60. Гідрогеологічнебуріння, конструкціїсвердловин

Спостереженняпроводяться для отриманнязагальнихвідомостей про водонасиченістьпорід, їхфільтраційнихвластивостях.

В процесібуріннярозвідувальнихсвердловинпередбачаєтьсяспостереження за рівнемпромивальноїрідини і їїпоглинанням при розкриттіводоноснихгоризонтіваботріщинуватих зон. У разінаявностіпоглинання в буровому журналінеобхіднофіксуватиінтервалпоглинання, величину рівняпромивальноїрідини і кількістьрідини, щопоглинається, в об'ємномувиразі.

У разісамовиливу води з свердловиннеобхідно провести вимірп'єзометричногорівня і витратисвердловини.

Загальна схема бурової установки: 1 - бурове долото; 2 - обважненібурильні труби; 3 - бурильні труби; 4 - кондуктор; 5 - гирлова шахта; 6 - противикидніпристрої; 7 - підлогабурової установки; 8 - буровий ротор; 9 - провіднабурильна труба; 10 -буровий стояк; 11 - вертлюг; 12 - гак; 13 - талевий блок; 14 - балкон робітника; 15 - кронблок; 16 - талевий канат; 17 - шланг провідноїбурильної труби; 18 - індикаторнавантаження на долото; 19 - буровалебідка; 20 - буровий насос; 21 - вібраційне сито для бурового розчину; 22 - викидналінія бурового розчину.

Конструкціяпошукової і видобувноїсвердловини на газ

У буровихсвердловинвиділяють гирло (устя), стовбур і дно (вибій).

Залежновідглибини і призначення, умов буріннястінкисвердловинзакріплюютьабозалишаютьнезакріпленими. Кріпленнястовбура не проводять для гірничотехнічних (наприклад, вибухових) й іншихсвердловинневеликоїглибини (до 50 м), пробурених у стійкихскельнихмасивах.

Свердловини, призначені для експлуатації і досліджень, в процесіспорудженнякріплять. Вони маютьнайскладнішуконструкцію, яка визначається

• розмірамичастинстовбура, обсадних колон і цементного кільця в просторі за обсадними колонами;

• видом і кількістюобсадних колон;

• обладнаннямобсадних колон, гирла і вибоюсвердловини.

Обсадні колони призначені для кріпленнястінкичастинстовбурасвердловини й ізоляції зон різнихускладнень, а такожпродуктивноїтовщівідрештичастинигеологічногорозрізу. Як правило, вони зґвинчуються (зварюються) ізсталевих труб, у мілкихсвердловинахзастосовуютьобсадні труби з пластмаси і азбоцементу. Див. Експлуатаційна колона.

Видиобсадних колон:

• направлення — перша обсадна колона (довжиною до 30 м і діаметром 1000–578 мм), яку опускають у верхню (напрямну) частинустовбура, щобізолювативерхнійнаносний шар ґрунту і відвестивисхіднийпотік бурового агента ізстовбурасвердловини в очисну систему, цементується по всійдовжині.,

• кондуктор — друга обсадна колона, (діаметром 426 мм) яка опускається у стовбурсвердловини, призначена для перекриттяверхніхнестійкихвідкладів, водоносних і поглинальнихпластів, зон вічномерзлихпорідтощо. На неївстановлюютьпротивикиднеобладнання, кільцевийпростір за колоноюзвичайноцементують по всійдовжині,

• проміжна (технічна) — (діаметром 299 або 219 мм) опускають у разінеобхідностіпіслякондукторної для кріпленнянестійкихпорід, роз'єднання зон ускладнень і водоноснихгоризонтів. Глибинуопусканняпроміжних і кондукторних колон розраховуютьізврахуваннямпопередженнягідророзривупластів, стійкостістінкистовбурасвердловини, розділення зон застосуваннярізнихбуровихагентів. Кількістьпроміжних колон залежитьвідглибинисвердловини і складностігеологічногорозрізу.

• експлуатаційна — (діаметром 140–168 мм) призначена для експлуатації й ізолюєпродуктивніпласти. Для вилученняфлюїдів з продуктивнихпластів у експлуатаційну колону опускають насосно-компресорні труби (НКТ) в різнихкомбінаціяхзалежновідкількостірозроблюванихпластів і застосовуваного способу видобування.

У проміжну й експлуатаційнучастинистовбурасвердловинизамістьобсадної колони повноїдовжиниможуть бути опущені на бурильних трубах обсадні колони-хвостовики, верх якихкріпиться з допомогоюспеціальнихпідвісок. Колону-хвостовик післязакінченнябудівництвасвердловини часом нарощують до гирла свердловиниколоною-надставкою.

Для полегшенняопускання, цементуванняобсадних колон і підвищенняякостіцихробітобсадні колони обладнуютьсянапрямними башмаками, різними клапанами, з'єднувальними і роз'єднувальнимипристроями, турбулізаторами цементного розчину, пакерами, центраторами і скребками. При багатоступінчастомуцементуваннідо складуобсадної колони вводятьцементувальні муфти.

За кількістюобсадних колон, якіопускають у стовбур свердловинипіслякондукторної, розрізняють одно-, дво-, три- і багатоколонніконструкціїсвердловин; за видом обладнанняпривибійноїзони — свердловини з обсадженою і необсадженоюпривибійною зоною. Конструкціясвердловини з обсадженоюпривибійною зоною може бути отриманаабо в разіопускання в неїсуцільноїексплуатаційної колони з наступнимїїцементуванням і перфоруванням колони, цементного каменю і продуктивного пласта, абоопусканням у неїексплуатаційної колони з хвостовою секцією, яка маєкругліабощілиноподібні отвори, розміщенінапроти продуктивного пласта.

Конструкціягазовихсвердловинвідрізняєтьсябільшоюгерметичністюобсадних колон, яка досягаєтьсязастосуваннямобсадних труб ізспеціальнимиз'єднинами і мастилами для них, підніманням цементного розчину за всіма колонами до гирла свердловини і т. д. Гирло видобувнихнафтових і газовихсвердловинобладнуютьспеціальною арматурою. Конструкціясвердловини, призначеної для пошуку і розвідкиродовищтвердихкориснихкопалинзначнопростіша. Напрямначастина таких свердловинмаєдовжинудекількаметрів і закріплюєтьсянапрямною трубою, кондукторначастинамаєдовжину 30-150 м. Далістовбурбурять з повнимвідбиранням керна, а закріпленнянестійкихпорідздійснюютьсумішами, якішвидкотверднуть.

Опорна плита — плита, яка встановлюється на попередньовирівняномудні моря і служить опорою для свердловинногообладнання. Плиту кріплять до дна моря палями, якізабиваютьу дно. У плитізавчаснороблять отвори, які при буріннівикористовують для встановленнянапрямку для кожноїсвердловини куща, а відтак — для встановленняколонної головки.

Фільтрова зона (вибійвидобувноїсвердловини) – інтервалстовбурасвердловининавпроти продуктивного пласта, в якомузабезпечуєтьсясполученнястовбурасвердловини з пластом.

Залежновідгеологічних і технологічних умов розробкиродовищзастосовуютьтакітиповіконструкціївибоївсвердловин :

а) відкритийвибій;

б) вибій, перекритий хвостовиком колони, перфорованим перед її спуском;

в) вибій, обладнанийфільтром;

г) перфорованийвибій.