Проектирование конструкции скважины

Одним из важнейших технико-технологические показателей решений является выбор конструкции (проектирование) скважины. Проектирование конструкции скважины на основе анализа геологических условий и ее целевого назначения включает в себя определение конечного диаметра бурения, диаметров бурения в каждом из интервалов, их длины, а также диаметра длины, глубины посадки, способа заделки башмака обсадных колонн, участков тампонирования, цементации зон осложнения, что является первым шагом в проектировании технологии бурения, поскольку определяет все последующие элементы технологии.

Конструкция скважины определяется целевым назначение буровых работ, геологическим заданием, видом полезного ископаемого, сложностью горно-геологических условии залегания полезного компонента, способом бурения.

Рациональная конструкция должна иметь следующие характеристики:

• · Конечный диаметр является минимально возможным с учетом получения достоверной геологической информации по керну, а также давать возможность для проведения геологических исследовании скважины с применением соответствующих технических средств.
• · Минимальное количество обсадных колонн и минимальные глубины их спуска с возможными геологическими осложнениями.
• · Типоразмеры породоразрушающего инструмента, бурильных, колонковых и обсадных труб соответствуют рациональным соотношениям между ними при данном способе бурения.

Также при выборе конструкции следует избегать, применения обсадных колонн, устанавливаемых «впотай». Применение потайных колонн и бурение в ступенчатом открытом стволе недопустимо при использовании снарядов со съемным керноприемником. Также при установке обсадной колонны следует точно наметить глубину спуска и учесть необходимость тампонирования обсадных труб или отдельх участков ствола скважины Во всех случаях необходимо стремиться к выбору наиболее простой конструкции скважины с использованием минимального количества колонн обсадных труб. Это облегчает бурение скважин, сокращает набор инструментов, расход обсадных труб и снижает стоимость работ. Простая конструкция скважины обеспечивает возможность применения высоких частот вращения бурового инструмента при высокой эффективности средств, снижающих вибрации бурильного вала.

В данном проекте работы ведутся на разведку бокситов. Данная зона расположена недалеко от забоя, это говорит нам, что диаметр породоразрушающего инструмента не изменялся до самого забоя. Диаметр выбранного породоразрушающего инструмента определяем в направлении снизу вверх, исходя из выбранного конечного диаметра скважины. В данном случае (исходя из приложения 1) он составляет 59 мм, Данный диаметр является наиболее удачным, т.к. дает минимально допустимый диаметр керна при разведке бокситов. С глубины 405 метров, происходит увеличение диаметра скважины до 76 мм. На отметке 405 метров будет располагаться «башмак», для обсадной колонны, которая будет размещена во всю длину скважины до ее поверхности. Данная колонна нужна для предохранения скважины от размывания и обрушения неустойчивых пород в интервале от 253 до 403 метров. На данном участке располагаются светло-серые известняки с карстовыми полостями. На поверхности скважины до глубины 8 метров, также будет установлена «направляющая» колонна диаметром 89 мм, со пробуренным диаметром 93 мм. Схема данной конструкции скважины представлена на рисунке 1.

Рисунок 1.

Данная конструкция рекомендуема для предварительной разведки бокситов, т.к. она дает наиболее оптимальные и допустимые диаметры керна, имеет простую конструкцию, защищена в зонах возможных осложнении, и в ней задействовано оптимальное количество обсадных колонн. Все данные критерии для проектирование конструкции скважины соблюдены, в свою очередь это может отразиться и на экономической стороне данного вида деятельности. Ведь оптимальное соотношение материалов и инструментов, существенно снижает издержки оп бурению на стадии предварительной разведки.