Осложнения в процессе бурения. 
Виды осложнений, их причины и особенности

Осложнения при бурении — это нарушения непрерывности технологического процесса строительства скважины, вызванные горно-геологическими условиями проходимых пород.

Виды осложнений при бурении.

• — Поглощения бурового или тампонажного раствора.
• — Газонефтеводопроявления.
• — Осыпи и обвалы пород, слагающих стенку скважины.
• — Сужение ствола скважины.
• — Прихват колонны бурильных или обсадных труб.
• — Растепление многолетнемерзлых пород.
• — Самопроизвольное искривление скважины.

Горно-геологические характеристики:

• — Пластовое давление — давление флюида в открытых порах (трещинах) пород — Pпл.
• — Поровое давление — давление флюида в закрытых порах (трещинах) пород — Pпор.
• — Горное давление — геостатическое давление вышерасположенной толщи пород — Pгор.
• — Давление в скважине — гидростатическое давление столба промывочной жидкости в скважине, плюс гидродинамическая составляющая от движения промывочной жидкости

Pск = Pгс + Pгд.

• — Депрессия в скважине, когда Pск < Pпл.
• — Репрессия в скважине, когда Pск > Pпл.
• -Коэффициент аномальности пластового давления

• -Давление поглощения или гидроразрыва — давление на стенку скважины, при котором возникает поглощение в пласт всех фаз промывочной жидкости — Pгр.
• -Фильтрация промывочной жидкости, когда в пласт поглощается жидкая фаза, а твердая остается на стенке скважины и образует фильтрационную корку.
• -Индекс (коэффициент) давления поглощения (гидроразрыва)

Осложнения, связанные с нарушением целостности стенки скважины.

Обвалы, (осыпи) происходят при прохождении уплотненных глин, аргиллитов или глинистых сланцев. В результате увлажнения буровым раствором или ее фильтратом снижается предел прочности уплотненной глины, аргиллита или глинистого сланца, что ведет к их обрушению (осыпям).

Обвалам (осыпям) может способствовать набухание. Проникновение свободной воды, которая содержится в больших количествах в растворах, в пласты, сложенные уплотненными глинами, аргиллитами или глинистыми сланцами, приводит к их набуханию, выпучиванию в ствол скважины и в конечном счете к обрушению (осыпанию).

Небольшие осыпи могут происходить из-за механического воздействия бурильного инструмента на стенки скважины. Обвалы (осыпи) могут произойти также в результате действия тектонических сил, обусловливающих сжатие пород.

Меры предупреждения обвалов (осыпей).

• 1. Бурение в зоне возможных обвалов (осыпей) с промывкой буровым раствором, имеющим минимальный показатель фильтрации и максимально возможно высокую плотность.
• 2. Правильная организация работ, обеспечивающая высокие механические скорости проходки.
• 3. Выполнение следующих рекомендаций:
  • а) бурить скважины по возможности меньшего диаметра;
  • б) бурить от башмака (нижней части) предыдущей колонны до башмака последующей колонны долотами одного размера;
  • в) поддерживать скорость восходящего потока в затрубном пространстве не менее 1,5 м/с;
  • г) подавать бурильную колонну на забой плавно;
  • д) избегать значительных колебаний плотности бурового раствора;
  • е) перед подъемом бурильной колонны утяжелять раствор, доводя его плотность до необходимой, если в процессе бурения произошло ее снижение;
  • ж) не допускать длительного пребывания бурильной колонны без движения.

Меры предупреждения ползучести.

• — Разбуривание отложений, представленных породами, склонными к ползучести, с промывкой утяжеленными глинистыми растворами.
• — Правильная организация работ, обеспечивающая высокие механические скорости проходки.
• — Использование при бурении вертикальных скважин такой компоновки бурильной, колонны, при которой искривление скважин сводится к нулю.
• — Подъем при цементировании обсадных колонн цементного раствора в затрубном пространстве на 50−100 м и выше отложений, которые представлены породами, склонными к ползучести (вытеканию).
• — При креплении скважины обсадной колонной в интервале пород, склонных к ползучести, установка трубы с повышенной толщиной стенки для предотвращения смятия обсадной колонны.

Растворение Растворение происходит при прохождении соляных пород. Соляные породы, слагающие стенки скважины, растворяются под действием потока промывочной жидкости.

Устойчивость (по отношению к растворению) стенки скважины, сложенной однородными породами, независимо от скорости восходящего потока, может быть достигнута лишь при условии полного насыщения бурового раствора солью (соль, содержащаяся в растворе, должна быть такой же, как соль, из которой сложены стенки скважины).

При небольшой мощности неоднородных солей основной мерой предупреждения их растворения является максимальное форсирование режима бурения с последующим спуском колонны и ее цементирование.

При большой мощности неоднородных солей наиболее надежное средство предотвращения их интенсивного растворения — бурение с применением безводных буровых растворов. Хорошие результаты дает использование солестойких буровых растворов и растворов, приготовленных из палыгорскита.