Cтраница 2
На больших глубинах горные породы под действием всестороннего сжатия приобретают упруго-пластичные свойства. При бурении скважины всестороннее сжатие нарушается с образованием зон разреженных нормальных напряжений. Эти факторы существенно влияют на энергоемкость процесса выбуривания образцов горных пород из стенок скважины и целостность отбираемых кернов. В стенках глубоких скважин возможно саморазрушение пород, если касательные напряжения превышают предел прочности пород на скапывание, сдвиг и др. Саморазрушение усугубляется циклическими нагрузками на стенки скважины, вызванными поршневым эффектом при спуско-подъемных операциях, а также циклическими изменениями температуры в процессе прокачки промывочной жидкости. [16]
Пневматический способ удаления продуктов разрушения основан на удалении продуктов разрушения сжатым воздухом или газом, нагнетаемым в скважину компрессором. Продувка скважин может осуществляться по прямой или обратной схеме, причем наиболее распространена первая. При бурении с продувкой по сравнению с промывкой повышается эффективность разрушения забоя вследствие его разгрузки от гидростатического давления столба жидкости; улучшаются охлаждение поро-доразрушающего инструмента и очистка забоя; обеспечивается безаварийная проходка скважин в породах, частично или полностью поглощающих промывочную жидкость; улучшается качество отбираемого керна; упрощается и удешевляется организация буровых работ. Однако пневматический способ менее распространен, так как его нельзя применять при бурении неустойчивых пород и при значительных водопритоках. [17]
В то же время и этот метод, несмотря на сложность и дороговизну его использования, не свободен от погрешностей. Наиболее существенные погрешности при использовании этого метода связаны с фильтрацией промывочной жидкости в керн в процессе бурения. При отборе кернов с сохранением пластового давления применяют специальные меры для сведения к минимуму влияния жидкой и твердой фаз на нефтенасыщение кернов, используются специальные промывочные жидкости на полимерной основе с добавлением застуденелого крахмала и карбоната кальция [3] или с другими добавками, сводящими к минимуму фильтрацию. Однако, несмотря на все принимаемые меры, в отбираемых кернах содержится значительное количество фильтрата промывочной жидкости. Промысловые исследования, проведенные рядом зарубежных фирм при помощи анализа индикаторов, поступивших в керн с фильтратом промывочной жидкости, показывают, что в керне с сохранением давления также содержится от 5 до 95 % фильтрата промывочной жидкости. Индикаторные данные о количестве поступившего фильтрата не дают возможности точно скорректировать полученные значения ОНН и его структуру, поскольку не ясно нарушены ли сложившиеся в пласте условия образования ОНН или поступивший фильтрат заместил лишь подвижную пластовую воду. [18]