Файл: 1. понятие о скважине.docx

3) азотирование способ уменьшения давления бурового раствора на забой, продавливания сжатым азотом (насыщения раствора газом).

Таким образом, освоение скважины в зависимости от конкретных условий может занимать от нескольких часов до нескольких месяцев.

После появления нефти и газа скважину принимают эксплуатационники, а вышку передвигают на несколько метров для бурения очередной скважины куста или перетаскивают на следующий куст.

10. 1   2   3   4   5   6   7   8

---

5. ПРОМЫВКА СКВАЖИН

Промывка скважин - одна из самых ответственных операций, выполняемых при бурении. Первоначально назначение промывки ограничивалось очисткой забоя от частичек выбуренной породы и их выносом из скважины, а также охлаждением долота. Однако по мере развития бурового дела функции бурового раствора расширились. Теперь сюда входят:

1. 
   вынос частиц выбуренной породы из скважины;
   
2. 
   передача энергии турбобуру или винтовому двигателю;
   
3. 
   предупреждение -поступления в скважину нефти, газа и воды;
   
4. 
   удержание частичек разбуренной породы во взвешенном состоянии при прекращении циркуляции;
   
5. 
   охлаждение и смазывание трущихся деталей долота;
   
6. 
   уменьшение трения бурильных труб о стенки скважины;
   
7. 
   предотвращение обвалов пород со стенок скважины;
   
8. 
   уменьшение проницаемости стенок скважины, благодаря коркообразованию. Соответственно буровые растворы должны удовлетворять ряду требований:
   

1. 
   выполнять возложенные функции;
   
2. 
   не оказывать вредного влияния на бурильный инструмент и забойные двигатели (коррозия, абразивный износ и т.д.);
   
3. 
   легко прокачиваться и очищаться от шлама и газа;
   
4. 
   быть безопасными для обслуживающего персонала и окружающей среды;
   
5. 
   быть удобными для приготовления и очистки;
   
6. 
   быть доступными, недорогими, допускать возможность многократного использования.
   

Виды буровых растворов и их основные параметры

При вращательном бурении

---

нефтяных и газовых скважин в качестве промывочных жидкостей используются:

• 
  агенты на водной основе (техническая вода, естественные буровые растворы, глинистые и неглинистые растворы);
  
• 
  агенты на углеводородной основе;
  
• 
  агенты на основе эмульсий;
  
• 
  газообразные и аэрированные агенты.
  

Техническая вода - наиболее доступная и дешевая промывочная жидкость. Имея малую вязкость, она легко прокачивается, хорошо удаляет шлам с забоя скважины и лучше, чем другие жидкости, охлаждает долото. Однако она плохо удерживает частицы выбуренной породы (особенно при прекращении циркуляции), не образует упрочняющей корки на стенке скважины, хорошо поглощается низконапорными пластами, вызывает набухание глинистых пород, ухудшает проницаемость коллекторов нефти и газа.

Естественным буровым раствором называют водную суспензию, образующуюся в скважине в результате диспергирования шлама горных пород, разбуриваемых на воде.

Основное достоинство применения естественных буровых растворов состоит в значительном сокращении потребности в привозных материалах на их приготовление и обработку, что ведет к удешевлению растворов. Однако их качество и свойства зависят от минералогического состава и природы разбуриваемых глин, способа и режима бурения, типа породоразрушающего инструмента. Нередко в них велико содержание абразивных частиц. Поэтому естественные буровые растворы применяют в тех случаях, когда по геолого-стратиграфическим условиям не требуется промывочная жидкость высокого

качества.

Глинистые

---

буровые растворы получили наибольшее распространение при бурении скважин. Для бурового дела наибольший интерес представляют три группы глинистых минералов: бентонитовые (монтмориллонит, бейделлит, нонтронит, сапонит и др.), каолиновые (каолинит, галлуазит, накрит и др.) и гидрослюдистые (иллит, бравиазит и др.). Наилучшими качествами с точки зрения приготовления бурового раствора обладают монтмориллонит и другие бентонитовые минералы. Так, из 1 тонны бентонитовой глины можно получить около 15 м³ высококачественного глинистого раствора, тогда как из глины среднего качества - 4...8 м¹, а из низкосортных глин - менее 3 м'.

Глинистые растворы глинизируют стенки скважины, образуя тонкую плотную корку, которая препятствует проникновению фильтрата в пласты. Их плотность и вязкость таковы, что растворы удерживают шлам разбуренной породы даже в покое, предотвращая его оседание на забой при перерывах в промывке. Утяжеленные глинистые растворы, создавая большое противодавление на пласты, предупреждают проникновение пластовых вод, нефти и газа в скважину и открытое фонтанирование при бурении. Однако по этим же причинам затруднено отделение частиц породы в циркуляционной системе бурового раствора.

Применяются также другие буровые растворы на водной основе: малоглинистые (для бурения верхней толщи выветрелых и трещиноватых горных пород), соленасыщенные (при бурении в мощных толщах соленосных пород), ингибированные (обработанные химреагентами для предупреждения набухания разбуриваемых пород и чрезмерного обогащения раствора твердой фазой) и т.д.

К неглинистым относятся буровые растворы, приготовленные без использования

---

глины. Безглинистый буровой раствор с конденсированной твердой фазой готовится на водной основе. Дисперсная фаза в нем получается химическим путем, в результате ^{взаимодействия находящихся в растворе ионов магния с щелочью NaOH или Са(ОН)}г Химическая реакция приводит к образованию в растворе микроскопических частиц ^{гидрооксида магния Mg(OH)}2^{. Раствор приобретает гелеобразную консистенцию и после} химической обработки превращается в седиментационно устойчивую систему. Такой раствор сохраняет свои структурно-механические свойства при любой минерализации. Поэтому его применяют в случаях, когда требуется обеспечить высокую устойчивость стенок скважины, но обеспечить контроль и регулирование минерализации раствора сложно.

Другим типом неглинистых буровых растворов являются биополимерныерастворы.Биополимеры получают при воздействии некоторых штаммов бактерий на полисахариды. Свойства биополимерных растворов регулируются так же легко, как свойства лучших буровых растворов из бентонитовых глин. Вместе с тем, некоторые из них оказывают флокулирующее воздействие на шлам выбуренных пород, предупреждая таким образом образование суспензии. Кроме того, растворы биополимеров термоустойчивы. Сдерживает их применение относительно высокая стоимость.

Буровые растворы на углеводородной основе представляют собой многокомпонентную систему, в которой дисперсионной (несущей) средой является нефть или жидкие нефтепродукты (обычно дизельное топливо), а дисперсной (взвешенной) фазой

- окисленный битум, асфальт или специально обработанная глина (гидрофобизи-рованный бентонит).

Буровые растворы на углеводородной

---