Технология сварки обсадных труб

Обсадная труба с резьбой или на сварке

В последнее время бытует мнение, что правильно соединять обсадные трубы для скважины на резьбе. Весь информационный фон гласит об этом: добрая половина буровых компаний хвалит только резьбу, есть множество видеороликов и статей, в которых говорят об ужасах сварки и правильности скручивания труб с помощью резьбы… Соответственно, ни у кого уже нет сомнения в том, как соединяют обсадные трубы.

Однако, не все так однозначно, и мы считаем, что нужно осветить этот вопрос с двух точек зрения и выяснить, что лучше сварка или резьба.
Написанное ниже прекрасно понимают все буровые компании, но продолжают хвалить то, с чем им работать выгодней и удобней.

Труба обсадная стальная с резьбой

Обратившись в буровую компанию и спросив, как они будут соединять трубы, в 90% случаев вам скажут, что с помощью резьбы. Многие приведут ГОСТы, в соответствие с которыми рекомендовано соединять обсадные трубы с резьбой. Все это звучит более чем убедительно, но есть одно но…
Все стандарты были разработаны для бесшовных стальных обсадных труб диаметром 146 мм, 168 мм и других буровых диаметров. Толщина стенки на таких трубах 6 мм, этого достаточно для нарезки надежной резьбы. Но ни в одном таком ГОСТе нет электросварной обсадной трубы 133 мм — это не буровой диаметр. Толщина стенки данной трубы 4.5 мм или 4 мм, что слишком мало для нарезки надежной конусной 3° резьбы. Это сделать технически невозможно, даже при золотом токаре. В результате, получается толщина трубы между витками резьбы в районе 1-1.5 мм, как на фото.
Конусная резьба нужна для того, чтобы труба центрировалась, при установке трубы в трубу. Она сразу проваливается на половину резьбы, у нее есть направление и ее можно закручивать. С прямой резьбой так не получится, поэтому без нарезки конусной резьбы на обсадную трубу не обойтись.
А как же сделать хороший конус на трубе со стенкой 4 мм… никак, получается труба с очень тонкой стенкой по краям. Убедитесь в этом сами, когда рабочие привезут вам ее на участок.

И если хорошо нарезать резьбу точно нельзя, то сделать хуже — легко. Например, токарь может неверно выставить трубу и с одной стороны прорежет глубже, чем нужно, а с другой меньше. В таком случае может получиться с одной стороны стенка 2 мм, а с другой 0.5 мм. И там, где стенка 0.5 мм, труба прогниет за несколько лет.
Приходилось видеть подобные трубы….

Именно об резьбу разбиваются расчеты менеджеров буровых фирм, которые обещают срок службы артезианской скважины 40-50 лет и рассчитывают его исходя из скорости коррозии 4.5 мм стенки, а скорость принимают за 0.1 мм в год. Но они умалчивают о тонкой резьбе, в районе которой толщина трубы чуть больше 1 мм, именно там и образуется первая дыра. Резьба скручивается не герметично, никто ведь не крутит трубы на мастику или герметик, соответственно, между витками резьбы пройдет вода.
Зная скорость коррозии и реальное положение дел, вы можете посчитать настоящий срок службы обсадных труб на резьбе.

Но если они такие плохие, то почему обсадная труба металлическая с резьбой используется везде и всюду? — спросите вы. Ответ прост: это очень просто для бурильщиков: не нужно иметь сварщика в штате, не нужен сварочный аппарат и все необходимое, достаточно просто скрутить 2 трубы и все.

Плюсы и минусы обсадной трубы с резьбой со стенкой 4.5 мм и 4 мм:

    Дешево, не нужно платить сварщику и покупать сварочные принадлежности. Просто использовать.
    Низкая надежность, может разойтись по шву. Большое количество соединений на обсадной колонне (через каждые 3.8 м). Очень невысокий срок службы.

Сварка обсадных труб

Многим дачникам применять сварку обсадных труб при бурении мешает боязнь того, что останется дырочка, откуда будет поступать вода. Это довольно странная боязнь учитывая, что сварные соединения используются в автомобильной промышленности, в авиации, в космической отрасли, в строительстве, для построения трубопроводов и прочих направлениях для конструкций любой степени ответственности.
Надежна ли сварка для скважины? В отличие от резьбы, где металл срезается, при сварке толщина стенки не уменьшаются, ведь происходит наплавка металла, и место приварки становится даже немного толще, как на фото.

    Высокая надежность. Высокая прочность обсадной колонны. За счет того, что под сварку трубы режут по 6 метров, вместо 3.8 метров под резьбу, количество швов будет в 1.5 раза меньше.
    Нужно иметь в штате сварщика и все необходимое для сварки.

В последнее время, когда все работают почти по себестоимости, предпринимаются попытки по снижению цены используемой трубы для скважины и некоторые компании уже бурят с трубой 133 мм с толщиной стенки 3.5 мм. В силу того, что стенка не позволяет нарезать резьбу, эти трубы просто сваривают. Этим фирмам уже не нужно хвалить резьбу, а значит, в скором времени все чаще и чаще будут говорить о преимуществах сварки над резьбовым соединением.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Сварка — обсадная труба

Сварка обсадных труб над устьем скважины происходит методом непрерывного оплавления и автоматизирована с помощью гидроследящей системы. [1]

Сварка обсадных труб дуговым способом производится в защитной среде углекислого газа двухслойным швом за один оборот сварочной головки установкой УГОТ-1, в комплект которой входит сварочный автомат А-950 или А-1208. Автомат А-1208 отличается от А-950 наличием пневматического подъемника для изменения высоты сварочной головки над ротором и имеет более простую схему управления. [2]

Сварка обсадных труб над устьем скважины может производиться как автоматическими, так и полуавтоматическими сварочными установками. Наиболее широко используются сварочные установки УГОТ-1, в состав которых входят сварочные автоматы А-950 или А-1208, позволяющие осуществлять сварку труб дуговым способом в защитной среде углекислого газа. Полуавтоматическая сварка труб производится двумя полуавтоматами А-537 при одновременном участии двух сварщиков. [3]

Сварка обсадных труб над устьем скважины вручную осуществляется одним или двумя высококвалифицированными сварщиками. При этом заземляющий провод прижимается непосредственно к свариваемой обсадной трубе с помощью специального зажима. [4]

Сварка обсадных труб в среде углекислого газа выполняется полуавтоматами и автоматами. [5]

Оборудование для сварки обсадных труб в среде углекислого газа состоит из сварочного полуавтомата или автомата, баллонов с углекислотой, подогревателя газа, газовото редуктора-расходомера, токопроводящих кабелей, плангов для подвода углекислого газа и источников питагия сварочной дуги и аппаратуры. [6]

Для удобства работы сварщиков место сварки обсадных труб необходимо ориентировать на высоте 0 8 — 1 м от стола ротора, а оборудование для сварки должно располагаться на рабочей площадке таким образом, чтобы не мешать выполнению других операций по спуску обсадной колонны. [7]

Специализированный автомат А-1208 С предназначен для сварки обсадных труб над устьем сважины сплошной проволокой в углекислом газе или порошковой проволокой. Автомат подвешивается на буровой вышке, устанавливается и центрируется на обсадной трубе с помощью шкт. [8]

Читайте также  Фитинги с резьбой герметизация

Разработанный Грозненским нефтяным институтом центратор позволяет вести сварку обсадных труб диаметром от 219 до 299 мм. [9]

Обрыв секции крепи или ее части происходит из-за некачественной сварки обсадных труб или сборки секций большой длины. Поднять оборванную часть практически никогда не удается. Если, в нижней части для стыковки секций используется бетонный конус с малым ( 100 — 200 мм) сечением центральной трубы, то оборванная. При использовании других типов стыковочного устройства повреждение падающей и нижней секций неизбежно. Ликвидация этого типа аварий связана с проведением довольно сложных технологических операций по раз-буринанию, посадке колонны меньшего диаметра. В отдельных случаях часть выработки, закрытая аварийной секцией, не используется. [10]

Следует отметить, что в последнее время все более широко применяется сварка обсадных труб автоматом А-950, что в сочетании с использованием клиновых элеваторов существенно ускоряет процесс спуска сварной обсадной колонны. [11]

Передвижные установки автоматической сварки обсадных труб включают в себя весь комплекс основного и вспомогательного оборудования, обеспечивающего проведение работ по сварке обсадных труб над устьем скважины. [12]

Установка УГОТ-1 конструкции Киевского СКВ Газ-строймашина представляет собой кузов типа КУНГМмА, в котором размещены: специализированный двухдуговой автомат А-1208 С для сварки обсадных труб в среде углекислого газа, шесть углекнслотных баллонов, угле-кислотная рампа, три сварочные преобразователя, ПСГ-500, комплект кабелей и шлангов, запчасти и инструмент. Установка крепится на двухосном автомобильном прицепе. [13]

Спуск этой колонны интересен: а) тем, что до этого случая не было ни разу спуска на такую глубину 406-лш ( 16) труб, и б) сваркой обсадных труб . [14]

Сварка обсадных труб из малоуглеродистой и низколегированной сталей с толщиной стенки до 16 мм может производиться при температуре окружающего воздуха до — 20 С обычным способом. Для выполнения сварки при температуре ниже — 20 С производятся следующие работы: 1) перед сборкой стыков труба очищается на расстоянии 1 м от торца от снега и льда внутри и снаружи, металлической щеткой зачищаются кромки до металлического блеска; 2) стыки просушиваются индукционным нагревом, пламенем форсунок или другими приспособлениями и подогреваются в процессе сварки. [15]

Трубы обсадные: разновидности, производство и монтаж

Обсадные трубы – что это такое знают все специалисты по трубопроводам и бурению скважин. И в данной статье мы прикоснемся к этому знанию, разобравшись в разновидностях таких труб, способах монтажа трубопроводов из подобных изделий и прочих нюансах, связанных с производством и применением данной продукции.

Что такое труба обсадная? Если вы ищите ответ на этот вопрос, то мы готовы удовлетворить ваше любопытство: таким термином обозначают особый вид трубного проката, используемый в процессе бурения скважины для укрепления ее стенки. Проще говоря, обсадная труба – это армирующий кожух системы, выкачивающей из скважины воду, нефть или газ.

А теперь, разобравшись с терминологией, перейдем к требованиям, предъявляемым к таким изделиям. Этот этап не отнимет много времени, ведь в списке требований ест всего три пункта: прочность, габариты, скорость монтажа.

И такие требования, повлиявшие на процесс изготовления труб, объясняются следующими причинами:

  • Установка обсадной трубы после прокола грунта предохраняет скважину от осыпания стенок или подвижек в пластах почвы. Поэтому такие трубы должны быть очень прочными.
  • Все работы по монтажу транспортирующего трубопровода, выкачивающего нужную нам среду из недр земли, начинаются только после установки обсадной системы. Поэтому размеры и диаметры обсадных труб должны быть достаточно значительными. Ведь иначе в них не поместится откачивающий трубопровод.
  • Монтаж обсадных труб в скважину проводится сразу же после бурения шахты. Поэтому неспешное соединение звеньев обсадной трубы из чугуна или стали, в данном случае, недопустимо. Элементы обсадного каркаса должны стыковаться за считанные минуты. В итоге, еще одной особенностью обсадных трубопроводов является возможность быстрой стыковки элементов.

Ну, а теперь самое время изучить особенности производства обсадных труб. Ведь они определяют и характеристики, и ассортимент изделий трубных заводов.

Как делают обсадные трубы — обзор технологий

Обсадные трубы производят из разных конструкционных материалов.

Однако потребителю, чаще всего, попадаются всего две разновидности подобных изделий:

  • Металлические трубы
  • Пластиковые трубы

Трубы из металла делают из классической пары конструкционных материала данной группы – стали и чугуна. И производство обсадных труб, в данном случае, основано на двух технологиях: сварной и прокатной. По сварной технологии из листовой заготовки (штрипса) производятся только обсадные стальные трубы. Данный технологический процесс предполагает выпуск изделий диаметром от 114 до 508 миллиметров в форме мерных отрезков длиной от 9,5 до 13 метров.

Методом проката изготавливают оба варианта металлических изделий. Причем труба обсадная стальная или чугунная, в этом случае, изготавливается из заготовки гильзовой формы методом горячей или холодной деформации.

Стальные изделия имеют диаметр от 114 до 508 миллиметров, а чугунные – от 127 до 194 миллиметров.

Для стальных и чугунных изделий характерна высокая прочность, поэтому такие трубы используются в промышленных скважинах на нефтяных и газовых промыслах, где глубина бурения достигает отметки в несколько сотен метров.

Обсадные трубы из пластика изготавливаются из полиэтилена – очень пластичного материала с высокой прочностью (при достаточной толщине стенки). Технология производства пластиковых труб основана на термопластичной экструзии – выдавливании перегретого сырья из особого аппарата сквозь образующий профиль.

Полиэтиленовые обсадные трубы не такие прочные, как стальные или чугунные аналоги. Однако срок службы таких труб измеряется десятилетиями, а их малый вес (удельная масса пластика равна всего 900 кг/м3) позволяет задействовать такие изделия в процессе ручного монтажа каркаса неглубокой скважины. В итоге, лучшей сферой применения пластмассовых труб обсадного типа являются бытовые скважины для индивидуальных водопроводов.

Полиэтиленовые обсадные трубы

Ассортимент обсадных труб для скважин

Ассортимент обсадных труб определяется особым нормативным документом — ГОСТ 632-80.

Согласно этому документу, основу классификации обсадных труб составляет способ стыковки элементов трубопровода.

Основной документ, определяющий сортамент и габариты такого изделия, как труба обсадная – гост 632-80 – делит ассортимент подобной продукции на следующие разновидности.

Изделия с короткой резьбой треугольного профиля

В эту категорию попадают изделия диаметром от 114 до 508 миллиметров и толщиной стенки в 5-16 миллиметров. Для соединения труб используется особая муфта, диаметр которой соответствует диаметру трубы. Резьба на таких трубах либо нарезается, либо накатывается на конус.

Коммуникации с длинной резьбой треугольного профиля

В этот ряд попадают изделия диаметром от 114 до 245 миллиметров и толщиной стенки в 6-15 миллиметров. Такие коммуникации стыкуются на муфту соответствующего диаметра. Резьба на них накатана или нарезана по торцам. Торец изделия имеет коническую форму.

Изделия с резьбой трапецеидального профиля

К этой категории причисляют трубы диаметром от 114 до 340 миллиметров. Толщина стенок у таких изделий изменяется с 6 до 15 миллиметров. Стыки труб фиксируются резьбовым соединением на муфту. Резьбовое соединение имеет коническую форму.

Читайте также  Характеристики и виды сварочных кабелей

Изделия под соединение с высокой герметичностью стыков

Такие трубы используют в условиях повышенной влажности почвы. Диаметр таких изделий колеблется между 114 и 273 миллиметрами. Стыки фиксируются на муфту, причем внутренний диаметр муфты может быть меньше внутреннего диаметра трубы, поскольку труба ввинчивается в муфту до упора.

Стыки соединяемых труб, в данном случае, не соприкасаются. Резьба накатывается или нарезается на конической площадке у торца изделия.

Изделия под соединение в раструб

Раструбные соединения позволяют обойтись без муфт, однако габариты таких изделий очень умеренны. Например, диаметр может уместиться между 114 и 194 миллиметрами. Причем диаметр утолщения на раструбе ограничен, соответственно, 136 и 206 миллиметрами. Впрочем, все разновидности из ассортимента продукции, регламентированной гост 632-80, монтируют по одним и тем же правилам.

Монтаж обсадной трубы

Технология монтажа труб раструбного типа зависит от вида конструкционного материала, использованного в процессе изготовления трубы. Проще говоря, металлические изделия соединяются одним способом, а пластиковые конструкции – другим. Рассмотрим обе технологии.

Монтаж труб из металла

Установка трубы в шахту скважины осуществляется после извлечения бура.

Сам процесс монтажа труб в скважину выглядит следующим образом:

  • На торец первого отрезка обсадного трубопровода наваривают специальную насадку – фрезер, которая будет подчищать ствол шахты, после чего первый отрезок трубы подается в отверстие практически до самого конца.
  • У самого края скважины на резьбовой торец навинчивается муфта, в которую вкручивают следующую трубу и все повторяется заново.

Причем звенья обсадной трубы могут стыковаться не только на муфту, но и на сварное соединение. Хотя с учетом желаемой скорости монтажа резьбовое соединение стыков будет предпочтительнее.

Однако, если для стыковки отрезков используется сварка, то порядок монтажа будет немного иным.

Девятиметровую трубу нарезают на участки по 2-3 метра, маркируя место стыка мелом или насечкой на поверхности трубы. На первый отрезок наваривают фрезер и опускают эту конструкцию в скважину. У края скважины трубы стыкуются по метке, центрируются специальным калибром и завариваются по кругу. Увеличенный трубопровод проседает в грунт и на следующем стыке вся операция повторяется заново.

В финале – после проседания трубы до дна шахты – необходимо заполнить пустоты между внешней стенкой обсадного трубопровода и стенками шахты. В большинстве случаев для этих целей используется бетон, который не только укрепляет всю конструкции, но и защищает стальную трубу от коррозии. Внутреннюю антикоррозийную защиту трубы реализуют с помощью специальной краски, наносимой на изделие в процессе производства. Защиту резьбовых стыков выполняют путем оцинкования резьбового сгона по краям трубы.

Монтаж труб из пластика

Применение труб обсадных из пластика вынуждает прибегнуть к иной технологии монтажа. Ведь на этих изделиях попросту нет резьбовых соединений. Поэтому они стыкуются либо на клееную муфту, либо на раструб. Клееная муфта стыкуется с трубой после нанесения клеящего раствора на внешнюю поверхности трубы и внутреннюю поверхность муфты.

Только это способ монтажа не очень корректен в условиях постоянно прирастающей продольной нагрузки. Поэтому монтаж на сварную муфту будет предпочтительнее.

Сварка двух пластиковых изделий предполагает использование особого нагревателя, расплавляющего внутреннюю часть муфты и внешнюю часть трубы. Далее изделие запрессовывается в муфту, стык остывает, молекулы расплавленных слоев образуют одну полимерную цепочку, а мы получаем прочное и герметичное соединение. Монтаж в раструб, характерный не только для пластика, но и для металла, предполагает простую стыковку, путем инсталляции гладкого торца трубы в раструбное утолщение на торце принимающего изделия.

Герметичность стыка, в данном случае, обеспечивает особый бандаж из стекловолокна, наносимый на поверхность трубы. Причем процесс обработки стыка начинается с очистки и смазки места соединения эпоксидным герметиком. Далее, вокруг трубы оборачивают несколько витков ленты из стекловолокна, затем повторение пропитки и следующий этап обмотки. Такая операция может повториться многократно.

В финале монтажа полимерной трубы ее фиксируют в скважине с помощью бетонной стяжки, заливаемой в промежуток между внешней поверхностью обсадного трубопровода и стенкой шахты.

Методы соединения обсадных труб

Выбирая тип труб, которыми будет произведена обсадка скважины, обратите внимание на такой параметр, как надежность межтрубного соединения. От этого зависит герметичность обсадной колонны, качество воды и срок жизни скважины. Существует несколько видов обсадных труб: металлические, пластиковые и асбоцементные. Выбор одного из вида труб основывается на нескольких основных параметрах: глубина бурения, тип грунта, цена трубы. При окончательном выборе часто учитываются и другие параметры — например, глубина скважины. Ориентировочную глубину будущей скважины Вы можете узнать у соседей, которые уже пользовались услугами буровиков.

Обсадные трубы должны выполнять несколько основных задач:

  • сохранять геометрию и герметичность скважины, выдерживая давление грунта
  • иметь необходимый уровень коррозионной стойкости
  • обеспечивать длительный срок службы скважины
  • не снижать качество воды, поступающей из водоносного горизонта

Надежное соединение обсадных труб

При обсадке скважины торцы труб могут быть соединены одним из перечисленных способов:

  • резьбовое соединение
  • сварка
  • раструб
  • муфта

В скважине стыки между трубами должны обеспечивать герметичность — это самая важная характеристика, наличие которой гарантирует поступление из скважины чистой воды. Какое соединение надежнее? Оценим каждое с учетом нескольких параметров.

Резьбовое соединение

Соединить трубы резьбой потребует больше расходов, так как резьба нарезается на специальном оборудовании. Однако сам процесс свинчивания элементов обсадной колоны осуществляется быстро и в результате Вы получаете самое прочное и герметичное соединение, что очень важно для организации качественного водоснабжения.


резьбовое соединение стальных труб — прочное и долговечное

Учитывая, что обсадная колонна, опущенная в скважину (особенно в глубокую) становится практически неремонтопригодной, мы советуем использовать резьбовое соединение. Качественно обсадить скважину трубами с резьбой может только профессиональная бригада буровиков со специальным оборудованием.

Соединение сваркой

Неправильно сделанный сварной шов может оказаться местом потери герметичности и начала коррозии. В любом случае локальное термическое воздействие на металл снижает его коррозионную устойчивость. Требуется профессиональный сварщик и дополнительное время, чтобы качественно сварить каждый стык.


сварное соединение стальных труб

Раструбное соединение

Быстрое соединение. Низкая прочность и герметичность обсадной колонны как при вертикальном, так и боковом смещении грунта.


раструбное соединение с резиновым уплотнителем

Соединение с помощью муфты

Используется в основном для соединения асбоцементных и аналогичных им труб. Муфты, фитинги и разнообразные переходники усложняют конструкцию обсадной трубы, не делая ее более надежной. Муфта имеет больший диаметр, чем труба. Поэтому приходиться либо увеличивать диаметр скважины, что делает бурение дороже, либо уменьшать диаметр обсадной трубы, но тогда возникают трудности с подбором насоса.

Оптимальный выбор труб и межтрубного соединения

Обсадная труба должна выдержать общее внешнее давление грунта, точечное давление отдельных камней, подвижки и смещения геологических слоев, и при этом сохранять герметичность стыков. Кроме механической прочности важна коррозионная устойчивость материала, который многие годы проведет в контакте с водой. В таких условиях самым надежным решением будет обсадная труба из стали с резьбовыми соединениями.

Читайте также  Изготовление резиновой плитки в домашних условиях

3.2 Сварные соединения обсадных труб

Одним из наиболее эффективных способов повышения герметичности является сварка соединений обсадных труб. Применяется несколько типов сварных соединений: раструбное, встык, двухраструбное, муфтовое, ниппель раструбное, двухраструбное с центрирующим кольцом. Прочность при растяжении раструбного и муфтового сварных соединений примерно равна, а двухраструбного — несколько выше прочности стандартного резьбового соединения. Прочность стыкосварного соединения близка (а в ряде случаев — даже равна) к прочности тела трубы. Существенным недостатком стыкосварного и в меньшей степени — двухраструбного соединений является образование грата на внутренней поверхности труб вследствие затекания расплавленного металла при сварке и вызванное этим заметное уменьшение внутреннего диаметра обсадной колонны. Трубы сваривают непосредственно над устьем скважины при помощи автоматов и полуавтоматов для электродуговой сварки. Применяется как сварка в защитной среде, так и без защитной среды. Имеется опыт контактной сварки. Контактная сварка осуществляется путем нагрева концов труб до пластичного состояния и осевого сдавливания их по торцам. Прочность образующегося шва равна прочности тела трубы. У этого способа имеются следующие недостатки — при сдавливании концов труб на внутренней поверхности образуется грат; установки для контактной сварки более громоздки, чем для дуговой.

Лекция 4. Вскрытие продуктивных пластов

1. Влияние промывочной жидкости на коллекторские свойства продуктивных пластов.

2. Оценка степени загрязненности: пласта.

3. .Методы вскрытия продуктивной залежи.

4. Вскрытие пластов с различными коэффициентами аномальности.

5. Современные достижения в области техники и технологии обеспечения сохранности коллекторов.

6. Оборудование устья скважины при вскрытии продуктивных пластов.

7. Оборудование нижнего участка скважины. Фильтр (назначение, виды, расчет параметров фильтра).

8. Многозабойные скважины.

Конечной целью бурения скважины является получение нефти и газа. Получение этих продуктов в большей степени связано с коллекторскими свойствами пластов. В процессе бурения и цементирования скважин вследствие наличия перепада давления скважина — пласт в поры пласта будет проникать буровой и тампонажный раствор, их фильтрат, твердая фаза и т.д. это приведет к изменению коллекторских свойств пласта и в конечном итоге снижению производительности скважин. Неправильно выбранные параметры промывочных жидкостей могут даже привести к. отрицательному результату, т.е. отсутствию притока.

Кроме того, от геологического разреза, вида пласта и других факторов зависит конструкция скважины. От правильно выбранной конструкции скважины, технологии прохождения (вскрытия) пласта также зависят эксплуатационные свойства пласта.

4.1. Влияние промывочной жидкости на качество вскрытия продуктивного пласта

Основной характеристикой промывочной жидкости является плотность раствора. Плотность промывочной жидкости при бурении обычно принимают с учетом неравенства .

Техническими правилам рекомендуется принимать для скважины глубиной до 1200 м , для более глубоких скважин . В практике же строительства эти соотношения не выдерживаются, а значения достигают 1,15  1,3. Вследствие этого в скважине всегда существует перепад давления между скважиной и пластом. Под влиянием дифференциального давления в продуктивные пласты может проникать сам буровой раствор, твердая фаза, а также фильтрат промывочной жидкости.

Проникновение в пласт промывочной жидкости и ее фильтрата ведет к изменению структуры порового пространства и проницаемости приствольной зоны. Сначала, когда вместе с фильтратом в поры пласта проникают тонкодисперсные и глинистые фазы раствора, формируются зона проникновения, зона кольматации и глинистая корка.

Глинистая корка образуется при осаждении глинистых и взвешенных частиц из раствора на стенке скважины. Формирование ее начинается сразу же после вскрытия проницаемого пласта бурением. Скорость нарастания корки зависит от скорости циркуляции и параметров глинистого раствора.

Вместе с фильтратом в пласт поступают твердые и коллоидные частицы глинистого раствора, в результате чего образуется зона кольматации. Это тот участок вокруг скважины, в поры которого проникли частицы дисперсной фазы. Размеры этой зоны зависят, в основном, от соотношения гранулометрического состава дисперсной фазы промывочной жидкости и структуры порового пространства, а также и от перепада давления и продолжительности воздействия. В гранулярных коллекторах, если диаметр пор меньше утроенного диаметра частиц, частицы откладываются на глинистой корке, если диаметр пор больше утроенного диаметра частиц и меньше , частицы проникают неглубоко, закрывают поры и создают фильтрационную корку, в самой породе глубина проникновения составляет 10 — 20 мм. Если же диаметр пор больше , то частицы проникают на достаточно большую глубину — до нескольких метров. В трещиноватых коллекторах твердая фаза промывочной жидкости может проникать на очень большое расстояние — до нескольких десятков метров. В результате частичного отфильтровывания дисперсионной среды на поверхности трещит образуются фильтрационные корки. Таким образом, трещины оказываются заполненными застудневшей промывочной едкостью и фильтрационной коркой.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: