1.4.4. Расчет количества буровых растворов.

Объем бурового раствора V = V₁ + V₂ + V₃, м³, где

где

D-средний диаметр скважины;

Н-глубина скважины;

V₂ = 2 – 5 м³ – объем резервуаров для хранения бурового раствора;

V₃ = (2 - 5)* V₁ и более – потеря бурового раствора в скважине, которая зависит от степени трещиноватости пород.

Расчет количества глинистого раствора для основного ствола скважины.

D = 93мм = 0,093м;

Н = 20м;

V₁= (3,14*(0,093 ²/4))*20=0,136 м³

V₂ = 4 м³

V₃ = 4* V₁ = 4*0,136 = 0,543 м³

V = 0,136 +4+0,543 = 4,679 м³ для одной скважины.

2*V = 4,679 *2 = 9,358 м³ для двух скважин.

Расчет количества технической воды для основного ствола скважины.

D = 76мм = 0,076м;

Н = 710м;

V₁= (3,14*(0,076 ²/4))*710= 3,219 м³

V₂ = 4 м³

V₃ = 4*3,219 = 12,877 м³

V = 3,219+4+12,877 = 20,096 м³ для одной скважины.

2*V = 2*20,096 = 40,192 м³ для двух скважин.

Расчет количества технической воды дополнительного ствола скважины:

D = 59мм =0,059 м;

Н = 560 м;

V₁= (3,14*(0,059 ²/4))*560 = 1,530 м³

V₂ = 4 м³

V₃ = 4*1,530 = 6,121 м³

V = 1,530 + 4 + 6,121 = 11,651 м³ для одной скважины

2*V = 11,651*2 = 23,302 м³ для двух скважин.

Общий расход бурового раствора на все скважины:

V_общ=40,192+23,302=63,494 м³.

1.5. Тампонаж скважин.

Тампонирование скважины – комплекс работ по гидроизоляции отдельных ее интервалов.

Цели тампонажа:

1. разделение и изоляция водоносных и других горизонтов;

2. укрепление стенок скважины;

3. ликвидация водопроявлений;

4. устранение поглощения промывочной жидкости;

5. защита подземных вод от загрязнения.

Проектом предусматривается затрубный цементный тампонаж.

Цементом называется вяжущее вещество, которое, будучи замешано с пресной водой в тесто, твердеет как в воздухе, так и в воде. Цемент изготавливают путем тонкого измельчения клинкера(обожженной до спекания смеси известняка и глины) совместно с гипсом в количестве, необходимом для регулирования сроков схватывания и твердения. (Воздвиженский,1979)

Тампонаж производится в интервалах зоны поглощения и самого нижнего слоя представленного наносами и песчаниками, т.е. где установлены обсадные трубы с целью гидроизоляции:

• устья скважины в интервале 0,0 – 20,0м;

• зоны поглощения в интервале 60 – 110м.

1. Схема тампонирования скважины.

Проектом выбрана схема тампонирования двумя пробками. Тампонаж по способу «с двумя пробками» наиболее надежный, но и наиболее сложный способ, при котором процесс цементации распадается на два этапа.

Первый этап.

Подготовка забоя скважины, заключающаяся в его очистке, а в некоторых случаях – и расширении. Для очистки скважины обсадные трубы поднимаются с забоя на 0,5-1,0м. Наверх колонны обсадных труб навинчивают специальную головку для цементации и присоединяют шланг промывочного насоса, при помощи которого промывочную жидкость нагнетают в обсадные трубы. Под давлением насоса промывочная жидкость вытесняется из обсадных труб в затрубное пространство и поднимается до устья скважины. Такую промывку затрубного пространства производят для того, чтобы облегчить проникновение в него цементного раствора.

Второй этап.

После промывки затрубного пространства колонна обсадных труб остается подвешенной над забоем, головку для цементации свинчивают с обсадных труб, а в трубы опускают нижнюю пробку, которую при помощи штанг подталкивают на некоторое расстояние. Сверху этой пробки наливают (специальным насосом) цементный раствор, поверх которого вновь вставляют верхнюю пробку. Таким образом, цементный раствор становится зажатым меду двумя пробками. На верхнюю пробку нагнетают промывочную жидкость, которая проталкивает обе пробки и раствор между ними к забою скв. Закачку промывочной жидкости продолжают до тех пор, пока верхняя пробка не встретится с нижней, которая по выходе из труб останавливается на забое, а цемент выжимается в затрубное пространство. Как только прекратится заталкивание пробки, немедленно прекращается подача промывочной жидкости, освобождаются хомуты простых труб и колонна под действием собственного веса или при применении добавочного давления опускается на забой. СКВ в таком состоянии оставляют в течение 1-3 суток, что зависит от качества цемента и др. условий. Для тампонажных работ при бурении скв используют специальный сорт цемента – тампонажный. Техническими условиями предусматриваются сроки начала и окончания схватывания цементного раствора. (Рис. 1.2.)

Р ис. 1.2. Схема тампонажа скважины цементом по способу «с двумя пробками».

а - начало закачки цемента;

б - конец закачки цемента;

в - начало подъема цемента в затрубное пространство;

г - конец цементации.

1 - запорный кран, 2 - манометр, 3 - головка для цементации, 4 - верхняя часть пробки, 5 - резиновые манжеты, 6 - нижняя часть пробки, 7 - обсадная труба, 8 – верхняя проб­ка, 9 - нижняя пробка.