Cтраница 3
Для проведения опробования вскрытых при бурении нефте-газонасыщенных пластов с целью выявления их промышленного значения необходимо надежно изолировать эти пласты от выше-и нижележащих пород. Это осуществляется при помощи спускаемых в скважину обсадных колонн и цементирования затрубного пространства. Схема крепления стенок скважины в процессе бурения отображена в техническом разрезе, или конструкции, скважины. [31]
![]() |
Установка смесительная осреднительная УСО-111 58. [32] |
Смесительная осреднительная установка УСО-111 ( рис. 1) предназначена для обработки тампонажных растворов при цементировочных работах на буровых скважинах с целью обеспечения однородности параметров смеси по всему объему резервуара осреднителя. Установка работает в комплекте со смесительными и насосными установками для цементирования затрубного пространства скважин. [33]
В настоящее время показана принципиальная возможность получения достоверной информации об акустических свойствах горных пород в обсаженных скважинах. Несмотря на экранирующее действие металлической обсадной колонны, волновое сопротивление которой много больше волновых сопротивлений пород, уверенная информация может быть получена при хорошем и среднем качестве цементирования затрубного пространства. [34]
![]() |
Схема конструкции фильтровой колонны. [35] |
Конструкция фильтровой скважины определяется в основном целевым назначением и гидрогеологическими условиями: глубиной скважины, уровнем воды в ней, размерами и конструкцией фильтра. Однако конкретные ее параметры - число колонн оббад-ных труб ( одно - или многоколонная), их диаметры и глубины спуска - зависят от ряда факторов: типа водоподъемного насоса, способа бурения, числа вскрываемых водоносных горизонтов, способа крепления и материала используемых обсадных труб, необходимости цементирования затрубного пространства колонн обсадных труб, возможного срока службы данной скважины. [36]
Необходимость спуска обсадной колонны зависит црежде всего от изученности геологического разреза скважины и степени ослож-ненности его. Крепление части ствола или отдельных интервалов его трубами необходимо: для закрепления устья скважины и предохранения его от размыва ( направляющая труба); для перекрытия разрушенных пород верхней части разреза; при возникновении в скважине различных осложнений в процессе бурения ( обвалы пород, сильные поглощения промывочной жидкости, водо-газо-проявления и др.), если применение глинистых или других химически обработанных растворов не дает результатов; для изоляции продуктивных горизонтов путем тампонирования или цементирования затрубного пространства; при переходе с дробового бурения на алмазное. [37]
На основании комплекса геофизических исследований определяется наиболее перспективный интервал установки фильтра, после чего продолжают бурение до водоносного горизонта, увеличивая диаметр скважины, и устанавливают трубы диаметром 275 или 325 мм. После цементирования затрубного пространства глинистый раствор заменяют чистой водой, затем разбуривают водоносные породы долотом № 10 или Ks 12 с промывкой чистой водой. [38]
На первом этапе бурятся скважины самоходными станками УРБ-ЗАМ, УРБ-АА и др., имеющими оборудование для цементации затрубного пространства. Диаметр каждой скважины до глубины обсадки составляет 300 - 400 мм. Обсадка выполняется трубами нефтяного сортамента, а цементирование затрубного пространства - расширяющимся цементным составом. [39]
К негативным экологическим последствиям могут привести проявления напорных высокоминерализованных вод из соленосных отложений при бурении скважин. Эти воды, как правило, сбрасываются в амбар или металлические емкости с обязательной закачкой в интервал, из которого они поступили, - при углублении скважины. К таким интервалам предъявляется повышенное требование при установке технической колонны и цементировании затрубного пространства. [40]
Направление и кондуктор предназначены для крепления устья и ( с включением других колонн) для установки фонтанной и другой арматуры, необходимой при опробовании скважины. Промежуточная, или техническая, колонна применяется в глубоких разведочных скважинах с целью предотвращения возможных осложнений при бурении ( обвалов, выбросов и пр. Основной колонной является водозакрывающая, при помощи которой осуществляются изоляция вскрытых горизонтов и крепление забоя скважины путем цементирования затрубного пространства. [41]
Как правило, лаборанты отсутствуют во время формирования структуры суспензии и перед спуском обсадной колонны, когда необходимо обработать раствор химическими реагентами для снижения вязкости и СНС. Поэтому далеко не регулярно доставляются и пробы буровых растворов в центральную лабораторию для полного анализа. В результате такая проба не является представительной. Естественно, что указанное положение не удовлетворяет технологов, поскольку устойчивость ствола скважины, качество вскрытия продуктивных горизонтов и модуль гидравлического разрыва пластов при цементировании затрубного пространства зависят не от конечных показателей качества промывочной жидкости, а от начальных и последующих параметров, при которых проходился ствол. [42]
Еще в 1859 г. горный инженер Г. Д. Романовский использовал цемент как средство борьбы с обводнением, а А. А. Богущевский в 1905 г. предложил и в 1906 г. запатентовал способ цементирования, который спустя пять лет был применен Перкинсом. Русские горные инженеры знали и другие способы цементирования скважин и практически их использовали. Буровой техник С. Г. Войслов на собрании членов Общества горных инженеров 23 октября 1903 г. сделал доклад О работе по исследованию Муравьев-ского источника в Старой Руссе, где перечислил уже применявшиеся способы борьбы с поступлением воды при бурении скважин, заявив, что он успешно применял цементирование затрубного пространства. [43]
В расчетный момент процесса цементирования в обсадную колонну вводят шар 7, который после посадки на седло нижней втулки 6 перекрывает центральный канал пакера; при определенном избыточном давлении, создаваемом над шаром 7, нижняя втулка перемещается вниз до упора срезаемых элементов 5 в нижний край цементировочных окон А. При этом впускные отверстия Б совмещаются с впускными отверстиями В, соединяющими полость Г уплотнителыюго элемента 9 с внутренним пространством обсадной колонны. Под действием создаваемого над шаром 7 избыточного давления производится закачивание рабочей жидкости под уплотнительный элемент, раздувание его и пакеровка затрубного пространства. При повышении давления до 5 - 6 МПа элементы 5 срезаются и нижняя втулка вместе с шаром 7 перемещается вниз до упора в корпус 5 пакера. При этом герметично перекрываются впускные каналы В и открываются цементировочные окна А, через которые производят цементирование затрубного пространства выше пакера. [44]
В области промывки скважин также требуется некоторое изменение организации работ. Исследования показали, что лаборанты, закрепленные за буровыми бригадами, только 30 % времени проходки ствола следят за состоянием бурового раствора. Как правило, они отсутствуют во время формирования структуры суспензий и перед спуском обсадной колонны, когда необходимо обработать раствор химическими реагентами для снижения вязкости и СНС. Поэтому не регулярно доставлялись и пробы буровых растворов в лабораторию для полного анализа. Естественно, что такое положение не удовлетворяет технологов, поскольку устойчивость ствола скважины, качество вскрытия продуктивных пластов и модуль гидроразрыва горных пород при цементировании затрубного пространства зависят от показателей качества бурового раствора, при которых проходился ствол. [45]