Назначение скважин и их конструкции

Скважиной называется цилиндрическая горная выработка, имею­щая при малом поперечном сечении весьма значительную длину.

Начало скважины называется устьем, ее конец — з а б о е м. Все полое пространство скважины, от ее устья до забоя, называется стволом.

Скважины могут быть вертикальными или наклонно направлен­ными. В отдельных случаях бурят горизонтальные скважины или даже с наклоном вверх (при бурении из шахт).

Основное назначение скважины — извлечение нефти, газа или воды из недр на поверхность, т. е. скважина является каналом, соединяющим нефтяной, газовый или водяной пласт с поверх­ностью земли.

Весь фонд нефтяных, газовых и водяных скважин, предназна­ченных для добычи нефти, газа или воды, называется эксплуата­ционным фондом.

Кроме эксплуатационных нефтяных, газовых или водяных сква­жин имеются еще вспомогательные скважины: нагнетательные, кон­трольные и др.

Нагнетательные скважины служат для закачки в продуктивные пласты воды или воздуха (газа) со специальными целями.

Контрольные скважины предназначены для наблюдения за ходом разработки нефтяной или газовой залежи при помощи различных приборов, спускаемых в эти скважины.

Независимо от своего назначения каждая скважина за все время ее эксплуатации или использования должна иметь устойчивые стенки и надежное разобщение пластов и пропластков друг от друга по всей пройденной скважиной толще пород. Для этого по окончании бурения всего ствола или же после завершения проходки определен­ного интервала пород в скважину спускают обсадную колонну, которая собирается из высокопрочных стальных труб на резьбовых соединениях. Обсадная колонна закрепляется в скважине путем заливки цементного раствора в кольцевое пространство между стен­ками скважины и трубами.

В зависимости от геологических условий, состояния техники и технологии бурения, глубины скважины, ее назначения скважину можно крепить одной или несколькими колоннами с различной высо­той подъема цементного раствора за каждой колонной.

Совокупность данных, характеризующих диаметр пробуренной скважины на разных глубинах, количество, диаметр и длину обсад­ных колонн, спущенных в скважину, а также интервалы простран­ства за колоннами, заполненные цементным кольцом, называется конструкцией скважины.

Наиболее простой и дешевой является одноколонная конструк­ция, когда в скважину спускается только одна колонна труб, не считая кондуктора и направления. В очень сложных условиях буре­ния число промежуточных обсадных колонн иногда доводят до трех.

При любой конструкции скважины последняя обсадная колонна, спускаемая до проектной глубины, называется эксплуатационной колонной. Через эту колонну производится эксплуатация скважины, ее размеры определяют габариты подземного эксплуатационного обо­рудования.

Для эксплуатационных колонн в большинстве случаев приме­няются обсадные трубы с наружным диаметром от 146 до 168 мм, с толщиной стенок от 7,5 до 12 мм.