14. Совмещенные графики эквивалентов градиентов давлений
Для выбора количества обсадных колонн (зон крепления) используют совмещенный график изменения пластового давления, давления гидроразрыва пород и гидростатического давления столба бурового раствора, построенный на основании исходных данных в прямоугольных координатах, глубина — эквивалент градиента давления (рис. 1.3).
Под эквивалентом градиента давления понимают плотность жидкости, столб которой в скважине на глубине определения создает давление, равное пластовому (поровому) или давлению гидроразрыва.
Зоны совместимых условий бурения являются зонами крепления скважины обсадными колоннами. Количество зон крепления соответствует количеству обсадных колонн.
15. Легкосплавные бурильные трубы
С учетом специфики бурения геологоразведочных скважин разработаны и выпускаются серийно легкосплавные бурильные трубы с ниппельным (ЛБТН) и муфтово-замковым (ЛБТМ) соединением.
Легкосплавные бурильные трубы (ЛБТ) по ГОСТ 23786-79 применяют при бурении с использованием забойных гидравлических двигателей. Низкая плотность материала –2,78 г/см куб. (у стали 7,85 г/см куб) позволяет значительно облегчить бурильную колонну без потери необходимой прочности. Для изготовления трубных заготовок ЛБТ используется дюраль Д16 (сплав из системы «Алюминий-Медь-Магний»), для повышения износостойкости упрочняемая термообработкой и получившая шифр Д16Т.
Достоинства:
Во-первых, наличие гладкой внутренней поверхности, что снижает гидравлические сопротивления примерно на 20% по сравнению со стальными бурильными трубами одинакового сечения.
Во-вторых, диамагнитность, что позволяет зенитный угол и азимут скважины замерять инклинометрами, спускаемыми в бурильную колонну.
ЛБТ имеют и ряд недостатков: нельзя эксплуатировать БК при температурах выше 150 градусов Цельсия, так как прочностные свойства Д16Т начинают снижаться. Недопустимо их эксплуатировать также в агрессивной (кислотной или щелочной среде).
17. Конструкция скважин, элементы коснтрукции, принципы разработки.
Под конструкцией скважины понимают совокупность данных о количестве и глубине спуска обсадных колонн, диаметрах обсадных колонн, диаметрах ствола скважины для каждой из колонн и интервалах цементирования (верхней и нижней глубинах каждого интервала).
Конструкция скважины должна обеспечить
высокое качество строительства скважины
• доведение скважины до проектной глубины;
• проведение технико-технологических воздействий на пласт,
• ремонтно-изоляционные работы, а также длительную эксплуатацию скважины с оптимальным дебитом.
• предотвращение осложнений в процессе бурения и условия
• минимум затрат времени и средств на строительство скважины.
Используются следующие типы обсадных колонн.
Направление – применяется для крепления верхнего интервала, сложенного неустойчивыми отложениями, для предотвращения размыва устья скважин.
Кондуктор - применяется для крепления верхних неустойчивых интервалов разреза, изоляции водоносных горизонтов от загрязнения, установки на устье противовыбросового оборудования, для подвески последующих обсадных колонн.
Промежуточная обсадная колонна – для крепления и изоляции вышележащих зон геологического разреза, несовместимых по условиям бурения с нижележащими, для предотвращения осложнений и аварий в скважине при бурении последующего интервала, в благоприятных условиях может использованиииа в качестве эксплуатационных. Промежуточные бывают:
Сплошные, т.е. перекрывающие весь ствол скважины от забоя до устья, независимо от крепления предыдущего интервала; хвостовики — для крепления только необсаженного интервала скважины с перекрытием предыдущей обсадной колонны, не менее чем на 100 м; летучки — специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для ликвидации осложнений и не имеющие связи с предыдущей или последующими обсадными колоннами. Летучки до устья скважины не наращиваются.
Эксплуатационная колонна – для крепления и разобщения прод. гоизонтов и изоляции их от других горизонтов геологического разреза скважины, для извлечения нефти иил газа на поверхность любыми известными способами.
Разработка конструкции скважины базируется на следующих основных геологических и технико-экономических факторах:
а) геологические особенности залегания горных пород, их физико- механическая характеристика, наличие флюидосодержащих горизонтов, пластовые температуры и давления, а также давление гидроразрыва прохо димых пород;
б) назначение и цель бурения скважины;
в) предполагаемый метод заканчивания скважины;
г) способ бурения скважины;
д) уровень организации техники, технологии бурения и геологическая изученность района буровых работ;