Экзаменационный билет № 3

1. Способы бурения скважин. Цикл строительства скважины.

2. Виды пластовых давлений.

3. Удельная плотность горных пород.

1)

В настоящее время применяют в основном вращательный способ бурения, который имеет следующие разновидности:

1. Роторный способ. Ротор, расположенный на поверхности, на подвышечном основании буровой установки вращает колонну бурильных труб, которая может иметь длину до нескольких километров, и таким образом вращает долото, закреплённое на нижнем конце колонны бурильных труб. Конструкции ротора и бурильной колонны будут рассмотрены ниже.

2. Турбинный способ. Вращение долоту передается валом гидравлического двигателя, называемым турбобуром. Он устанавливается в призабойной зоне скважины над долотом. Турбобур приводится в действие потоком промывочной жидкости, закачиваемой буровыми насосами в бурильную колонну с земной поверхности. При этом корпус турбобура и бурильная колонна не вращаются.

3. Бурение скважины винтовым забойным двигателем. Этот способ аналогичен турбинному.

Полный цикл строительства скважин состоит из следующих этапов:

Демонтаж буровой установки, транспортировка ее с пробуренной скважины на новую точку бурения и монтаж установки. Этот вид работ выполняет комплексная вышкомонтажная бригада.

Бурение и крепление скважины. Эту работу проводит буровая бригада.

Испытание скважины на приток нефти газа, освоение и сдача скважины в эксплуатацию. Этот вид работы осуществляется бригадой по испытанию и освоению скважины.

2)

ПЛАСТОВОЕ ДАВЛЕНИЕ (а. reservoir pressure; н. Lagerdruck; ф. pression de соuche; и. presion de capa, presion de roca, presion de yacimiento) — давление, которое пластовые флюиды оказывают на вмещающие их породы.

Пластовое давление — важнейший параметр, характеризующий энергию нефтегазоносных и водоносных пластов (см. Пластовая энергия). В формировании пластового давления участвуют гидростатическое давление, избыточное давление залежей нефти или газа (архимедова сила), давление, возникающее в результате изменения объёма резервуара (порового или трещинного пространства), а также за счёт расширения (или сжатия) флюидов и изменения их массы. Различают начальное (до вскрытия подземного резервуара или не нарушенное техногенными процессами) и текущее (динамическое) пластовое давление. В сравнении с условным гидростатическим давлением (давление столба пресной воды высотой от дневной поверхности до точки замера) пластовое давление разделяют на нормальное и аномальное. Первое находится в прямой зависимости от глубины залегания пласта, увеличивается через каждые 10 м примерно на 0,1 МПа. Пластовое давление, значительно отличающееся от гидростатического, называетсяаномальным пластовым давлением.

3)

ПЛОТНОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД (а. rock density; н. Gesteinsdichte; ф. densite des roches; и. densidad de rocas) — определяется отношением массы горных пород к её объёму.

Плотность горных пород зависит от их минерального состава, структурно-текстурных особенностей, пористости, вида вещества, заполняющего поры и пустоты (газ, нефть, вода), а также от условий образования изалегания горных пород. Различают минералогическую плотность горных пород (отношение массы высушенных и измельчённых до исчезновения пор твёрдых частиц породы к объёму, ими занимаемому), плотность абсолютно сухой породы и плотность породы, заполненной флюидами (отношение массы твёрдой, жидкой и газообразной фаз горной породы к объёму, занимаемому этими фазами). Измерение плотности горных пород на образцах ведётся главным образом гидростатическим способом, реже гамма-гамма методами. В естественном залегании плотность горных пород определяют по данным плотностного гамма-гамма-каротажа либо (что менее точно) оценивают по данным гравиметрических исследований в горных выработках или путём расчётов по гравиметрическим съёмкам.  Наиболее часто встречаемая плотность горных пород 1200-4700 кг/м³.