7.2 Расчленение по литологическому составу пород

Породы IV группы Интервал от 0-30 м

Основными требованиями к промывочной жидкости при бурении глинистых пород являются:

- обеспечение устойчивости стенок скважины, для чего буровой раствор должен обладать способностью сильно замедлять или полностью предотвращать гидратацию, увлажнение и разупрочнение пород; допускать,

при необходимости, утяжеление;

- предотвращение интенсивного загустевания бурового раствора за счет диспергирования обломков выбуренной породы до частиц коллоидных размеров,

для чего промывочная жидкость должна обладать сильной ингибирующей способностью.

Породы VI группы Интервал от 30-1763 м

При бурении пород этой группы требования к промывочной жидкости минимальны, и основным является обеспечение высоких показателей работы долот.

Породы XI группы Интервал от 1763-1814 м

Промывочная жидкость должна при забойных условиях иметь минимальную растворяющую способность по отношению к хлориду натрия. Она должна быть устойчивой к агрессивному действию хлорида натрия, допускать утяжеление.

Промывочная жидкость должна способствовать сохранению устойчивости стенок скважины в глинистых породах.

Поскольку для каждой группы горных пород характерны специфические требования к промывочной жидкости, участки разреза скважины или площади, сложенные породами одной группы должны быть выделены как самостоятельные технологические интервалы.

Проведя расчленение разреза, и определив границы интервалов, последовательно, рассматривая интервалы сверху вниз, следует обосновать выбор вида бурового раствора для каждого интервала.

На выбор типа промывочной жидкости влияют многие факторы:

1.Степень устойчивости горных пород и способность бурового раствора разупрочнять породы.

2.Растворимость горных пород в воде и способность промывочной жидкости растворять соленосные породы.

3.Способность разбуриваемой породы к диспергированию и

образованию с водой устойчивых дисперсных систем; способность промывочной жидкости к гидратации и диспергированию выбуренной породы.

4.Характеристика неустойчивых глинистых пород: минералогический состав, вид поглощенных катионов, влажность, степень уплотнения, минерализация (активность) порового раствора, физические свойства, структура и текстура.

5.Величины пластового давления и давления поглощения (значения коэффициента аномальности и индекса давления поглощения) и способность промывочной жидкости создавать противодавление на пласты.

6.Температура горных пород и термостойкость промывочной жидкости.

7.Наличие в разрезе коррозионных и опасных для здоровья флюидов.

8.Способность промывочной жидкости загрязнять продуктивные пласты.

9.Способность промывочной жидкости обеспечивать высокие показатели работы долот.

10.Способ бурения.

11.Наличие источников водоснабжения, характер и степень минерализации воды, предназначенной для приготовления промывочной жидкости.

12.Географическое местоположение скважины. Экологические

соображения, требования к утилизации сточных вод и шлама.

13.Доступность месторасположения скважины, объем транспортировки материалов, транспортные расходы.

Интервал 0-30 м представлен переслаиванием глин и песков. Не содержит продуктивных пластов, возможны обвалы, осыпи. Промывочная жид­кость должна иметь хорошие коркообразующие свойства для предотвращения образо­вания толстой корки. Она не должна разупрочнять глинистые породы. Для бурения направления выбираем буровой глинистый раствор параметры ρ_б.ра.=1120 кг/м³; Т₅₀₀; В; рН не регламентируется.

Интервал 30-1763м представлен известняками и доломитами, возможны поглощенияи водопроявления. Требования к промывочной жидкости минимальные: обеспечивать высокие показатели работы долота. Выбираем «Техническую (или морскую) воду», применяемую для твердых, устойчивых пород, обладающие высокой сопротивляемостю размывающему действию потока, отсутствию нефтегазоводопроявляющих горизонтов, с параметрами ρ_б.ра.=1050 кг/м³; Т₅₀₀; Ф₃₀; СНС и рН не регламентируются.

Интервал 1763-1814м, целесообразно использовать необработанный глинистый соленасыщенный раствор, так как разрез сложен неустойчивыми породами склонными к осыпанию, а также здесь имеется продуктивный пласт. В этом интервале к раствору дополнительные требования – это не загрязнять продуктивные пласты. Выбираем «Хлоркалиевый» для неустойчивых глин, глинистые сланцы; рекомендуется применять в высокоминерализованных пластовых водах, с параметрами ρ_б.ра.=1120 кг/м³; Т₅₀₀=20÷40; Ф₃₀-не;СНС₁₀=2,4-7,2; рН=7,8÷8.

Буровые растворы представляют собой многокомпонентные дисперсные системы, в которых каждый компонент выполняет определенные функции. Обязательным компонентом бурового раствора является дисперсионная среда, обеспечивающая подвижность раствора.

Чтобы ограничить потерю дисперсионной среды за счет фильтрации в проницаемые породы, буровой раствор должен иметь в своем составе компонент, образующий малопроницаемую фильтрационную корку. Исключением из этого правила, может быть случай применения воды в качестве промывочной жидкости при неограниченном водоснабжения или при разбуривании непроницаемых пород.

Коркообразующим компонентом в буровых растворах служат частицы твердой и капельки жидкой дисперсной фазы, окруженные защитной

оболочкой.

Для того чтобы буровой раствор, заполняющий скважину и наземную циркуляционную систему, сохранял седиментационную устойчивость, необходимо иметь в его составе компонент, обеспечивающий тиксотропное структурообразование. Структурообразующим компонентом в буровых растворах служат частицы твердой дисперсной фазы, органические молекулы с большой молекулярной массой.

Дисперсионная среда, твердая корко- и структурообразующая дисперсная фаза составляют основу подавляющего большинства промывочных жидкостей.

Помимо компонентов, составляющих основу промывочной жидкости, в ее состав обычно входят реагенты и добавки, придающие буровому раствору необходимые свойства.

Составы специальных промывочных жидкостей, таких как растворы с конденсированной твердой фазой, асбогелевые, асбогуматные, торфогуматные растворы, буровые растворы на углеводородной основе, относительно стабильны.

Причиной этого является либо недостаточная разработанность таких систем, либо ограниченность ассортимента реагентов и добавок для них.

Наибольшее разнообразие состава характерно для глинистых растворов, которые продолжают оставаться наиболее универсальным типом промывочной жидкости.

Разберем по интервалам: