Технология шнекового бурения скважин

Технология шнекового бурения скважинВ отличие от других способов бурения (колонковое, вибрационное и др.) при шнековом бурении долото помимо непосредственного разрушения породы на забое скважины должно обеспечивать ее подачу на спираль шнека.

При бурении мягких пород процесс разрушения породы не требует значительных затрат энергии, и механические скорости при этом могут быть очень высокими. Это предопределяет и большие объемы разрушенной породы, своевременное и полное удаление которой с забоя необходимо для обеспечения высокой механической скорости бурения. Таким образом, эффективность подачи породы долотом на спираль шнека не только приобретает в этих условиях большое значение, но и является решающим фактором, определяющим производительность труда. С учетом этого к конструкции долота предъявляются следующие требования:

— режущие лопасти должны быть максимально приближены к спирали шнека;

— переход лопастей долота на спираль должен быть плавным, без резких уступов;

— режущие лопасти долота должны иметь оптимальные углы резания.

Указанным требованиям наиболее полно отвечают долота змеевикового типа.

Основными факторами технологического режима бурения являются: нагрузка на породоразрушающий инструмент и частота вращения бурильной колонны. При бурении в устойчивых песчано - глинистых отложениях процесс углубки скважин идет весьма эффективно. Увеличение нагрузки на породоразрушающий инструмент при этом ведет к росту механической скорости бурения, но одновременно увеличивается и объем разрушаемой породы, что ограничивает увеличение осевой нагрузки до 400—600 кг. Последняя должна поддерживаться в таких пределах, чтобы подача бурового инструмента находилась в соответствии с возможностями выноса породы с забоя скважины. Как только на шнеках начинают образовываться пробки, что легко отметить по изменению режима работы двигателя, следует уменьшить подачу инструмента и произвести расхаживание бурового снаряда.

Исследованиями МГРИ и ВСЕГИНГЕО установлена прямая зависимость механической скорости бурения от частоты вращения снаряда, причем темп роста скорости выше при бурении рыхлых пород. Оптимальная частота вращения снаряда зависит от комплекса факторов, основными из которых являются физиrо-механические свойства пород, глубина скважины, мощность привода, конструкция долота и т. д. Оптимальное значение этого параметра находится в пределах 100—200 об/мин. Меньшие значения параметра относятся к бурению вязких пород, более высокие — рыхлых. Увеличение оборотов выше предельных вызывает вибрацию инструмента, которая отрицательно сказывается на транспортировке породы, является причиной поломки инструмента и вызывает ряд других негативных последствий.

В случае бурения неустойчивых пород (сухие и водонасыщенные пески, гравийно-песчаные отложения и т. п.) с целью предупреждения обвалов стенок скважины после подъема снаряда необходимо перед подъемом произвести интенсивное расхаживание его для создания корки и уплотнения ее на стенках скважины. При бурении неустойчивых пород, значительной мощности, указанный прием недостаточен и не гарантирует устойчивости стенок скважины. В этом случае целесообразно вести бурение с одновременной обсадкой скважины. При этом колонна шнеков вращается внутри колонны обсадных труб, которая под действием собственного веса погружается по мере углубки скважины. Частота вращения снаряда при этом снижается до 70—60 об/мин. Можно использовать в этих случаях и полые шнеки. Оба эти способа, являясь эффективными с точки зрения устойчивости стенок скважины, вместе с тем обеспечивают и наиболее благоприятные условия для выполнения требований опробования. Если при работе шнеков в открытом стволе транспортируемая с забоя порода частично падает со спирали в зазор между шнеком и стенками скважины и частично пополняется породой, падающей со стенок скважины, что в какой-то мере снижает представительность пробы, то при бурении полыми шнеками или с одновременной обсадкой представительность пробы является полной. Если при этом применяется рейсовый метод, когда выбуренная порода не транспортируется на поверхность в процессе бурения, а вместе с инструментом после бурения ограниченного интервала поднимается на поверхность, то будет обеспечена не только представительность пробы по составу, но и точная фиксация отдельных слоев и лито - логических разностей продуктивной толщи.

Отбор проб и геологическая документация

В зависимости от требований, предъявляемых к опробованию продуктивной толщи и геологическому изучению разреза применяется один из следующих приемов опробования и соответствующих ему технологических схем бурения:

— опробование при непрерывной углубке скважины с уточнением глубины, к которой относится взятый образец, при помощи корреляционных коэффициентов;

— опробование при поинтервальной углубке скважины, когда керн с очередного интервала выдается на дневную поверхность холостым вращением колонны шнеков;

— опробование при поинтервальной углубке скважины с подъемом снаряда после бурения каждого интервала и взятием образцов породы непосредственно с лопастей шнеков.

Совершенно очевидно, что наименее достоверным с точки зрения геологического изучения и опробования является первый вариант, а наиболее достоверным последний, производительность, наоборот, выше в первом и ниже во втором варианте.

 

Доверьте нам Ваш колодец!

Мы умеем копать и строить колодцы в Киеве

1. Закончим в заранее установленный срок.

2. Только самые необходимые затраты.

3. Очень дорожим репутацией нашей фирмы.

4. Всегда только самая минимальная цена.

5. Гарантия на выполненный объем работ.

6. Всегда лояльное отношение к клиентам.

7. Сервисное обслуживание после гарантии.