Файл: Тема 4 Вскрытие и освоение.pptx

Оборудование устья скважины

Циклон для улавливания шлама

Преимущества бурения с продувкой

• 1. Значительное увеличение механической скорости бурения с продувкой по сравнению с бурением с промывкой.
• 2. Увеличивается стойкость породоразрушающего инструмента.
• 3.Исключаются размыв, растворение и загрязнение керна.
• 4. Устраняются выпучивание, размыв стенок скважины и обвалы в породах, естественная структура которых нарушается при смачивании водой.
• 5. Создается возможность бурить с продувкой в трещиноватых породах.
• 6. Устраняются расходы на приобретение и транспортирование воды, глины и реагентов.

• Применение воздуха рекомендуется для вскрытия продуктивных пластов, представленных трещиноватыми или устойчивыми пористыми породами.
• При вскрытии продуктивных пластов с продувкой воздухом одновременно происходит и их освоение.
• Дебиты скважин, продуктивный пласт которых вскрывается с продувкой воздухом, значительно выше, чем дебиты скважин, вскрытых с промывкой водой, за счет низкого гидростатического давления воздуха на продуктивный пласт и обеспечения сохранения естественной проницаемости пластов.
• Обеспечивается снижение затрат на освоение скважин и поддержание их в работоспособном состоянии в период эксплуатации.

• При вскрытии продуктивных горизонтов с использованием сжатого воздуха необходимо, чтобы пластовое давление водоносных горизонтов рпбыло меньше давления сжатого воздуха на пласт рк или давления, развиваемого компрессором.
• Обычно принимают рп ≤ 0,8 pк.
• Однако применение сжатого воздуха для бурения скважин различного целевого назначения ограничено устойчивыми породами, в которых водопритоки отсутствуют или незначительны.
• Важным условием применения сжатого воздуха является герметизация устья скважин.

• Не рекомендуется применять продувку воздуха при вскрытии продуктивных пластов, сложенных сланцами или подобными породами, шлам которых при смачивании может слипаться. На забое образуется вязкая пульпа, не поддающаяся выдуванию и образуются сальники, затяжки инструмента и др.

Вскрытие продуктивных горизонтов с помощью обратной промывки

• Применение обратной промывки – важный фактор повышения эффективности вскрытия пластов и производительности скважин.
• При этом способе бурения в качестве промывочной жидкости может быть использована вода, которая поступает на забой по зазору между стенками скважины и бурильными трубами, а образовавшаяся в процессе бурения пульпа поднимается на поверхность по бурильным трубам с помощью эрлифтов или гидроэлеваторов (эжекторов).
• Вскрытие водоносных пластов с обратной промывкой водой дает наибольший эффект по сравнению с другими методами; при этом сохраняются естественные условия пористости и проницаемости пласта.

Схема бурения с обратной промывкой при использовании для создания циркуляции эрлифта

• 1— долото; 2 — смеситель; 3 — воздушные трубы; 4 — бурильная колонна; 5 — компрессор; 6 — ротор; 7 — вертлюг; 8—рукав; 9 — емкость для жидкости; 10— буровой шлам; 11 — перемычка; 12 — желоб для соединения емкость для жидкости . со скважиной

• Наличие столба жидкости в скважине обеспечивает необходимую устойчивость стенок скважины.
• В процессе вскрытия продуктивных пластов вследствие всасывания пульпы с забоя скважины сохраняются их естественные условия пористости и проницаемости.
• Из всех современных способов этот способ позволяет вскрывать продуктивные пласты скважинами большого диаметра (до 500 мм и более).
• Дебиты скважин при вскрытии пласта с обратной промывкой в песках в 1,5–2 раза превышают дебиты аналогичных скважин, где пласты вскрыты бурением скважин с прямой промывкой.

Для применения обратной промывки при вскрытии пласта должны соблюдаться следующие основные условия:

• пластовое давление при бурении неустойчивых и слабоустойчивых пластов должно быть на 0,02–0,03 МПа меньше, чем полное гидростатическое давление столба жидкости в скважине;
• запас промывочной жидкости должен быть достаточным, чтобы компенсировать ее поглощение при избыточном давлении на пласт не менее 0,03 МПа;
• глубина залегания продуктивного пласта должна быть в пределах 200 м (в отдельных случаях и более).

• ОАО "Геомаш" разработал установку УБВ-215, являющуюся единственной отечественной установкой
• и технологию бурения с гидро- и пневмотранспортом разрушенной породы обратным потоком очистного агента
• по центральному каналу двойной концентрической бурильной колонны при диаметре скважин 200-250 мм на глубину 200—300 м.

Схемы вскрытия продуктивного пласта с обратной промывкой

а – образование каверны гидрорасширителем;

б – образование каверны механическим расширителем;

в – вскрытие шарошечным расширителем;

г – посадка фильтра эрлифтом:

1 – расширители и долота, 2 – бурильная и водоподъемная колонны, 3 – колонна воздухоподводящих труб, 4 –колонна обсадных труб, 5 – фильтр

Схемы технологических операций по устройству гравийной обсыпки при вскрытии продуктивного пласта с обратной циркуляцией промывочной жидкости

• Первый этап (I)завершается бурением с естественным или глинистым раствором с обратной промывкой до кровли продуктивного пласта с последующим креплением и цементированием обсадными трубами 1.
• На втором этапе(II) продуктивный пласт вскрывается с противодавлением на пласт с обратной промывкой водой и доливом воды при подъеме бурильных труб 2.
• На третьем этапе (III) в скважину спускают фильтровую колонну 3 на муфтовом переводнике 7 с левой резьбой и центрирующими фонарями 4 .

• На четвертом этапе (IV) в надфильтровую часть спускают раствороподъемные 5 и воздушные 6 трубы и одновременно с откачкой в зафильтровое пространство загружают гравий часто с доливом воды в нисходящем потоке для обеспечения равномерного намыва гравия в раствороприемную часть скважины.
• Пятый этап (V) - откачка и заканчивание скважины с гравийным фильтром 9 и уплотнителем 8.

• Отсутствуют серийно выпускаемый специальный инструмент и приспособления для бурения с обратной промывкой;
• небольшие диаметры технологических скважин;
• значительная глубина и наличие зон поглощения промывочной жидкости по длине ствола скважины.

• Основной объем работ по освоению скважин связан с разглинизацией пород продуктивных горизонтов, разрушением зон кольматации продуктивных пластов и фильтров.