Введение. Задачи предмета

Изучаемые вопросы:

1. Введение. Задачи предмета.

2. Понятие о комплексе работ по заканчиваю скважин.

3. Роль завинчивания скважин в цикле строительства скважины.

4. Роль отечественных и зарубежных исследований в совершенствовании процесса цементирования.

Основной целью строительства разведочных и эксплуатационных скважин является выявление нефтегазонасыщенных пластов и, обеспечивание притока пластовой жидкости и транспортировка последнего на устье скважины. Весь цикл строительства скважин можно условно подразделить на проводку (бурение) и заканчивание. Под заканчиванием скважины понимают комплекс проводимых работ по вскрытию продуктивных горизонтов, их опробованию и испытанию а также разобщению нефтенасыщенных пород от выше и нижележащих. Объем курса "Заканчивание скважин" составляет 70 час. лекционного материала, - 28 часов лабораторных и 14 часов практических занятий. Лекционный курс разбит на два семестра. В осеннем семестре (7) - 28 часов, в весеннем (8) - 42 часа. В обоих семестрах предусмотрена сдача экзаменов. В 9 семестре по этому курсу выполняется курсовой проект.

Заканчивание скважин можно разделить на следующие операции:

- вскрытие продуктивных пластов;

- крепление скважины и разобщение пластов;

- освоение скважины;

- опробывание и испытание скважины;

- ремонто-изоляционные работы;

- ликвидация и консервация скважины.

Под вскрытием продуктивных пластов понимают комплекс работ проводимых в скважине при разбуривании перспективных в отношении нефтегазосодержания горизонтов. Основная задача, которая решается при вскрытии продуктивных пластов - это максимальное сохранение коллекторских свойств пласта. При решении данной задачи необходимы знания физики пласта, химии промывочных и тампонажных растворов, знания механики горных пород и ряда других предметов. Перед вскрытием продуктивных горизонтов инженер-технолог, как правило, решает следующие вопросы - обосновывает выбор конструкции скважины, метода вскрытия, выявляет наиболее оптимальную рецептуру промывочной жидкости и т. д.

Крепление скважин это наиболее ответственная операция как по технике своего осуществления, так и по значимости. От успешности ее выполнения зависит конечная цель бурения. Она оказывает решающее влияние на долговечность работы скважины, на успешность заканчивания и освоения, на охрану недр и т. д. крепление скважины тесным образом связана с разобщением продуктивных пластов. Основными задачами крепления скважин является создание надежного канала связи пласт-устье скважины и обеспечение надежной изоляции нефтяных, газовых и водоносных пластов, в том числе и с точки зрения охраны окружающей среды. Для решения этих вопросов необходимо рассмотреть большой комплекс вопросов, связанных с расчетом на прочность обсадных труб и колонн при различном сочетании нагрузок, выбором тампонажных материалов и подбором их рецептур, изучением конкретных гидрогеологических условий, способствующих или препятствующих качественному разобщению пластов, изучением особенностей крепления газовых скважин и т. д. Основной задачей при освоении скважины является обеспечение притока пластового флюида в скважину. Эффективность этого вида работ зависит от правильно выбранной величины репрессии на пласт при бурении скважины и депрессии при освоении свойств жидкости находящейся в скважине и многих других факторов. Метод вызова притока выбирают исходя из геологических и технологических условий эксплуатации залежа с учетом индивидуальных особенностей каждой скважины.

В последнее время большое значение в цикле строительства скважин на нефть и газ приобрели работы, связанные с испытаниями пластов. Получение необходимых сведений о пласте позволяет корректировать задачи, решаемые с помощью данной скважины, дать предварительную оценку продуктивным горизонтам, оценить коллекторские свойства пласта и определить прогнозные запасы той или иной залежи.

Вопросами завинчивания скважин у нас в стране занимаются отраслевые институты ВНИИКрнефть, ВНИИнефть, СевКавНИПИнефть, БашНИПИнефть, ТатНИПИнефть, ВолгоградНИПИнефть, учебные институты ГАНГ, Уфимский нефтяной институт. Тюменский индустриальный институт и др. За рубежом проводятся работы американскими фирмами "ДЖОНСТОН", "ХАЛЛИБУРТОН", "ЛАЙИЗ", "ШЛЮМБЕРГЖЕ".

Особая роль в становлении нефтяной промышленности и решении ряда вопросов совершенствования техники и технологии заканчивания скважин принадлежит русским и советским ученым. Так, например, еще в 1859 году 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 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 года сделал доклад "О работе по исследованию Муравьевского источника в старой Руссе", где перечислил уже применявшиеся способы борьбы с поступлением воды при бурении скважин, заявив, что он успешно применял цементирование затрубного пространства. В 1910 году Н. А. Соколовским издана книга "Буровые труды вообще и труды новой системы. Крепление и самотампонаж ими глубоких скважин". В этом же году разработан метод цементирования о двумя проходками. Русским ученым Байковым А. А. дано объяснение механизма формирования камня на основе портландцемента. И в настоящее время вопросы совершенствования технологии заканчивания скважин полностью не решены. Много проблем возникло с созданием рецептур тампонажных материалов, удовлетворяющих требованиям цементирования глубоких скважин, вопросы совершенствования технологии цементирования, цементировочной техники, техники по исследованию скважин и ряд других вопросов. По мере чтения курса с достижениями по этим вопросам и проблемам будем знакомиться.