Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

В настоящее время при бурении скважин в зависимости от условий в качестве промывочной среды используются капель­ные жидкости (техническая вода, солевые растворы, жидкие уг­леводороды), структурные жидкости (глинистые, неглинистые, шламовые растворы, эмульсии), газы и газожидкостные двуф — фазные смеси.

Вода явилась первой в истории развития бурения промы­вочной жидкостью. Впервые вода была применена для про­мывки при ударном штанговом бурении Фовеллем во Франции в 1848 г.

Вода как пресная, так и минерализованная, в том числе морская, может с успехом применяться при проходке устойчи­вых и неразмывающихся пород в условиях, когда пластовое давление не превышает гидростатического при данной глубине скважины. Если вода доступна в неограниченном количестве, можно вести бурение с частичной и даже полной потерей цир­куляции, следя за тем, чтобы это не сказалось отрицательным образом на химическом составе и режиме движения пластовых вод.

Достоинствами воды, помимо сравнительной доступности и дешевизны, являются малая вязкость 1 • 10_6 м2/с при (= = 15 °С), достаточная в большинстве случаев для создания про­тиводавления плотность (р—1000 кг/м3), высокая турбулент­ность потока, способствующая эффективной очистке забоя, хо­рошие смазывающие и охлаждающие свойства. Применение воды вместо глинистого раствора в благоприятных условиях по­зволяет увеличить механическую скорость бурения и проходку на долото до 50%, достичь экономии за счет сокращения рас­хода долот и коронок, глины, химических реагентов, затрат на транспорт и др.

Применение воды наиболее целесообразно при алмазном бу­рении, использовании забойных двигателей, гидромониторных долот, при вскрытии водоносных горизонтов. Область рацио­нального применения воды в качестве промывочной жидкости может быть распространена на бурение в глинистых и соляных отложениях за счет ее химической обработки.

Повсеместное применение воды в качестве промывочной ЖИД­кости невозможно в силу ряда присущих ей недостатков, среди которых важнейшими являются высокая проникающая, филь­трационная способность; активное размывающее и растворяю­щее действие; физико-химическое взаимодействие с рядом ши­роко распространенных пород, приводящее к их разбуханию, потере устойчивости, обрушениям; отсутствие способности удер­живать шлам при прекращении циркуляции; кольматирующее (закупоривающее) влияние на продуктивные горизонты нефте­газовых месторождений; замерзание при отрицательной темпе­ратуре.

Глинистые растворы стали применяться для промывки сква­жин в мягких осадочных породах в начале века, в период ос­воения роторного бурения на нефть, когда было замечено, что после проходки пластов глины с промывкой водой процесс бу­рения заметно улучшался, устранялись осложнения, связанные с неустойчивостью пород, слагающих стенки скважины. В даль­нейшем быстро распространялось применение искусственно при­готовленных глинистых растворов, совершенствовались методы и средства контроля и направленного регулирования их реоло­гических[2] свойств. Глинистые растворы превратились в важ­нейшую разновидность буровых промывочных жидкостей. Эф­фективность их применения обеспечила бурный рост объемов и глубин бурения вплоть до современного его состояния.

Глинистые растворы в зависимости от состава и способа приготовления, помимо очистки забоя, выноса шлама и охлаж­дения инструмента, обеспечивают: 1) закрепление стенок сква­жины в результате образования тонкой глинистой корки, под­держиваемой гидростатическим давлением столба раствора в скважине; 2) предупреждение оседания шлама на забой при прекращении циркуляции вследствие быстрого превращения рас­твора в гель (застудневания); 3) противодавление на высоко­напорные горизонты, устраняющее выбросы нефти, газа и воды, достигаемое повышением удельного веса раствора путем вве­дения в него тонкоизмельченных минералов — утяжелителей;

4) смазку шарошечных долот, бурового снаряда и обсадных труб и уменьшение их износа; 5) устранение потерь циркуля­ции в пористых и трещиноватых породах и др.

Особо важное значение имеет способность глинистого рас­твора закреплять стенки скважины. Это дает возможность при бурении по слабосвязным, неустойчивым породам проходить сотни и тысячи метров без крепления трубами. В результате улучшения качества глинистых растворов и технологии их при­менения стало возможным существенное упрощение конструк­ций скважин. Характерным является также и то, что процесс крепления происходит одновременно с углублением скважины.

Способность глинистого раствора в случае прекращения цир­куляции удерживать во взвешенном состоянии шлам за счет образования прочной пространственной решетки в процессе об­ратимого застудневания полностью устраняет неизбежные в дру­гих случаях тяжелые осложнения по причине оседания па забой породного шлама, содержащегося в восходящем потоке в боль­шом количестве и тем большем, чем глубже скважина.

Эти и другие свойства объясняются тем, что глинистый рас­твор является коллоидно-дисперсной системой.

Для приготовления глинистых растворов используют широко распространенные в природе осадочные горные породы — глины, образовавшиеся за счет химического выветривания и разложе­ния магматических и других пород и представляющие собой смесь минералов, главным образом глинистых, среди которых преобладают монтмориллонит, иллит (гидрослюда), каолинит и палыгорскит.

Различают глинистые растворы на пресной воде и минера­лизованные. Те и другие подразделяют на малоглинистые, с нормальной концентрацией глины и утяжеленные.

Малоглинистые растворы применяют, когда использова­ние воды может приводить к осложнениям, но проходимые по­роды относительно устойчивы, поглощения невелики, а пласто­вые давления близки к гидростатическому для чистой воды.

Утяжеленные глинистые растворы предназначены для создания противодавления на высоконапорные пласты, преду­преждения выбросов и фонтанирования, содержат значительное количество измельченного инертного материала — утяжелителя с большой плотностью и поэтому должны отличаться повышен­ными структурно-механическими и вязкостными свойствами.

Минерализованные глинистые растворы в результате специ­альной химической обработки обладают повышенной стойкостью против разрушающего действия минеральных солей — и предна­значены для использования при проходке соленосных отложе­ний или в условиях сильноминерализованных подземных вод. В этом смысле полезными свойствами обладают растворы из палыгорскитовых глин, по своей природе более солестойкие, чем обычные глинистые растворы.

Группу специальных растворов представляют ингибирован­ные глинистые растворы. Сущность ингибирования заключается в частичной регулируемой коагуляции, агрегатировании колло­идных частиц глины при сохранении структурной связности. В качестве ингибиторов, добавляемых в глинистый раствор, ис­пользуют жидкое стекло, гипс (алебастр), гашеную известь, хлористый кальций. Соответственно с этим различают силикат­ные, гипсовые, известковые и хлоркальциевыс (высококальцие­вые) глинистые растворы. Ингибиторы придают глинистому рас­твору способность не загустевать за счет перехода в раствор выбуренных глинистых пород, повышать устойчивость этих по­род в процессе бурения, а также противостоять действию мине­ральных солен. Основное назначение этих растворов — устране­ние осложнений при проходке ГЛИНИСТЫХ’ пород, которые могут выражаться в набухании, обрушении последних и недопустимом загустевании обычных глинистых растворов. Добавление к рас­твору различных ингибиторов или их комбинаций требует, кроме того, дополнительной обработки химическими реагентами, иногда весьма сложной и дорогостоящей, поскольку сами по себе ин­гибиторы снижают некоторые полезные свойства глинистого раствора.

Проходку мощных толщ глины можно вести с промывкой водой, в результате чего происходит образование естественного глинистого раствора, свойства которого в дальнейшем поддер­живаются в нужных пределах путем периодического добавления воды и химических реагентов.

Эмульсионные глинистые растворы (гидрофильные эмуль­сии) содержат 5—15 % тонкодиспергированной нефти или ди­зельного топлива (размеры глобул 10—100 мкм) и при необхо­димости поверхностно-активные вещества — эмульгаторы в ко­личестве 0,1—1 % или пеногасители. В качестве исходного используют высококачественный глинистый раствор, в частности, заранее химически обработанный. Эмульсионные глинистые рас­творы образуют на поверхностях каналов течения тонкие слои смазки, что устраняет образование, сальников, снижает слипа­ние и агрегатирование выбуренных частиц породы, уменьшает износ долот, заметно сокращает потребную мощность на вра­щение бурильной колонны и привод насосов, повышает меха­ническую скорость и рейсовую проходку.

Безглинистые буровые растворы, приготовляемые искусственно, используются в сложных-условиях бурения.

Силикатно-гуминовые растворы предназначены для бурения по осыпающимся («стреляющим») аргиллитам и глинистым сланцам. Они приготавливаются на мягкой воде рас­творением в ней 4—8 % жидкого стекла и 12—20 % углещелоч­ного реагента, содержащего поверхностно-активные гуминовые вещества. Эффективность действия силикатно-гуминовых раство­ров на глинистые породы заключается в образовании за счет ионного обмена нерастворимого соединения СаБЮз, цементи­рующего дренажные каналы. При использовании силикатно-гу­миновых растворов наблюдается рост скорости бурения до 20 % в сравнении с промывкой глинистыми растворами за счет пониженных плотности и вязкости и, возможно, поверхностной активности.

Меловые растворы при бурении в породах, содержа­щих водорастворимые соединения и минерализованные воды, оказываются значительно более устойчивыми,- чем глинистые, удовлетворительно выполняя основные функции буровой про­мывочной жидкости и отличаясь при этом повышенной нлот — ностью (до 1,6 г/см3) при небольшой вязкости. Поскольку дис­персность мела в сравнении с глиной невелика и его раствор не является коллоидным, для стабилизации меловой суспензии и придания ей структурных свойств меловой раствор обраба­тывают реагентами — защитными коллоидами и жидким стек­лом. Для улучшения реологических свойств иногда добавляют

4— 5 % глинистого порошка.

Меловой раствор приготавливается из порошкообразного или комового мела, соответственно, в глиномешалках или фре­зерно-струйных мельницах. Аналогично глинистым растворам в различных конкретных условиях применяют кальциевые, из­вестковые, силикатные, эмульсионные и другие разновидности меловых растворов.

Растворы на нефтяной основе применяют для по­вышения отдачи нефтеносных пластов — при вскрытии и гидрав­лическом разрыве, а также в условиях особо неустойчивых глинистых соленосных отложений. Устранение глинизации и обводнения продуктивных горизонтов — позволяет иногда в не­сколько раз повысить дебит. Для приготовления этих раство­ров раньше использовали сырую нефть, в последнее время — чаще дизельное топливо. Для увеличения плотности и прида­ния структурных свойств в качестве твердого компонента вво­дят измельченный окисленный битум и добавляют негашеную известь, а также поверхностно-активные вещества (ПАВ) в ка­честве структурообразователей и стабилизаторов. Известь дис­пергирует битум и, взаимодействуя с жирными нафтеновыми кислотами, образует мыла, чем повышает коллоидные свойства раствора, являясь одновременно утяжелителем. На 1 м3 рас­твора расходуют обычно 0,65 м3 дизельного топлива и 0,5 т порошкообразного известково-битумного (1 : 1) концентрата, получаемого на нефтеперегонных заводах.

Перспективно применение весьма тонкодисперсного битум­ного порошка, приготавливаемого способом измельчения пред­варительно замороженного битума в механическом дезинтегра­торе. Такой порошок не слеживается даже при отсутствии из­вести.

Недостатками растворов на нефтяной основе являются срав­нительная дороговизна, пожароопасность и разрушающее дей­ствие на резиновые шланги и сальники, важным достоинством, помимо сохранения устойчивости пород и коллекторских свойств пласта,— эффективное смазывающее действие, снижа­ющее износ породоразрушающего инструмента и бурильных труб, а также затраты мощности на вращение бурильной ко­лонны.

Буровые эмульсии. Безглинистые эмульсионные про­мывочные жидкости различного, в том числе комплексного, на­значения — новое, перспективное и быстро развивающееся на­правление технологии промывки скважин при бурении. Обычно это прямые гидрофильные эмульсии типа масло в воде, реже обратные (гидрофобные) эмульсии — вода в масле. Механизм действия большого числа предложенных к настоящему времени эмульсий различного состава еще не вполне изучен, но весьма полное многостороннее их влияние на процесс бурения несом­ненно.

Эмульсии, содержащие тонкодиспергированные в воде гло­булы масла, например веретенного, обладают высокоэффектив­ным смазывающим действием. Это способствует повышению технического ресурса породоразрушающего инструмента, колон­ковых и бурильных труб, заметному снижению мощности на вращение бурильной колонны, уменьшению гидравлических потерь на трение и затрат энергии на привод насосов, сокра­щению случаев самозаклинивания керна. Но главным для ко­лонкового бурения является резкое снижение интенсивности или полное устранение вибрации колонны и связанных с ней осложнений без применения трудоемких на практике антивиб­рационных смазок. Использование эмульсионных промывочных жидкостей дает возможность значительно увеличить глубину алмазного бурения на высоких частотах вращения снаряда. Содержащиеся в этих жидкостях’ в качестве эмульгаторов по-, верхностно-активные вещества (ПАВ), кроме того, улучшают условия очистки забоя от шлама и оказывают на крепкие гор­ные породы понижающее их твердость действие (эффект Ре­биндера), что достигается за счет адсорбции в микротрещинах зоны предразрушения мономолекулярных слоев поверхностно­активных веществ, стабилизирующих дефекты структуры. При использовании эмульсий наблюдается улучшение охлаждения коронок и долот. За счет последних обстоятельств, даже при отсутствии необходимости подавления вибрации, эмульсионные жидкости способствуют значительному росту механической ско­рости бурения, рейсовой проходки, снижению расхода алмазов, повышению работоспособности твердосплавных коронок и ша­рошечных долот.

Гидрофобные эмульсионные растворы (обратные эмульсии) в качестве дисперсионной среды содержат углеводородные жидкости (сырая нефть, дизельное топливо), а дисперсной фазы — мелкие капельки воды, иногда заранее обработанной ингибиторами в присутствии поверхностно-активных стабили­заторов. Гидрофобные эмульсии обладают пониженной плот­ностью (0,95—0,98 г/см3) и в широких пределах регулируемыми вязкостными свойствами. Их целесообразно использовать в целях предупреждения избирательного растворения солесо­держащих пород, размыва и обрушения слабоустойчивых по­род, в особенности набухания и перевода в раствор глинистых пород, а также для повышения качества вскрытия проницае­мых пластов и при необходимости борьбы с потерями цирку­ляции. Существуют гидрофобные эмульсии, структурно-меха­нические свойства которых в определенных пределах возрас­тают с увеличением содержания воды. Например, при контакте с пластовыми водами в дренажных каналах резко возрастает вязкость, что не только устраняет поглощения, но может быть использовано в борьбе с водопроявлениями. Важными особен­ностями гидрофобных эмульсий являются инертность по отно­шению к солям в условиях соленосных пород или сильно ми­нерализованных вод, а также весьма медленное диспергирова­ние глины в этих эмульсиях с понижением их вязкости.

Солевые растворы приготавливают на пресной техни­ческой воде растворением в ней ЫаС1, реже СаСЬ, иногда дру­гих солей и применяют при бурении в многолетнемерзлых породах, в отложениях солей и сильно засоленных глинах.

Применение в мерзлых породах водных растворов поварен­ной соли основано на низкой отрицательной температуре замерзания, зависящей от концентрации соли. Постепенное вы­мораживание пресной воды из раствора при низкой естествен­ной температуре мерзлоты может привести к повышению кон­центрации до пределов, при которых температура замерзания начинает повышаться. Незамерзающие солевые растворы, обла­дая реологическими свойствами воды, отличаются от нее вы­сокой коррозионной активностью, вызывая ускоренный износ бурового инструмента, и оказывают интенсивное физико-хими­ческое воздействие на стенки скважины и керн, выражающееся, в частности, в растворении льда, цементирующего рыхлые слабосвязные породы в мерзлом их состоянии. В целях преду­преждения осложнений во многих случаях вместо водной ос­новы для приготовления незамерзающих растворов применяют структурные жидкости, в частности, малоглинистые растворы из палыгорскитовой глины.

В отложениях солей для устранения кавернообразования и разрушения керна за счет растворения свободной водой необ­ходимо применять насыщенные растворы — рассолы. Однако их применение в мощных отложениях солей, тем более сложного состава, далеко не всегда себя оправдывает. Не вполне устра­няется образование каверн за счет выборочного растворения, из-за отложения солей сужается верхняя часть ствола сква­жины, насыщенный раствор выносит частицы нерастворепной соли,, в связи с чем возникает необходимость повышения его несущей и удерживающей способности, то есть придания ему структурных свойств. Применение чистых рассолов целесооб­разно лишь при проходке маломощных отложений однородных солей, например, рассола ЫаС1 в пласте галита. При неодно­родном составе маломощных отложений применяют насыщен­ный раствор бишофиха (М^С12)- В более сложных случаях (помимо рассмотренных выше растворов на нефтяной основе и гидрофобных эмульсий) применяют такие разновидности со­левых растворов, как высокоминерализованный безглинистый крахмальный раствор (ВМБКР), нефтеэмульсионпый солегли­нистый раствор (НЭСГР) и другие сложные комбинации рас­сола, структурной жидкости, эмульсии и ПАВ. Новой разно­видностью солевых растворов является солегель, получаемый воздействием щелочи и силикатов на рассолы кальция и маг­ния, что приводит к образованию лучистых микрокристаллов и аморфных тел, придающих этому раствору структурные свой­ства.

К группе солевых растворов можно отнести также упомя­нутые выше хлоркальцевые глинистые растворы.

Жидкие углеводороды — керосин и беспарафинное дизельное топливо арктических сортов (в отличие от обычного дизельного топлива в растворах на нефтяной основе) исполь­зуются как незамерзающие промывочные жидкости при буре­нии в мерзлых породах и сплошных льдах, а также как промывочные агенты-холодоносители при бурении во влагона­сыщенных слабосвязных и неустойчивых породах с одновре­менным их замораживанием. Охлажденные на поверхности су­хой углекислотой до температур —35-^40 °С промывочные жидкости-холодоносители подаются насосом по теплоизолиро­ванной колонне бурильных труб к забою, где при сознательно пониженной подаче снаряда (при механической скорости 1—

1, 5 м/ч) обеспечивают замораживание забоя, стенок скважины и керна. Твердосплавное бурение с замораживанием в опыт­ном порядке было успешно использовано для повышения ка­чества опробования на Кингисеппском месторождении фосфо­ритов. Алмазное бурение с замораживанием проводилось

в США на одном из россыпных месторождений и дало воз­можность получить средний выход керна 98 %.

Шламовые буровые растворы, образующиеся в процессе бурения за счет измельчения и перемешивания с водой в цир­куляционной системе скважины продуктов разрушения прохо­димых пород, применяются в последние годы все шире, глав­ным образом как заменители глинистого раствора в условиях затрудненного снабжения глиной. Если в разрезе проходимых пород имеется глина, всегда следует использовать возможность получения естественного глинистого раствора непосредственно в процессе бурения.

Поскольку проходимые скважиной горные породы практи­чески всегда неоднородны по составу, растворы на основе выбуренных пород представляют собой полимннералБНые мно­гокомпонентные системы, твердая фаза которых весьма раз­нообразна по дисперсности. Название и основные свойства шламового раствора определяются преобладающим компонен­том. В полидисперсной твердой фазе карбонатных растворов преобладают известняки и доломиты, сульфатных — ангидриты и гипсы. Насыщенные сульфатно-галоидные растворы, кроме того, могут содержать частицы каменной соли. Шламовые рас­творы, получаемые при проходке аргиллитов и алевролитов, содержат частицы дегидратированной глины, а в последнем случае и кварцевый песок.

Все безглинистые шламовые растворы представляют собой грубые суспензии, почти не содержащие коллоидных частиц и не способные приобрести аналогичных глинистому раствору структурно-механических свойств даже при дополнительном механическом измельчении на поверхности во фрезерно-струй­ных мельницах и шаровых мельницах мокрого помола, иногда применяемом при нефтяном бурении. Причины в том, что даже тонкодиспергированные частицы неглинистых пород имеют близкую к изометрической форму и сравнительно малую удель­ную поверхность, а кроме того, незначительную вообще об­менную емкость. Поэтому интенсивность взаимодействия на гра­ницах раздела фаз, физико-химическое сродство с водой незна­чительны. Вместе с тем шламовые растворы довольно легко поддаются химической обработке ПАВ, реагентами —защит­ными коллоидами и электролитами. За счет адсорбции ПАВ на поверхности твердой фазы частицы шлама гидрофилизируются и не оседают в желобах (за исключением крупных частиц), ос­таваясь в растворе до 20—30 %-ной концентрации, что придает ему плотность до 1,3—1,4 г/см3, структурные свойства и даже способность образовывать на стенках скважины малопрони­цаемую корку. Основной прием получения устойчивых шламо­вых растворов заключается в использовании для промывки воды, заранее обработанной ПАВ — стабилизаторами и струк- турообразователями, которые непосредственно в процессе бу­рения придают образующемуся шламовому раствору устойчи­вость и структурные свойства. Кроме того, ПАВ способствует дополнительному механическому и гидравлическому измельче­нию шлама в процессе циркуляции, особенно интенсивному в местах резких изменений сечения гидравлических каналов.

Достоинствами неглинистых шламовых растворов в отличие от искусственного или естественного глинистого раствора явля­ются малая зависимость вязкости и статического напряжения сдвига от содержания твердой фазы, слабая чувствительность к осаждающему действию соленасыщенных пород и минерали­зованных подземных вод. Недостатком неглинистых шламовых растворов, кроме меловых, является повышенная абразивность.

С начала 50-х годов для вскрытия продуктивных горизон­тов, при бурении по необводненным или мерзлым породам, а также в безводных районах и в целях борьбы с потерями циркуляции во многих случаях применяют продувку газооб­разными агентами вместо жидкостной промывки скважин. Для этого используют сжатый’ воздух, природный газ, выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания, азот. Сжатый воз­дух, получаемый с помощью компрессоров, являясь повсе­местно доступным, используется при различных способах бу­рения. Природный газ применяют при нефтяном разведоч­ном и эксплуатационном бурении. Выхлопные газы дви­гателей, предварительно очищаемые и смешиваемые затем со сжатым воздухом, а также азот нашли применение как сред­ство предупреждения образования взрывоопасных смесей при х бурении с продувкой на нефть и газ.

Газожидкостные смеси — новейшие разновидности промы­вочной среды. Примененная вначале для борьбы с осложнени­ями из-за водопрояьлений при бурении с продувкой а э р и р о —

Рис. 2.3. Диаграмма распределения промывочных агентов по плотности: / — утяжеленные растворы; II — нормальные глинистые растворы; III — растворы на нефтяной основе; IV — аэрированные жидкости

ванная жидкость (смесь воды или раствора с воздухом или газом) в дальнейшем стала самостоятельным промывочным агентом, позволяющим использовать ряд преимуществ как про­дувки, так и промывки. Аэрация той или иной промывочной жидкости осуществляется механическими способами — с по­мощью смесителя при одновременной работе насосов и комп­рессоров с помощью струйного насоса эжекционного типа, за­сасывающего атмосферный воздух, а также путем химической обработки исходной жидкости на приеме насосов пенообразую­щими ПАВ. Последний способ чаще используется как вспомо­гательный при механической аэрации.

При бурении с продувкой в условиях водопроявлений ДЛЯ борьбы с образованием сальников, затяжками и прихватами инструмента при извлечении в поток воздуха (газа) стали до­бавлять пенообразователи, благодаря чему в стволе скважины образуется большое количество пены, способной выносить про­дукты разрушения породы и препятствовать образованию саль­ников. Пены в настоящее время находят быстро расширяю­щееся применение в качестве новой и весьма перспективной

*

разновидности промывочных агентов. Их достоинствами явля­ются ничтожный расход воды, высокая транспортирующая н удерживающая способность,, смазывающее действие, очень ма­лые теплоемкость и теплопроводность, чем определяется целе­сообразность их внедрения, в первую очередь, в районах рас­пространения многолетнемерзлых пород.

] Очистные агенты ~1~

Газообразные

Газожидкостные

I

I

Природный газ

Аэриробан — ная Вода

Аэрированная струк­турная жидкость

Выхлопные газыДВС

Воздух

Пена

Азот

Солевые растворы Структурные жидкости Эмульсии

«=5 ^ 32 5; Є са

.*=5:3 <55 ^

И

»3 — О со ■*2 £ СЗ 05

Р II

си — о

А. і? ■э§ >5

II

Жидкие

Низкотгмпвратур ные жидкости

Вода

§1 тэ Э £ СО

БІ

3= ч её	§.* ^.па £ їз 3*	С=ц. їЗ Р §>§ Г§ ■о*
ІВ II §1
у о <5 £
СО

Рис. 2.4. Классификация видов очистных агентов

На рис. 2.3 показано распределение различных промывоч­ных агентов по их плотности. До появления продувки исполь­зовали жидкости плотностью от 0,8 (сырая нефть) до 2,0 г/см3 и более. С появлением газообразных агентов с плотностью по­рядка 1,3-г-1,8-10_3 г/см3 образовался большой разрыв в плот­ностях промывочной среды. Этот пробел в скором времени был целиком заполнен благодаря появлению аэрированных жид­костей, пен и «туманов» (распыленная в потоке воздуха или газа жидкость), что позволило варьировать промывочную среду по плотности в пределах от чистого газа до утяжеленных рас­творов. В настоящее время технология бурения скважин распо­лагает возможностью применения промывочной среды разно­образных свойств, соответствующих различным конкретным

геологическим и гидрогеологическим условиям с плотностью порядка от тысячных долей до 2,5 г/см3.

Несмотря на известную условность любой регламентации в такой быстроразвивающсйся области, как применение раз­личных промывочных агентов при бурении скважин, для облег­чения усвоения излагаемого материала можно рекомендовать предложенную Л. Д. Базановым их временную классификацию (рис. 2.4) с небольшими дополнениями.

Выбор промывочной среды для конкретных условий явля­ется важнейшим мероприятием, определяющим успешное буре­ние скважины, и осуществляется на основе анализа ожидаемых геологических и гидрогеологических особенностей с учетом накопленного опыта. Основными целями при этом являются: обеспечение устойчивости ствола скважины в процессе буре­ния, предупреждение поглощений и выбросов, сохранение естественной проницаемости продуктивных горизонтов, высо­кий выход и качество керна, повышение технико-экономических показателей.

Комментарии запрещены.