Санкт-ПетербургПеременная облачность+12°C

Определение устойчивости стенок скважины при проходке интервалов слабосвязных горных пород с учетом зенитного угла

Записки Горного института
Фото © Форпост Северо-Запад / Андрей Кучеренко

НЕФТЕГАЗОВОЕДЕЛО

Павел Блинов, кандидат технических наук, доцент, Санкт-Петербургский горный университет, Санкт-Петербург, Россия

Аннотация

При разработке проектов буровых работ необходим целый комплекс сведений о свойствах горных пород и условиях их залегания. Учет геомеханических процессов, происходящих в околосважинной зоне, позволяет избежать множества осложнений, связанных с нарушением устойчивости стенок выработки на всех стадиях ее сооружения и эксплуатации. Большое влияние на напряженно-деформированное состояние массива, вскрытого скважиной, оказывают технологические и технические факторы – вибрации и вращение бурильной колонны, образование желобов при спуске и подъеме снаряда, пульсации давления при пуске и остановке насосов, гидростатическое и гидродинамическое давления бурового раствора, его рецептура и свойства. Промывочная жидкость, циркулирующая по скважине, должна обеспечивать противодавление на пласт, химически не взаимодействовать с горной породой, в пористых и трещиноватых породах кольматировать каналы, тем самым препятствуя проникновению бурового раствора вглубь массива, создавать непроницаемый барьер при проходке глинистых толщ, склонных к набуханию, растрескиванию и т.д.

В статье рассматривается методика определения устойчивости стенок наклонно направленной скважины с учетом проникновения фильтрата бурового раствора в поры и трещины горных пород. Методика позволит на стадии проектирования скорректировать зенитный угол скважины при прохождении неустойчивого интервала, либо подобрать рецептуру бурового раствора для обеспечения безаварийного бурения.

Ключевые слова: бурение; буровой раствор; напряженное состояние горных пород; устойчивость ствола скважины; фильтрат бурового раствора.

Полный текст статьи в PDF.

Научный журнал «Записки Горного института» издается Санкт-Петербургским горным университетом с 1907 года как периодическое научное и научно-образовательное издание. Периодичность издания составляет 6 томов в год.