Крепление скважин. Основные типы и конструкции обсадных колонн.
После углубления скважины по мере необходимости проводят работы по креплению ее ствола обсадной колонной.
Процесс крепления скважины состоит из двух видов работ:
спуск в скважину обсадной колонны;
цементирование обсадной колонны.
Обсадная колонна.
Каждая обсадная колонна (ОК) собирается из обсадных труб одного номинального размера (одноразмерная колонна), или двух номинальных размеров (комбинированная колонна).
Состоит:
направление - служит для закрепления устья скважины и отвода изливающегося из скважины бурового раствора в циркуляционную систему, обычно спускается на глубину 3 - 10 м;
кондуктор- устанавливается для закрепления стенок скважины в интервалах, представленных разрушенными и выветренными породами, и предохранения водоносных горизонтов - источников водоснабжения от загрязнения; глубина спуска до нескольких сот метров;
промежуточная колонна - служит для изоляции интервалов слабосвязанных неустойчивых пород и зон поглощения промывочной жидкости; глубина спуска колонны зависит от местоположения осложненных интервалов;
эксплуатационная колонна - образует надежный канал в скважине для извлечения пластовых флюидов или закачки агентов в пласт; глубина ее спуска определяется положением продуктивного объекта; в интервале продуктивного пласта эксплуатационную колонну перфорируют или оснащают фильтром;
потайная колонна (хвостовик) - служит для перекрытия некоторого интервала в стволе скважины; верхний конец колонны не достигает поверхности и размещается внутри расположенной выше обсадной колонны; если она не имеет связи с предыдущей колонной, то ее называют «летучкой».
Выбор конструкции скважины. Совмещенный график давлений.
Строительство скважины осуществляется в соответствии с проектом ее конструкции.
Конструкция скважинысостоит из ствола, пробуренного в горных породах и нескольких обсадных колонн (ОК), закрепленных в этих породах с помощью цемента.
Конструкция скважины характеризуется:
· глубиной (протяженностью) скважины и интервалов под каждую ОК;
· диаметром ствола скважины под каждую ОК;
·количеством ОК, спускаемых в скважину, глубиной их спуска, их длиной, диаметром и интервалами их цементирования.
Число обсадных колонн определяется на основании анализа геологического разреза в месте заложения скважины, наличия зон, где бурение сопряжено с большими осложнениями, анализа картины изменения коэффициентов аномальности пластового давления и индексов поглощения, а также накопленного практического опыта проводки скважин.
По
имеющимся данным строят совмещенный
график изменения коэффициента аномальности
пластового давления kа
и индекса давления поглощения
(гидроразрыва) kгр
с глубиной и на нем выделяют интервалы,
которые можно проходить с использованием
раствора одной плотности.
Способы цементирования скважин.
Процесс цементирования скважин состоит из следующих основных работ
приготовление тампонажного (цементного) раствора;
закачка тампонажного раствора в скважину;
подача тампонажного раствора в затрубное пространство;
ожидание затвердения закачанного материала (цемента) – ОЗЦ;
проверка качества цементировочных работ.
Цементировочное оборудование
Цементировочный агрегат (ЦА).
Цементно-смесительная машина (СМ).
Самоходный блок манифольдов (БМ).
Станция контроля процесса цементирования (СКЦ).
Осреднительная емкость.
Цементировочная головка.
Трубопроводы и арматура для обвязки оборудования.
Основные способы цементирования
Прямое одноступенчатое цементирование.
Прямое двухступенчатое цементирование.
Обратное цементирование.
Манжетное цементирование.
Цементирование потайных колонн.
Установка цементных мостов.