Cтраница 2
При углублении ствола с аэрированной жидкостью, режим циркуляции обеспечивает равновесную систему скважина - пласт. Однако, когда в процессе углубления ствола осуществляют наращивание, спуско-подъемные операции или происходят перерывы по другим причинам, вначале наблюдается поступление жидкого компонента, а затем и пластовой воды в разрезах, содержащих большое количество водоносных пластов, что особенно опасно, если в геологическом разрезе имеются пласты с углеводородами. [16]
При углублении ствола с использованием газообразного агента в выбранном интервале могут иметь место различные по буримости пачки пород, бурение в которых, как правило, осуществляют с различными типами долот и параметрами режима бурения. Как было показано выше, для каждого рейса долота находят конкретные значения проходки на долото и механической скорости, обеспечивающие минимальную стоимость 1 м бурения. [17]
При углублении ствола с использованием сжатого воздуха ( газа) и аэрированной жидкости последние очищают скважину только от разбуренной породы; туман и пены, кроме этого, должны извлекать из скважины природный газ, пластовую воду и нефть. [18]
При углублении ствола с использованием аэрированной жидкости как в проницаемых, так и в непроницаемых горных породах гидростатическое давление на проходимые горные породы понижается по сравнению с применением буровых растворов. Поэтому и на шламовую подушку действует перепад давления, несколько меньший, чем при использовании буровых растворов. Физико-химические свойства жидкого компонента газообразного агента оказывают такое же влияние на процесс очистки забоя от шлама, как и буровые растворы. Так, увеличение вязкости промывочной жидкости до 28 сП оказывает существенное влияние на механическую скорость; при дальнейшем увеличении вязкости ( до 40 сП) механическая скорость не снижается. Увеличение твердой фазы, которая состоит преимущественно из барита, глины и песка, без изменения свойств бурового раствора ведет к уменьшению механических скоростей, так как твердая фаза создает дополнительное сопротивление в шламовой подушке, а следовательно, перепад давления увеличивается. Если высказанная гипотеза о кавитации справедлива, то следует ожидать эффективной очистки забоя от шламовой подушки при использовании аэрированной жидкости. [19]
При углублении ствола скавжины в процессе бурения под воздействием режущей части долота на глубине скола сплошность породы нарушается и образуются раздробленные куски шлама. [20]
Если же углубление ствола с использованием пен намечено осуществлять после использования воздуха ( газа) в связи с наличием осыпей, обрушений или водонефтепроявлений, то подготовительные работы выполняют по следующей схеме. При проявлении указанных осложнений углубление ствола с использованием воздуха ( газа) прекращают и очищают скважину от шлама. Изучают осложнения, чтобы получить необходимые данные для определения состава и процентной концентрации компонентов жидкой смеси. Затем ( при необходимости меняют долото, что бывает крайне редко) подают воздух с расходом, в 2 раза меньшим, чем раньше. При восстановленной циркуляции воздуха расход его постепенно уменьшают до расчетного. Далее начинают вводить жидкую смесь. Подготовительные работы считают законченными, когда после заполнения скважины пеной из выкидной линии начинает поступать ровный пенный поток. [21]
В процессе углубления ствола, скважины между контактирующими поверхностями бурильного инструмента ( в том числе и долота), разрушаемой породой, стенками ствола и промежуточной колонной в местах соприкосновения возникают силы трения, способствующие выделению значительного количества тепла. Кроме того, поток шлама разрушенной породы вызывает абразивный износ бурильного инструмента, стенок ствола и обсадных труб. При бурении скважин с использованием буровых растворов коэффициент трения уменьшается, а теплота, образующаяся вследствие трения бурильного инструмента о породу и промежуточные колонны, рассеивается. Способность бурового раствора поглощать тепло зависит от его реальной теплоемкости и объема, участвующего в циркуляции. Образующаяся на стенках скважины тонкая пленка также способствует уменьшению сил трения. [22]
В процессе углубления ствола, применяя обычные методы, можно получить все данные, необходимые для последующего углубления ствола скважины. [23]
Высокая надежность углубления ствола с использованием пен сохраняется до тех пор, пока горно-геологические условия соответствуют физико-химическим и механическим свойствам рабочего агента. Нарушение этого соответствия, как правило, приводит к осложнению технологического процесса. [24]
Такая технология углубления ствола позволяет уменьшить затраты средств на расход жидкой смеси при разрушении нижележащих сухих пород, если фитинг установить несколько ниже водонапорного горизонта, кроме того, если одновременно с фитингом применять специальные переводники, обеспечивающие постоянный расход рабочего агента, то можно уменьшить затраты времени на удаление жидкости и средств на поверхностно-активные вещества. [25]
По мере углубления расширяемого ствола после каждого рейса длина снаряда увеличивается на 0 5 м и доводится до нормальной длины в данных условиях. Дальнейший набор кривизны или стабилизация направления осуществляется применением средств естественного искривления, рассмотренных ранее. [26]
В процессе углубления ствола глубокой скважины участвуют две группы факторов - естественные и искусственные. К естественным относятся забойные гидрогеологические условия, которые зависят от литологического состава пород, горного и гидростатического давления и температур. [27]
Как известно, углубление ствола с использованием воздуха или газа осуществляется только в устойчивых сухих породах. В случае обвалов, осыпей или проявлений воды, нефти и природного газа необходимо изменить циркулирующую среду. Несоблюдение этого правила приводит к дополнительным затратам энергии и средств. Трибал ( США) при углублении ствола в сухих породах, склонных к осыпанию, с увеличенным расходом воздуха было установлено, что диаметр нижней части ствола увеличивался до 400 мм при бурении 225-мм долотом. [28]
Наиболее эффективными для углубления ствола в многолетнемерзлых породах являются пены, так как по сравнению с другими циркулирующими агентами, они обладают самой. Кроме того, при использовании устойчивых пен к специальному оборудованию предъявляются минимальные требования. Для приготовления пены используются поверхностно-активные вещества, которые не теряют пенообразующей способности при низких температурах и сохраняют свою устойчивость в условиях высокоминерализованной воды. [29]
Нормальный технологический процесс углубления ствола в многолетнемерзлых породах с использованием буровых растворов нарушается осложнениями двух видов. [30]