ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ БУРЯЩИХСЯ СНВАЖИН
С. М. КУЛИЕВ, Б. И. ЕСЬМАН, Г. Г, ГАБУЗОВ
Развитие техники бурения нефтяных и газовых скважин в СССР и дальнейшее увеличение их глубин до 7000—10 000 м требуют постоянного контроля за влиянием температуры на процесс бурения и на другие периоды жизни скважин. Это вызвано тем, что по мере углубления забоя температура окружающих пород, слагающих стенки ствола скважины, непрерывно возрастает и, начиная с некоторой глубины, достигает столь высоких значений, что может оказать существенное влияние на процессы, происходящие в скважине как при бурении, так и при эксплуатации.
Так, под влиянием высокой температуры в процессе бурения могут резко изменяться реологические свойства промывочной жидкости; под воздействием высоких давлений и температур меняются условия разрушения горных пород; при бурении электробурами высокая температура ухудшает условия токопитания; температурный фактор оказывает значительное влияние на процесс цементирования затрубного пространства скважип (подбор цемепта, расчет обсадных колонн с учетом их возможного удлинения или укорочения). Высокая температура, по-видимому, оказывает существенное влияние на работу отдельных деталей и узлов турбобуров, долот и т. II.
Чтобы изучить все эти вопросы, необходимо выяснить, как изменяется температура в скважине в зависимости от ее глубнпы и характера проводимых в ней работ. При этом совершенно очевидно, что, не выяснив основного вопроса, нельзя правильно решить все остальные.
Появившиеся за последнее время в литературе работы по определению температуры в бурящихся скважинах убедительно показывают, что исследование этого вопроса оказывается достаточно сложным и трудоемким. Достаточно сказать, что при расчете забойных температур в скважине по аналитическим зависимостям
обязательно надо знать значения теплоемкости и теплопроводности глинистых и цементных растворов, коэффициенты теплоотдачи, теплопередачи и т. п., которые мало исследованы.
Вместе с тем изучение всех этих показателей представляет собой самостоятельную задачу, трудоемкую, но необходимую для дальнейшего исследования процесса теплопередачи в скважинах.
В настоящей работе рассматриваются существующие и разрабатываются новые методы определения температуры в бурящихся скважинах, а также обобщаются и анализируются данные, относящиеся к определению основных теплофизических параметров, так или иначе характеризующих теплообмен в бурящихся скважинах.
Кроме того, учитывая специфику физико-механических свойств промывочных жидкостей и особенности, связанные с пх движением по трубам, авторы считают целесообразным в начале книги поместить специальные разделы, освещающие указанные вопросы.