- •Обоснование способа бурения
- •Проектирование конструкции скважины
- •Конструкции скважин при вращательном и ударно-канатном бурении
- •Методика проектирования конструкции скважин при вращательном бурении
- •Выбор водоподъемника для откачки
- •Расчет параметров эрлифта
- •Последовательность расчета
- •Зависимость коэффициента с от перфоратора к
- •Зависимость величины к попр от диаметров труб
- •Зависимость скорости движения v1 и v2 от глубины динамического уровня воды h
- •Величина удельной мощности n0 от рабочего давления компрессора Рk
- •Основные размеры насосно-компрессорных труб (высадка наружу)
- •Основные параметры передвижных компрессоров
- •Выбор водоподъемника для эксплуатационной откачки
- •2.3.2. Определение поперечных размеров эксплуатационной колонны
- •Обсадные трубы и муфты к ним (гост 632-64)
- •Определение диаметра бурения под эксплуатационную колонну
- •2.2.5. Выбор типа водоприемной части скважины и расчет элементов
- •Тип и конструкция водоприемной части скважины в зависимости от характеристики водоносного пласта
- •Дырчатый фильтр
- •Конструктивные параметры каркаса щелевого фильтра
- •Конструктивные параметры каркасно-стержневых фильтров
- •2.2.6. Расчет параметров бесфильтровой части скважины в устойчивых породах
- •2.2.8. Расчет бесфильтровой части скважины в водоносных песках
- •Значения α для различных горных пород
- •Значение φ для водоносных пластов
- •2.2.8. Определение глубины скважины
- •3.2.9. Определение длины эксплуатационной колонны
- •2.2.10. Определение количества обсадных колонн и глубины их спуска
- •2.2.11. Определение диаметров бурения под обсадные колонны
- •2.2.12. Определение интервалов цементирования обсадных колонн
- •2.2.13. Пример проектирования конструкции скважины на воду
2.2.10. Определение количества обсадных колонн и глубины их спуска
Установив геометрические размеры водоприемной части скважины, эксплуатационной колонны и соответветствующие диаметры бурения, из анализа геологического разреза необходимо выяснить необходимость установки кондуктора и промежуточных колонн. Для проектирования неглубоких скважин (до 100-150м) обычно устанавливается водоприемная часть и эксплуатационная колонна, которая, перекрывая верхнюю часть разреза, сложенного неустойчивым породами, выполняет также функцию кондуктора. Такая конструкция называется одноколонной (фильтровая часть и направление колоннами не считается).
При сооружении скважин на более глубоко залегающий водоносный пласт (горизонт) верхняя часть перекрывается кондуктором, опускаемым на глубину 40-65 м. При глубине скважины свыше 300 м и необходимости изоляции зон сильных поглощений или неиспользуемых водоносных пластов с высоким давлением, вызывающим самоизлив, между эксплуатационной колонной и кондуктором устанавливается промежуточная колонна.
Зная ранее найденный диаметр труб, составляющих эксплуатационную колонну, определяют поперечные размеры последующих больших по диаметру обсадных колонн (промежуточной и кондуктора). В соответствии с технологией роторного бурения расчетный наружный диаметр Dн п последующей колонны определяется из соотношения
Dн п = Dэ н + (80÷100) мм, (2.37)
Где Dэ н - наружный диаметр эксплуатационной колонны, мм.
Вычисленный Dн п округляется до стандартного наружного диаметра обсадных труб в соответствии с данными табл. 2.8 Соблюдение указанного соотношения вызвано необходимостью бурения нижних интервалов ствола диаметром, меньшим чем внутренний диаметр последующей обсадной колонны, и спуском обсадных колонн муфтового соединения с зазором для цементации затрубного пространства. Поэтому наружный диаметр обсадных колонн при вращательном бурении чередуется, например следующим образом: 219 – 324-426 мм. Установленные наружные диаметры обсадных колонн дают возможность по табл. 2.8 определить их остальные поперечные размеры (внутренний диаметр и диаметр муфт). Кроме указанных обсадных колонн, независимо от конструкции устье скважины закрепляется на глубину 2-5 м наибольшей по диаметру направляющей трубой (направление) с последующей ее цементацией
2.2.11. Определение диаметров бурения под обсадные колонны
Диаметр бурения под опускаемые в скважину обсадные колонны (промежуточная колонна или кондуктор) определяется также как при установлении диаметра скважины под эксплуатационную колонну. Для этого пользуются формулой (2.21) с округлением полученной величины Dq до ближайшего стандартного диаметра нормального ряда долот.
2.2.12. Определение интервалов цементирования обсадных колонн
Цементирование обсадных колонн для надежного разобщения вскрываемых пластов, ликвидации сильных поглощений промывочной жидкости и замедления коррозии труб.
Эксплуатационная колонна и кондуктор цементируются, как правило, на всю длину. При бурении глубоких скважин в некоторых случаях допускается цементировать указанные колонны на меньший интервал, однако при этом должна исключаться возможность смещения или перетока вод вскрываемых пластов. Промежуточная колонна цементируется на интервал, позволяющий ликвидировать возможное осложнение (самоизлив при вскрытии пласта с высоким давлением, катастрофическое поглощение и т.д.). Если в конструкции скважины предусмотрена установка фильтра на эксплуатационной колонне, последняя цементируется выше рабочей части фильтра до устья или на определенный интервал.