Конструкция скважин

1 2 3 4 5 6 7

НАЗНАЧЕНИЕ, ЦЕЛИ БУРЕНИЯ, КОНСТРУКЦИЯ СКВАЖИН

РАЗДЕЛ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О БУРЕНИИ СКВАЖИН

ЛЕКЦИЯ 1

ББК 00000

УДК 000000

Рецензент

Доктор технических наук, профессор Красноярского федерального университета
В.П. Рожков

(12 pt)

Современное бурение скважин охватывает широкий круг вопросов, всесторонне осветить которые по принципу последовательного рассмотрения каждого технологического процесса и операции, основ проектирования и принципов реализации их на производстве, достаточно сложно.

В настоящем материале приводятся сведения, относящиеся в основном к процессам бурения нефтяных и газовых скважин.

Основные элементы скважины:

· устье – начало скважины;

· забой – дно скважины;

· диаметр скважины;

· глубина скважины – расстояние от устья до забоя по вертикали;

· длина скважины – расстояние от устья до забоя вдоль оси скважины; (для вертикальной скважины глубина равна ее длине);

Бурение скважин - это организованный технико-технологический процесс сооружения специализированной горной выработки большой длины и малого по сравнению с длиной диаметра. При этом углубление (проходка) скважины осуществляется без непосредственного доступа в нее человека. Последним уточнением термин «скважина» обособляется от определения всех других искусственно создаваемых человеком выработок в земной коре: шахт, штолен, штреков и др.

Бурение скважин – фактически единственный метод результативной разработки и добычи нефти и газа, а также приращения их запасов.

До бурения скважины обосновывают и выбирают ее конструкцию. В понятие конструкции входит концентрическое расположение спущенных в скважину обсадных колонн с указанием их диаметра, глубины спуска, высоты подъема закачанного за ними в скважину цементного раствора, а также конструкцию фильтра у продуктивного забоя.

На рис. 1.1, а представлен профиль скважины, а на рис. 1.1, б графически изображена рабочая схема ее конструкции. Вверху над каждым рядом обсадных колонн пишется диаметр (в мм), а внизу - глубина установки (в м), интервал подъема цементного раствора обозначается штрихами, выше которых отмечается высота его подъема; иногда приводится номер долота.

Каждая колонна, спускаемая в скважину, имеет свое назначение и название. Первая, самая короткая, называется направлением. Она устанавливается до начала бурения и предохраняет устье скважины от размыва грунта циркулирующим буровым раствором. Вторая колонна, служащая для перекрытия неустойчивых верхних пород и водоносных горизонтов, называется кондуктором. Низ кондуктора, как и низ всех спускаемых после него колонн, заканчивается короткой утолщенной трубой, называемой башмаком. При бурении скважин в условиях многолетнемерзлых пород направление и кондуктор выбирают с учетом предупреждения растепления пород. Для предупреждения или устранения осложнений, возникающих или возможных при бурении, спускают промежуточную колонну. Их может быть несколько. Последняя колонна, предназначаемая для эксплуатации продуктивного горизонта, называется эксплуатационной. При подсчете числа колонн, спущенных в скважину, направление и кондуктор не учитываются.

Колонна, перекрывающая некоторый интервал без выхода к устью скважины, называется хвостовиком (потайной колонной). Хвостовики часто применяют при креплении глубоких скважин (рис. 1.2).

Иногда обсадные колонны спускают частями- секциями.