9 Дәріс. Жуу сұйықтығы жұтылу белдемдерін бағалау және болжау

Жұтылу қабаттарын зерттеудің негізгі мәселелрі келесі: 1) Жұтылу белдемінде таужыныстардың литологиялық ерекшеліктерін, сонымен қатар оның кеуектілігін, жарықшақтылығын және қуыстылығын зерттеу; 2) белдемнің тереңдігін және қалындығын анықтау; 3) жұтылу горизонттарын санын анықтау; 4) жарықшақтардың ашылуын бағалау; 5) қатпарлы қысымды өлшеу; 6) қабаттар арасында қозғалыстың жылдамдығын және бағыталуын анықтау; 7) өткізгіш белдемнің жұтылу қарқындылығын бағалау; 8) зерттеліп жатқан арақашықтықта ұңғыманың фактлік диаметрін анықтау; 9) қатпарлы сулардың минералдығын, қоршаған ортаның температурасын анықтау. Бұл ұңғыманың жұтылу қабатын кездесу мүмкіндігін болжауға, ұңғымадан қабатқа сұйықтықтың сүзілуін алдын-ала ескеру және жою әдістерін дұрыс таңдауға; материалды тиімді шығындау; жұтылуды алдын-ала ескеру және жою бойынша жүргізілетін шараларды сәттілігіне кепілдік беруге мүмкіндік береді.

Жұтылу белдемдерін зерттеу жобалық, фактілоік материалдар бойынша және ұңғыманы бұрғылау кезінде алынатын барлық, яғни геологиялық, гидрогеологиялық, геофизикалық, бұрғылау (бұрғылаушының аспаптары және бақылаулары бойынша) мәліметтерін ескеру мүмкіндігі бойынша, сонымен қатар бұрғылау бригадасының күшімен жүзеге асырылатын ұңғымадағы зерттеулердің оперативті түрінің және геофизикалық немесе гидрогеологиялық бөлімдер орындайтын арнайы зерттеулер көмегімен жүргізіледі.

Оперативті бақылау бақылау мен оперативті зерттеулерден құралған.

Бақылаулар бұрғылау алаңында орналасқан жер беті бақылаулы-өлшегіш аспаптар, оның ішінде КУРС-411, КУРС 613 және т.б. арқылы, ұңғымадағы статикалық деңгейдің және тұндырғышта (циркуляциялық жүйе) жуу сұйықтығының мөлшерінің өзгеруін арнайы деңгей өлшегіштер арқылы; ұңғымадан кіріп-шығып жатқан жуу сұйықтығының мөлшерін шығын өлшегіштер арқылы; сорғышта қысымның өзгеруін, керннің шығуын және оның жарықшақталы дәрежесін, ұңғыманы тереңдеу үрдісін бақылау арнайы аспаптар (өздігінен жазушы ваттметр, жағдайларды әртүрлі талдаушылар) арқылы жүргізіледі.

Ұңғымадағы оперативті зерттеулер жұтылу қабатын бағлау әртүрлі әдістерден құралған және олар жуу сұйықтығының жұтылу белдемдерін анықтаушы (мысалы, «Донбассгеология» ПГО конструкциясын шығарған МЭР-57), әртүрлі пакерлі қондырғылар көмегімен, жұтылу белдемінде бұрғылаудың механикалық жылдамдығының өзгеруі бойынша, шлам бойынша және т.б. анықталады.

МЭР-57 жұтылу белдемін анықтаушы көмегімен кез келген жуу сұйықтығын және жұтылу қарқындылығында – шамалыдан қарқындыға дейін жұтылу белдемдерінің шекарасын анықтайды. Барлық жұмыстарды бұрғылау бригадасы жүргізеді. МЭР-57 датчик-шығынөлшегіш ұңғымаға бір желілі кабелде КУРС аспабының шығыры көмегімен түсіріледі. Жұтылу белдемдері жер беті өлшегіш пульт арқылы анықталады. 800 м жоғары тереңдігі бар ұңғымалар үшін МЭР-57 шығынөлшегішпен операциялар шығыр және ұзындығы 1500 м болатын каротажды кабельмен жабдықталған АЭКС-1500 каротажды станциясы арқылы жүзеге асырылады. В.И. Лисянский мәліметтері бойынша АЭКС станциясы ұңғымаларды зерттеулерді жүргізуді, сонымен қатар жұтылу белдемдерін тампождауды қамтамасыз ететін аспаптармен және техникалық құралдармен жабдықталған.

Қарапайым пакерлі қондырғының көмегімен жұтылу қабаттарының шекараларын анықтау үшін пакер (тампон) түбі жабылған бұрғылау құбырында бекітіледі. Пакердің үстінде және астында саңылаулар бар және олар қажет жағдайларда қақпақтармен жабылады. Пакер астындағы саңылау ашылып, снаряд бұрғылау құбырлармен ұңғымаға қабатқа сұйықтықтың кетіп қалу мүмкіндігі бар жеріне дейін түсіріледі; бұрғылау құбырларына су жіберіледі. Ұңғыма оқпаны бойынша аспапты қозғай отырып, оны белгілі уақыттан кейін тоқтатып, сұйықтықтың берілуін қосады. Жұтылу белдемінен жұтпайтын белдемге көшкен кезінде сорғыштың манометрінде қысымның кенет өзгеруі байқалады. Жоғарғы шекараны анықтау үшін ұқсас операциялар жүргізіледі, бірақ алдын ала пакердің астындағы саңылауды жауып, үстіндегі саңылауды ашып қояды. Аспапты оқпан бойынша қабаттың төменгі шекарасынан жоғары қарай қозғалтады. Жұтылу қабаты жабынынан жоғары пакер тоқтаған кезінде, ұңғымадан бұрғылау ерітіндісі шыға бастайды.

Механикалық каротаж көмегімен жұтылу белдемдерін бағалау кезінде Б.М. Курочкин және т.б. [8] анықтаған жұтылу белдемі бойынша бұрғылаудың механикалық жылдамдығының Ду_м өсуі және жанасатын жұтпайтын таужыныстардың жарықшақтардың ашулы дәрежесі арасындағы эмпирикалық тәуелділікті қолданады (9.1 сурет).

анықтаудың әдістемесі шығарылған және оған сәйкес келесі формула бойынша анықталады:

= / *100%, (9.1)

мұндағы және – сәйкесінше жұтылу белдемінде және жұтпайтын шекаралық таужыныстарда бұрғылаудың орташа жылдамдығы, м/сағ.

мәні бойынша (9.1 суретті қара) анықталады.