Файл: Михайлова, Н. Д. Практические расчеты при колонковом бурении учеб. пособие.pdf

G = 'M P • т >

ІТ-ТГИ

где |5 - коэффициент, учитывающий потери при транспортировке,

р»«1,03, для вода (è = 1,05; г>к - объемное количество компонента • (г л и н ы , вода, добавок), необходимое для приготовления 1 м3 ра­ створа. .

Приготовление раствора может производиться как на отдельных буровых, так и централизованным порядком на глинистых станциях, которые по возможности строятся вблизи источников во­

да.

В зависимости от геолого-технических условий и глубины бу­ рения каждая буровая должна иметь определенную циркуляционную систему [3] (табл.6 ).

(плотность 1,15 т/м3) для приготовления глинистого раствора плотностью 1,2 м3 и с последущей обработкой его УЩР-15-3. Сква­ жину предполагается бурить в интервале от 0 до 160 м диаметром 112 мм, от 160 до 700 м - диаметром 93 мм и до проектной глу­ бины 1600 м - диаметром 76 мм. Объем приемной емкости принять равным 4 м3, жёлобной системы 3 м3, коэффициент запаса глини­ стого раствора 2 ,5 .

Объем скважины определяем по формуле (16):

VCKS= 0,785 • 0,1122-160 + 0,785 • 0,0932540 + 0,785* 0,0762- •900 = 9,45 м3

Общий объем глинистого раствора, потребный для бурения всей скважины, определяем по'формуле (15):

Tf = 4 м3 + 3 м3 + 2,5 • 9,45 м3**32,6 м3. Количество сухой глины для приготовления 1 м3 глинистого раст­ вора рассчитаем по формуле (3):

Количество сухой глиш, потребное для приготовления всего гли­ нистого раотвора, составит

Gr = ѴГѵЧ = 32,6 • 0,334« i l , 2 т

и с учетом потерь при транспортировке

ff' = 11,2 • 1,03 = 11,5 т.

Количество воды, потребное для приготовления 1 м3 глинистого раствора, рассчитывается по формуле (2):

Для приготовления всего объема глинистого раствора потребуется воды в объеме

Ѵв = 32,6 ■ 0,867 Ä 28,2 м3

и с учетом потерь

= 28-, 2 • 1,05 « 30 м3 .

Количество влажного бурого угля для приготовления 1 м3 химиче­ ского реагента заданного рецепта рассчитывается по формуле (8):

Nmp= 32,6 • 0,2 = 6,5 м3,

тогда потребное количество бурого угля составит

<?5.у = 6,5 • 0,187^1,22 т.

Количество раствора каустической соды плотностью 1,15 г/м3, необходимое для приготовленія 1 м3 реагента рассчитывается по формуле ( 9 ) :

—26

§5. Борьба с поглощениями

Одним из осложнений при бурении скважин является поглоще­ ние промывочной жидкости, интенсивность которого определяется двумя основными факторами: характером объекта поглощения и пе­ репадом давления в системе скважина - пласт. При колонковом бурении поглощавднми горизонтами могут быть трещиноватые, ка­ вернозные породы, а также породы, перемятые и нарушенные тек­ тоническими сдвигами; водоносное пласты с высокими пористостью и проницаемостью и низким пластовым давлением. Поскольку обще­ принятой научно обоснованной классификации поглощений пока нет, в практике бурения принято подразделение поглощений в за­ висимости от объема и интенсивности поступления промывочной жидкости в поглощающий пласт на частичные (слабые и средние), полные или оильные и катастрофические. Для более точной оцен­ ки интенсивности поглощений, с целью определения опособов борьбы с этим осложнением, А.А.Гайворонский и Б.М.Шайдеров предложили определять коэффициент поглощающей способности К , характеризующий пропускную способность каналов поглощения жидкости, по следующей формуле [8 ] :

стью Q , м вод.столба; Q1- количество жидкости, поглощаемое пластом при данной величине напора, м3/час.

Для определения коэффициента поглощающей способности К из­ меряют статический уровень жидкости, затем в скважину спуска­ ют бурильный инструмент, нижний конец которого останавливают на 5-ІО м ниже статического уровня, включают буровой насос и измеряют установившийся динамический уровень. Расход жидко­ сти определяют по изменению уровня жидкости в приемной емко­ сти.

При частичных поглощениях коэффициент К определяется по формуле

где Н0 - глубина динамического уровня от устья скважины, м; h - гидравлические сопротивления в затрубном пространстве при движении жидкости от поглощающего пласта к устью скважи­

ны, м вод.столба.

На опыте борьбы с поглощениями в Татарской АССР А.А.Гайворонский и Б.М.Шайдеров предложили разбить все виды поглоще­ ний на шесть категорий и рекомендовали методы их ликвидации

[8,9] . В сушествуицих методах ликвидации поглощений промы­ вочной жидкости наметились следушие основные направления:

1. Изменение параметров промывочной жидкости: переход о промывки водой на промывку вязкими глинистыми растворами с по­ ниженным удельным весом, применение специальных глинистых ра­ створов, обладающих повышенными тиксотропными свойствами бла­ годаря обработке их реагентами-структурообразователями, а так­ же использование аэрированных промывочных растворов или пере­ ход с промывки на продувку скважины воздухом в благоприятных геолого-технических условиях.

2. Изоляция поглощающего пласта от скважины закупоркой каналов поглощений специальными тампонажными растворами, па­ стами и быстросхватывакишмися смесями.

3. Бурение без выхода промывочной жидкости с последующим спуском колонны обсадных труб.

Для приготовления специальных глинистых растворов, обла­ дающих высокими вязкостью, статическим напряжением сдвига и другими структурно-механическими свойствами,используют обыч­ но следующие реагенты-структурообразователи: жидкое стекло в количестве 3-5% по весу от объема глинистого раствора; изве­ стковое молоко или негашеную известь в количестве 1-2% по ве­ су от объема раствора; цемент в количестве 10-12% но весу от веса глины в растворе; кальцинированную соду в количестве до 6% по весу от объема глинистого раствора и другие реагенты.

Для изоляции поглощающих горизонтов применяются специ­ альные гельцемеятные и быстросхватывашшеся смеси. Гедьцеыенты применяют при средней интенсивности поглощений с более иди: