Thursday, December 14, 2017

Днепропетровская обл., г. Кривой Рог ул. Орджоникидзе 1Г
тел/факс (056) 462-09-80 тел/многоканальный (067) 638-37-36

konsol Статьи Бурение сверхглубоких скважин


Консультант

Александр
Telephone number of Александр +30676383736

Maps

Даты

14.12 - Сегодня праздников и памятных дат нет.

Бурение сверхглубоких скважин

В последние годы в практике поискового бурения во многих странах мира, происходи значительный рост числа скважин, проводимых на большой глубине.

Сверхглубокие скважины бурят с целью поисков промышленной нефтеносности и газовых месторождений. Кроме того, это позволяет получить данные с нижних горизонтов земной коры.

Бурение сверхглубоких скважин позволит также решить фундаментальные задачи, стоящие перед наукой (прогнозирование землетрясений, улучшение геологической интерпретации) и получить информацию о поведении и метаморфизме вод, водных растворов и сопутствующих им газов, об энергетическом состоянии глубин Земли для выяснения возможностей использования внутриземной энергии.

По геофизическим данным земная кора условно разделяется на «гранитный» и «базальтовый» слои и подстилается верхней мантией. Земная кора континентов имеет мощность 35—40 км. В некоторых местах она снижается до 15—20 км и возрастает до 80—100 км (особенно в горных районах). В настоящее время хорошо известно, из чего состоит «гранитный» слой. Состав и происхождение «базальтового» слоя менее изучены. Нет достоверных сведений о горных породах, расположенных на больших глубинах; неизвестно, как по мере удалений от земной поверхности изменяются состав и физические свойства горных пород.

Скважины глубиной более 6000 м считаются сверхглубокими. Сверхглубокие скважины бурят в соответствии с разработанными проектами.

Проходка скважиной материковой или океанической земной коры для вскрытия верхней мантии Земли — одна из сложных задач современной техники и естествознания.

Особенность сверхглубокого бурения — большое число колонн в скважине, спускаемых на большую глубину, с различными их диаметрами. Ствол скважины должен быть максимально вертикальным, без уступов и иметь максимальную устойчивость для сохранения первоначальных геометрических размеров с целью предотвращения осложнения при спуске колонн.

Конструкция сверхглубокой скважины предварительно проектируется с учетом геологического строения района, в котором закладывается скважина. Конструкция скважины предусматривает следующие колонны:

1. направляющую колонну, которую устанавливают, когда верхние слои сложены неустойчивыми и сыпучими породами. Эта колонна служит для закрепления устья скважины и отвода промывочной жидкости. Для направляющей колонны используют обсадные трубы диаметром 406 мм и более;

2. кондуктор, применяемый в качестве основания для оборудования устья скважины, а также для перекрытия толщи неустойчивых водопоглощающих и водоносных пород, которые залегают в верхней части разреза. В связи со значительными нагрузками, действующими на кондуктор, его опускают на довольно большую глубину и надежно цементируют. Длина кондуктора колеблется в очень широких пределах — от 60 до 100 м, а иногда и более;

3. промежуточную колонну, предназначенную для перекрытия сильно осложненных горизонтов, если ликвидировать осложнения обычными методами не удается. Для промежуточной колонны используют обсадные трубы с меньшим диаметром, чем для кондуктора. Длина промежуточных обсадных колонн колеблется от 1800 до 5000 м и более;

4. эксплуатационную колонну, которую опускают, когда предварительными исследованиями установлена продуктивность вскрытых горизонтов. Для эксплуатационной колонны используют обсадные трубы диаметрами 178 и 146 мм, а иногда и меньшего размера;

5. хвостовик колонны, используемый в том случае, когда не требуется спуск сплошной эксплуатационной колонны.

В проекте сверхглубокой скважины обсадные колонны рассчитывают на растяжение от сил собственного веса, на смятие внешним давлением и разрыв от внутреннего давления. Для каждой колонны вычисляют допустимое снижение уровня жидкости с учетом прочности цементного кольца.

При бурении сверхглубоких скважин особое внимание уделяют герметичности обсадных труб, спускаемых в скважину, соединений и созданию соединения, равнопрочного с телом трубы. Обсадные трубы должны подвергаться внутреннему гидравлическому испытанию на давление. Каждая труба, выдержавшая гидравлическое испытание, должна подвергаться проверке по натягу резьбовых соединений. Скорость спуска труб в скважину строго ограничивают для предотвращения смятия обсадной колонны.

Яндекс цитирования