12 Дәріс. Науаның түзілуі Науаның түзілу механизмі

Науаның түзілуі – ұңғыманың ашық оқпан қабырғасында біржақты бойлық қуыстың түзілу үрдісі. Бұл жағдайда ерекше пішінді қуыс түзіледі – құлыпты ұңғыма түрінде (науа тәріздес сопақ). Осы типті күрделіктер қисайтылған және біршама қисайған жері бар ұңғымалар үшін сипатты. Науалар ұңғыма осінің тік бағытынан 2-3° ауытқу кезінде жұмсақ таужыныстарда бұрғылау кезінде де пайда бола алады [11]. Науаның түзілуі кезінде бұрғылау құбырлар бағанасының оқпанның таралған бөлігіне түсіп, бұрғылау құбырлардың үзілуіне әкелетін олардың тұрып қалу қауіптілігі пайда болады.

Науалардың түзілуі көтеру-түсіру жұмыстарын жүргізу кезіндежәне бұрғылау құралын ары-бері қозғалту кезінде орын алады. Бұл жағдайда бұрғылау құбырлар бағаналарының қосынды бөлшектерінің шеткі бөліктері (муфталар және құлыптар) таужыныстарда бойлық науалы өнімдерді бұрғылайды. Белгілі жағдайларға байланысты осындай өнімдер ұңғыма оқпанының жатқан, сонымен қатар аспалы бөлігінде қалыптасуы мүмкін. Оның ені қолданып жатқан қоспалы бөлшектердің (муфталар, құлыптар) сыртқы диаметріне тәуелді болады.

Науаның қалыптасу жылдамдығын және тереңдігін анықтайтын негізгі факторларға бұрғылау құралын түсіру және көтеру саны, сонымен қатар бұрғылау құралының ұңғыма қабырғасына жабысу күші және бұрғылау құбырлар бағанасының қосынды бөлшектерінің таужыныстарға енумен негізделген.

Науаның түзілуінің геологиялық себептеріне қимада шөгінді кешеннің таужыныстар (саздар, аргилиттер, тақтатастар, әксаздар, алевролиттер және т.б.), сонымен қатар тұз шөгінділерінің таралуы жатады. Саз және сазқұрамды таужыныстарда, әдетте, науаның тереңдігі құстастар мен алевролиттерге қарағанда біршама терең болатыны анықталған. Науаның түзілу үрдісі ұңғыманың тереңдігіне байланысты емес. Қаттылығы бойынша алмасып келетін таужыныстарда науаның түзілу қауіптілігі жоғары болады. Бұл ұңғыманың қисаю қарқындылығының жоғарлауымен түсіндіріледі.

Науаның түзілуіне геологиялық қимада тұрақсыз, қуыстардың түзілуне икемді таужыныстарда, әсіресе ұңғыма оқпанында қуыстар учаскесі мен номиналды диаметрі бар учаскесінің алмасып келу кезінде үлкен әсер етеді. Бұл жағдайда көтеру-түсіру операциясы кезінде бұрғылау құбырлардың қосындылық бөлшектері қуыстар арасындағы учаскілерде таужыныстарды қарқынды қиып өтеді. Бұл жағдайда науалардың түзілу жылдамдығы 1,5-2 есе жылдамдайды. Науаның тереңдігі қуыстың тереңдігіне жетпегенше дейін өсуі жалғасады. Қуыстың тереңдігіне жеткеннен кейін оның өсуі төмендейді. Қуыстың түзілуі кезінде көлденең өнімнің сопақ пішінді немесе айналасының пішіні өзгеруіне және енінің кеңеюіне әкелетін таужыныстардың опырылуы орын алған кезінде бұрғылау құбырлар бағанасының тұрып және бекітіліп қалу түріндегі күрделіктер қауіптілігі төмендейді.

Науаның түзілуінің технологиялық себептерге келесілерді жатқызуға болады: ұңғыма оқпанының қарқынды қисаюы, ойыстардың пайда болуы, жасанды қисаюдың әрбағыттылығы. В.К. Красовский Талхан кенді өріс жағдайлары үшін науаның түзілу жиілігі мен ұңғыма қисаюының толық бұрышы арасында тәуелділікті анықтады. Осыған байланысты АСУ ПГО «Читагеология» партиясының материалдары бойынша Ю.С. Костин алған мәліметтер үлкен қазағушылық тудырады, бұл мәліметтер толық қисаю бұрышынан, сонымен қатар ұңғыманың қисаю қарқындылығынан қисаю циклда ұңғымада бұрғылау құбырлардың үзілу тәуелділігін көрсетеді (12.1, а,б сурет). Ю.Т. Морозов бұрғылау құбырлармен апаттылық СО СНБ-КО типті ауытқу снарядтарды және сына түрінде басқа снарядтарды орналастыру орындарында жоғарлағанын көрсеткен.