Cтраница 3
При наличии в разрезе интервалов с существенно изменяющейся прочностной характеристикой и необходимости вскрытия одним стволом частей разреза, малосовместимых по условиям бурения, для максимального снижения числа возможных осложнений, связанных не только с устойчивостью ствола, но и поглощением ра-створа, следует подбирать соответствующую плотность промывочной жидкости. В связи с этим во многих скважинах часть разреза приходится бурить на недоуравновенгенном давлении при перепадах, близких к пределу прочности пород. [31]
При турбинном бурении к качеству раствора предъявляются дополнительные требования: максимальное снижение вязкости, что улучшает работу забойных двигателей, уменьшает гидродинамическое давление на пласты при спускоподъемных операциях ( выполняя при этом основную функцию - сохранение устойчивости ствола); очистка от выбуренной породы и дегазация выходящего из скважины бурового раствора должны быть совершенными; максимально возможное равенство давления на забой столба раствора и пластового давления. [32]
![]() |
Схема плоскостей сдвига в приствольной зоне скважины. [33] |
Приведенный анализ состояния глинистых пород на разных стадиях формирования их свойств и ствола скважины однозначно показывает, что на стенке скважины формируется густая сеть микро - и макротрещин, которые сами по себе не являются причиной потери устойчивости ствола, но инициируют развитие физико-механических и физико-химических процессов по поверхностям трещин, снижают сопротивляемость породы, что при определенных условиях становится решающим фактором возникновения осложнений в скважине. [34]
В настоящее время очень большое внимание уделяется улучшению технологии заканчивания и более полному выявлению характеристик и свойств коллектора, более разнообразным технологиям заканчивания, снижению степени нарушения проницаемости пласта, внедрению более современных и улучшенных технологий стимулирования скважины и использованию недорогих средств контроля устойчивости ствола. [35]
При дальнейшем углублении скважины состояние ее ствола может изменяться в результате гидродинамических, термических напряжений и других технологических воздействий. Поэтому для увеличения надежности оценки устойчивости ствола акустические исследования рекомендуется периодически повторять или использовать статистическую связь параметра / с характером осложнений ствола скважины во времени, которая позволяет прогнозировать развитие осложнений при текущем значении плотности промывочной жидкости в скважине на каждый момент времени, определять и корректировать ус. [36]
Предупреждение обвалов стенок скважины схоже с предыдущей функцией, хотя требование его выполнения не столь категорично. Первый, основной фактор, обеспечивающий устойчивость ствола - давление бурового раствора на стенки скважины. Теоретически можно давление столба бурового раствора довести до величины горного давления и эффективно удерживать породу от осыпей и обвалов. Практически же буровые растворы могут начать поглощаться пластами до момента достижения требуемой величины давления на стенки ствола. Поэтому при необходимости дальнейшего увеличения давления в скважине регулируют водоотдачу, вязкость, динамическое и статическое напряжения сдвига. [37]
В связи с этим проблеме постоянно уделялось большое внимание и к настоящему времени на основе обобщения промыслового опыта и экспериментальных исследований выработан ряд решений, позволяющих преодолевать эти осложнения. В результате анализа установлено, что потеря устойчивости ствола в большой степени приурочена к глинам и глинистым сланцам, аргиллитам, особенно в присутствии АВПД, на характер и интенсивность которых оказывает влияние ряд факторов. [38]
Если при этом не превышается уровень критической деформации, ствол сохраняет устойчивость. Внутренний и наружный радиусы зоны пластических деформаций при сохранении устойчивости ствола зависят от пластичности горных пород, определяемой углом р внутреннего трения; прочности сцепления с горной породы и распределения напряжений в зоне пластических упругих деформаций. Поскольку эти напряжения в обеих зонах возрастают с глубиной скважины, ширина зоны пластических деформаций, необходимая для поддержания устойчивости ствола, также возрастает с глубиной. Наружный радиус зоны пластических деформаций, при котором обеспечивается устойчивость ствола при конкретных ( до проходки данного интервала) напряжениях, для трех типов пород показан на рис. 8.13. Если уровень критической деформации горной породы будет превышен до того, как ширина зоны пластических деформаций достигнет необходимого размера, ствол скважины начнет обрушаться. [39]
Сущность изобретения 1 сводится к созданию за колонной равномерной полости большого диаметра и последующей бесфильтровой эксплуатации скважины, при которой вследствие снижения фильтрационных нагрузок обеспечивается повышение производительности скважины по сравнению с известными способами. Наличие полости с большой площадью фильтрации обеспечивает снижение фильтрационных нагрузок и устойчивость ствола, но не устраняет осаждения частиц. Выше полости осаждение прекращается или резко замедляется, так как скорость потока значительно увеличивается. [40]
Соотношение между гидростатическим давлением бурового раствора и пластовым давлением называют показателем безопасности: чем выше этот показатель, тем больше гарантия предотвращения выброса. С увеличением плотности бурового раствора, как правило, повышается также устойчивость ствола. [41]
Оно предусматривает сочетание элементов крепи скважины в интервале продуктивного пласта, обеспечивающих устойчивость ствола, разобщение пластов, проведение технико-технологических воздействий на пласт, выполнение ремонтно-изоляционных и геофизических работ, а также длительную эксплуатацию скважин при оптимальном дебите. Иными словами, в понятие конструкции забоя скважины входит набор технико-технологических решений по оборудованию забоя и призабойной зоны скважин, обеспечивающих связь с пластом, при которых скважина будет работать с оптимальным ( или максимальным) дебитом, а ПЗП, не разрушаясь ( или при минимальном разрушении), позволяла бы работать длительное время без ремонта. [42]
Особый интерес представляют исследования, направленные на изучение явлений электроосмоса, связанных с устойчивостью ствола бурящихся скважин. [43]
Из формул (1.28) и (1.29) также следует, что развитие предельной области можно ослабить или даже исключить повышением плотности бурового раствора. Действительно, при наличии на стенках скважины непроницаемой пленки давление раствора должно способствовать сохранению устойчивости ствола за счет снижения концентрации действующих напряжений. Однако, если такая пленка не сформирована, что более отвечает реальным условиям, то в случае водных растворов это давление может интенсифицировать процесс увлажнения и, следовательно, разупрочнение пород. Кроме того, с увеличением плотности раствора связан ряд отрицательных явлений: ухудшение бури-мости пород, усиление гидродинамических воздействий на стенки скважины и др. Поэтому применять утяжеление в качестве средства борьбы с кавернообразованием рекомендуется в исключительных случаях с учетом конкретной обстановки. [44]
В решении поставленных задач важную роль играют вопросы, касающиеся совершенствования конструкции забоя скважин, которые обусловливают общие затраты в течение всего периода жизни скважины. Под конструкцией забоя скважины понимают сочетание элементов крепи скважины в интервале продуктивного пласта, обеспечивающих устойчивость ствола, разобщение напорных горизонтов, проведение технико-технологических воздействий на пласт и ремонтно-изоляционных работ, а также длительную эксплуатацию скважин с оптимальным дебитом. Такое определение конструкции забоя принято в технической литературе. [45]