесь приобретает новое содержание. Так, если в горном деле она сводится к поддержанию подземных выработок в основном путем изменения их конфигурации, геометрических размеров и прочности крепи, то в бурении направленно воздействовать на напряженно-деформированное состояние горных пород около скважины можно не только изменением конструкции и времени ее проводки, но и противодавлением бурового раствора, а также, что особенно важно, регулированием физико-химических процессов его взаимодействия с горными породами. Поэтому разработка способов управления горным давлением в буровых скважинах должна осуществляться не только на базе фундаментальных положений науки о горном давлении, но и с учетом методов физико-химической механики, которые позволяют установить зависимости механических свойств горных пород, особенностей протекающих в них процессов деформации и разрушения от совокупности механических факторов, температуры, состава, структуры и физико-химического взаимодействия с окружающей средой. [23]