Строительные машины и оборудование, справочник



Категория:
   Основы бурения

Публикация:
   Промывочные жидкости для борьбы с осложнениями в скважине

Читать далее:




Промывочные жидкости для борьбы с осложнениями в скважине

Довольно часто скважины приходится бурить по геологическим разрезам, представленным слабоустойчивыми, трещиноватыми, перемятыми, легко отслаивающимися при обнажении, многолетнемерзлыми породами, водо-, нефте- или газоносными пластами.

В таких условиях могут происходит осложнения, наиболее распространенные из которых:
1) потеря (поглощение) промывочной жидкости;
2) осыпи, обвалы породы со стенок скважины;
3) поступление в скважину воды, нефти или газа из пород с высоким пластовым давлением, что может сопровождаться переливами и выбросами фонтана из скважины.

Если своевременно не принять предупредительных мер, осложнения, как правило, приводят к затяжным и тяжелым авариям.

В случае частичного поглощения промывочной жидкости, наблюдающегося при пересечении скважиной пористых и трещиноватых пород, применяют глинистый раствор, имеющий наименьшую плотность (1060—1100 кг/м3); вязкость от 35—40 с до «не течет» по ВБР-1 и хорошие структурные свойства. Подобный глинистый раствор можно приготовить добавлением к нормальному раствору до 25—30% порошка бентонитовой глины или обработкой его реагентами, увеличивающими вязкость (кальцинированная сода, каустик, жидкое стекло, негашеная известь и др.).

Хорошие результаты для борьбы с поглощением промывочной жидкости в скважине дает применение аэрированных глинистых растворов, имеющих высокую вязкость и низкую плотность (до 700—800 кг/м3). Аэрирование раствора производится в процессе бурения путем систематического добавления воздуха в циркулирующую промывочную жидкость от компрессора, при помощи специального устройства — аэратора, работающего по принципу эжекции или путем обработки раствора поверхностно-активными веществами.

Если зоны поглощения известны заранее, то необходимо заблаговременно заменять промывочную жидкость на специальную за 20—25 м до вскрытия поглощающего пласта.

Полное поглощение происходит при пересечении пластов галечника, гравия, пород с большими трещинами, горных выработок, каверн и протоков подземных вод. Для ликвидации полного поглощения прибегают к промывке скважины глинистым раствором с различными наполнителями или закачиванию в скважину глиноцементных смесей (гельцементов).

В качестве наполнителей, позволяющих запечатать трещины в породах, используют измельченные асбест, слюду или кожу, опилки, кордное волокно и пр.

Гельцемент представляет собой смесь тампонажного цемента с глинистым раствором, соотношение между которыми подбирается в лаборатории соответственно конкретным условиям применения. Ориентировочно к 1 м3 глинистого раствора плотностью рж = 1100—1200 кг/м3 добавляют 800—1000 кг портландцемента.

Обладая хорошими тиксотропными свойствами, гельцемент легко прокачивается по бурильным трубам к месту ухода промывочной жидкости из скважины, а при оставлении в покое на 2—3 мин образует весьма прочный гель. В результате крупные трещины в породах стенок скважины надежно закупориваются и циркуляция промывочной жидкости восстанавливается.

В связи с тем что время до начала схватывания гельцемента относительно велико, он не может быть использован для заливки трещин, в которых протекают подземные воды. В этом случае применяют закачивание в скважину быстросхватываю-щихся смесей (БСС), о которых сказано в главе «Тампонирование скважин».

Обвалы в скважинах возникают при бурении рыхлых, сыпучих, а также сланцеватых и раздробленных скальных пород.

Очень часто основная причина обрушения стенок скважины — потеря циркуляции промывочной жидкости, в результате которой пересекаемые скважиной породы размокают, набухают и расслаиваются. В связи с потерей циркуляции уровень промывочной жидкости в скважине понижается, а гидростатическое давление на стенки скважины уменьшается и не обеспечивает их удержания от обрушения.

Основная мера борьбы с обвалами — применение для промывки скважин глинистых растворов с минимальной водоотдачей и повышенной плотностью.

Водоотдачу глинистых растворов снижают (до 3—5 и даже 1—2 см3 за 30 мин) путем их обработки соответствующими реагентами. Повышение плотности глинистого раствора (до рж= 1500ч-1600 кг/м3) достигается увеличением его концентрации. Растворы с большими значениями плотности (до рж = 2500 кг/м3) можно получить добавлением в них порошка утяжелителя.

Бурение зон, склонных к обрушению, должно осуществляться за наиболее короткий срок, после чего данный интервал следует закрепить колонной обсадных труб, что обеспечит возможность дальнейшей углубки скважины без осложнений.

Вскрытие скважиной водоносного горизонта с пластовым давлением, превышающим гидростатическое давление столба промывочной жидкости, сопровождается водопроявлением, т. е. поступлением пластовых вод в скважину. Если пластовое давление значительно превышает гидростатическое давление столба жидкости в скважине, может произойти самоизлив воды и даже фонтанирование ее из скважины.

По аналогичным причинам при вскрытии газо- и нефтеносных пластов с высоким давлением возможны наиболее опасные осложнения — газонефтяные выбросы и фонтанирование, сопро

Для устранения осложнений при проходке глинистых пород, которые могут выражаться в набухании, обрушении стенок скважины и недопустимом загустении обычных глинистых растворов, эффективно применение ингибированных глинистых растворов (известковых, гипсовых и хлоркальциевых). Добавление к раствору ингибиторов производят с обязательной его обработкой химическими реагентами, так как сами ингибиторы снижают некоторые полезные свойства глинистого раствора.

В состав известковых глинистых растворов, кроме глины и воды, входят четыре обязательных компонента: известь (0,2— 0,25%) в виде известкового молока, каустическая сода, понизители водоотдачи (УЩР, КССБ, КМЦ), понизители вязкости (ПФЛХ, нитролигнин и др.). Такие растворы обеспечивают устойчивое разжижение промывочной жидкости, затрудняют переход в нее глинистых частиц из разбуриваемых пород, предупреждают вспучивание глин.

Гипсовые глинистые растворы, показывающие хорошие результаты при бурении неустойчивых глинистых отложений, содержат 1,2—1,5% гипса (гипс может быть заменен алебастром) и обрабатываются понизителями водоотдачи (КССБ или КМЦ) и вязкости (ПФЛХ, окзил и др.).

Хлоркальциевые глинистые растворы (ХКР) содержат 0,75— 1,5% хлористого кальция, 0,2—0,5% извести в виде известкового молока и КССБ (0,3—0,8%).

При бурении по липким глинам в глинистый раствор следует добавлять смазывающие вещества: нефть, графит, СМАД-1 и другие или применять растворы на нефтяной основе.

Рекламные предложения:



Читать далее:

Категория: - Основы бурения

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 



Остались вопросы по теме:
"Промывочные жидкости для борьбы с осложнениями в скважине"
— воспользуйтесь поиском.

Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы

Небольшой рекламный блок


Администрация: Бердин Александр -
© 2007-2019 Строй-Техника.Ру - информационная система по строительной технике.

  © Все права защищены.
Копирование материалов не допускается.


RSS
Морская техника - Зарядные устройства