1.3 Назначение буровых промывочных жидкостей (бпж) при бурении скважин

При бурении скважин в сложных горно-геологических условиях промывочные жидкости должны выполнять следующие функции:

- разрушать забой скважины;

- удалять выбуренную породу (буровой шлам) с забоя скважины;

- транспортировать выбуренную породу (буровой шлам) на поверхность;

- охлаждать долото;

- передавать гидравлическую энергию забойному двигателю (при турбинном бурении и бурении с винтовым забойным двигателем).

- создавать достаточное давление на вскрытые скважиной пласты, чтобы исключить газонефтеводопроявления;

- образовывать на стенках скважины тонкую, но прочную и малопроницаемую фильтрационную корку, предотвращающую проникновение ПЖ или ее фильтрата в породы;

- удерживать во взвешенном состоянии твердую фазу при временном прекращении циркуляции;

- предотвращать возникновение осыпей и обвалов;

- обеспечивать сохранение естественной проницаемости коллектора;

- снижать вес бурильной или обсадной колонны, находящихся в скважине за счет выталкивающей силы, уменьшая нагрузку, действующую на подъемный механизм буровой установки;

- предохранять буровой инструмент и оборудование от коррозии и абразивного износа;

- обеспечивать проведение геофизических исследований;

- обеспечивать сокращение затрат на крепление скважин

- способствоать передаче сигнала по гидравлическому каналу связи (телесистемы).

1.3.1 Разрушение забоя скважины

Одна из важных операций строительства скважин - разрушение забоя скважины. Промывку нельзя считать второстепенной операцией при разрушении забоя, особенно при бурении рыхлых пород, когда их размыв на забое за счет гидромониторного эффекта высокоскоростной струей бурового раствора, вытекающего из насадок долота, вносит не меньший вклад в скорость проходки скважины, чем механическое разрушение забоя вращающимися режущими элементами долота. С целью интенсификации размыва забоя циркулирующим буровым раствором применяют составы высокоабразивных растворов (абразивно-струйное бурение).

Для максимального использования кинетической энергии вытекающей из насадок долота струи бурового раствора для разрушения забоя, увеличивают до предела гидравлическую мощность, срабатываемую на долоте, или силу гидравлического удара струи о забой. И в том, и в другом случаях пытаются реализовать необходимую подачу буровых насосов с одновременным доведением до верхнего предела давления нагнетания бурового раствора. В результате этого, одновременно с интенсификацией размыва забоя, часто отмечаются отрицательные явления: резкое увеличение энергетических затрат на циркуляцию, размыв ствола в неустойчивом разрезе потоком в кольцевом пространстве, ухудшение условий механического разрушения забоя долотом в результате повышения дифференциального давления, поглощение бурового раствора в связи с возрастанием гидродинамического давления на пласты и др. Поэтому очень важно в каждом конкретном случае установить оптимальное соотношение показателей процесса промывки, определяющих способность бурового раствора разрушать забой скважины.