1.5. Осложнения в процессе бурения

Во время бурения скважин под влиянием промывочной жидкости, имеющей положительную температуру, лед, заполнявший пустоты (поры, трещины или каверны), превращается в воду. Между частицами пород силы сцепления или полностью исчезают, или значительно ослабевают. Происходит осыпание или обвал пород. Обвалившиеся частицы подхватываются Циркулирующей жидкостью и выносятся на поверхность. При прекращении циркуляции порода оседает, образуя пробки, прихватывает или заклинивает бурильный инструмент. Увеличение диаметра скважин приводит к снижению скорости потока промывочной жидкости и ухудшению выноса выбуренной породы. Большое содержание шлама вызывает быстрый износ бурового инструмента и оборудования. Если не принять меры по предупреждению оттаивания мерзлых пород или своевременно не закрепить их зацементированной обсадной колонной, то

последующее углубление скважин станет невозможным.

Разрушение стенок скважин еще в большей степени опасно и по другим причинам. Образовавшиеся в стволе каверны не позволяют осуществлять качественного крепления, становятся местом, где возникают сминающие давления на обсадные трубы. При оттаивании стенок скважины породы обрушаются, оголяя обсадные трубы на устье скважины.

Большое значение при строительстве скважин в зоне вечномерзлых пород приобретает цементирование обсадных колонн. Известно, что в среде с температурой ниже 10 С гидратация цементного раствора резко замедляется, при температуре ниже 4°С она практически прекращается, а при температуре ниже 0°С цементный раствор замерзает, не схватившись. Образовавшиеся прожилки льда при последующем оттаивании становятся каналами, по которым могут проникнуть газ или жидкость.

Если и происходит схватывание и твердение цементного раствора, что может быть только при положительной температуре среды и в присутствии ускорителей схватывания, сцепления между мерзлыми породами и цементным камнем не произойдет. Поэтому традиционная технология цементирования не пригодна.

Нетрадиционно должны решаться вопросы установки направляющих труб и циркуляции растворов при бурении под колонну, перекрывающую вечную мерзлоту, опробования и испытания продуктивных пластов; выбора оборудования и обвязки устья скважин, металла для обсадных, бурильных труб и деталей оборудования, испытывающих большие динамические нагрузки.

Не в каждом геокриологическом регионе показанные особенности проявляются одновременно и в одинаковой степени. Поэтому и решения, обеспечивающие сооружение качественных скважин, не могут быть одинаковыми.

Таблица 1.9

Осыпи и обвалы стенок скважин

Индекс стратиграфи- ческого подразделения	Интервал, м.		Интервал проработки из-за этого осложнения		Условия возникновения
	от (верх)	до (низ)	мощность м	скорость, м/ч
Q-PiTBS	0	400	До 450	До 10	Растепление много- летнемерзлых пород

Таблица 1.10

Поглощение бурового раствора

Индекс стратиграфи- ческого подразделения	Интервал, м.		Максим. Интенсив-ность поглощения М^3/ч	Имеется ли потеря цирклуяции (да,нет)	Условия возникновения
	от (верх)	до (низ)
Q-PiTBS К1-2РК	0 1130	550 1180	Частичное Частичное	нет да	Растепление много- летнемерзлых пород Репрессии на пласт выше допустимой

Таблица 1.11

Нефтегазоводопроявления

Индекс стратигра-фического подразделе-ния	Инетрвал,м		Вид проявляемого флюида (вода, газ, нефть)	Объем притока пластового флюида при проявлении м^3/ч	Плотность пластового флюида при проявлении, кг/м^3	Условия возникно-вения
	от (верх)	до (низ)
К1-2РК	1130	1180	Газ	300-1800	0,74	Нарушение технологии вскрытия

Таблица 1.12

Прихватоопасные хоны

Индекс стратиг- рафичес- кого по- дразделе- ния	Интервал, м		Вид прих-вата	Раствор, при применении которого произошел прихват				Допустимое время останов. Бурильной колонны без движения мин.	Условия возникновения
	от (верх)	до (низ)
				Тип	Плот-ность кг/м^3	Водо-отдача см^3/30м	Смаз добавки
P2LL P1TBS K1-2PK	80 400 1130	260 550 1180	От перепада давления От перепада давления От перепада давления	Глинистый раствор Глинистый раствор Глинистый раствор	1200 1300 1200 1300 1250 1300	8 8 6	Гра-фит Гра-фит Гра-фит	5 5 5	Повышенная репрессия на пласт

Таблица 1.13

Прочие возможные осложнения

Индекс стратиграфичес-кого подразделения	Инетрвал,м		Вид (название) осложнения	Условия возникновения
	от (верх)	до (низ)
Q-P1TBS	0	400	Замерзание бурового раствора в скважине	Длительная остановка процесса бурения