- •1 Загальні відомості про будову землі та гірські породи
- •1.1 Будова Землі
- •1.2 Загальні відомості про гірські породи, що складають геологічний розріз
- •1.3 Насиченість гірських порід. Поровий тиск
- •2 Властивості гірських порід
- •2.1 Фізико-механічні властивості гірських порід
- •2.2 Визначення твердості гірських порід
- •2.3 Абразивність гірських порід і геостатична температура
- •2.4 Вплив всесторонннього стиску і температури на механічні властивості гірських порід
- •3 Гірничі виробки. Їх різновиди, призначення
- •3.1 Гірничі виробки на тверді корисні копалини
- •3.1.1 Класифікація гірничих виробок
- •3.1.2 Застосування гірничих виробок
- •3.2 Обладнання і інструмент для спорудження гірничих виробок. Види робіт
- •3.2.1 Класифікація обладнання і інструменту
- •3.2.2 Види робіт при спорудженні гірничих виробок
- •3.3 Вентиляція і освітлення підземних виробок
- •3.3.1 Повітряне середовще в гірничих виробках
- •3.3.2 Вентиляція і ежекція повітря в гірничих виробках
- •3.3.3 Освітлення гірничих виробок
- •3.4 Прибирання і транспортування гірської породи
- •3.5 Кріплення гірничих виробок
- •3.6 Водовідлив
- •4 Поняття про свердловину та її будівництво
- •4.1 Загальні відомості про будівництво свердловин і їх класифікація
- •4.2 Цикл будівництва свердловини
- •5 Способи буріння свердловин
- •1) Ударне:
- •2) Обертальне:
- •3) Ударно-обертальне.
- •5.1 Ударне буріння
- •5.2 Обертальне буріння
- •Малопоширені способи буріння свердловин в гірничій справі
- •5.3.1 Ударно-обертальне буріння
- •5.3.2 Ручне буріння неглибоких свердловин
- •5.3.3 Ударно-канатне буріння стаканами й ґрунтоносами
- •5.3.4 Обертальне буріння з транспортуванням зруйнованої породи на поверхню шнековою колоною
- •5.3.5 Вібраційне (віброударне) буріння
- •5.3.6 Вібраційно-обертальне буріння
- •5.3.7 Ударно-забивне буріння на канатах
- •6 Обладнання для буріння свердловин
- •Класифікація та коротка характеристика бурових установок стаціонарного типу
- •6.1.1 Обладнання для проведення спуско-підіймальних операцій
- •6.1.2 Обладнання для обертання бурильної колони
- •6.2 Короткі відомості про установки для буріння свердловин в акваторіях
- •7 Породоруйнуючий інструмент для буріння нафтогазових свердловин
- •Призначення та класифікація породоруйнуючого інструменту
- •7.2 Бурові долота для буріння свердловин суцільним вибоєм
- •7.2.1 Лопатеві долота
- •7.2.2 Шарошкові долота
- •7.2.3 Алмазні долота
- •7.2.4 Твердосплавні долота
- •7.3 Бурові долота для буріння з відбором керну
- •7.4 Бурові долота спеціального призначення
- •8 Бурильна колона
- •8.1 Призначення та складові елементи бурильної колони
- •З висадженими кінцями типів 1 і 2
- •8.2 Вибійні двигуни
- •9 Викривлення свердловини
- •9.1 Поняття про викривлення свердловини
- •9.2 Види і режими буріння похило-скерованих свердловин
- •9.3 Поняття про режим буріння свердловини
- •10 Ускладнення в процесі буріння свердловин
- •10.1 Поглинання промивальних рідин або тампонажних розчинів
- •10.2 Флюїдопроявлення
- •10.3 Ускладнення, викликані проявами сірководню
- •10.4 Порушення цілісності стінок свердловини
- •10. 5 Ускладнення при бурінні вічномерзлих порід
- •10.6 Прихоплювання колони труб
- •11 Промивання свердловин і промивальні рідини
- •10.1 Призначення, типи і параметри промивальних рідин
- •11.2 Хімічні реагенти для оброблення промивальних рідин на водній основі
- •Приготування промивальних рідин
- •11.4 Очищення промивальних рідин
- •12 Кріплення свердловини і її центування
- •12.1 Мета і способи кріплення свердловини обсадними колонами
- •12.2 Цементування свердловин
- •12.2.1 Основні властивості тампонажного порошку
- •12.2.2 Основні властивості тампонажного розчину
- •12.2.3 Основні властивості тампонажного каменю
- •13 Освоєння та випробування свердловин
- •13.1 Підготовка свердловини до освоєння
- •13.2 Вторине розкриття продуктивного пласта перфорацією
- •13.3 Способи освоєння свердловин
- •Перелік рекомендованих джерел
12.2.3 Основні властивості тампонажного каменю
Основними фізико-хімічними характеристиками цементного каменю є його міцність, проникність, об’ємні зміни і корозійна стійкість.
Міцність цементного каменю характеризується тимчасовим опором згину, стику або розтягу. Для цього цементний камінь виготовляють у вигляді взірців, які випробують на міцність, тобто визначають напруження, при якому руйнується взірець. Взірці вигототовляють такої форми, яка є зручна для даного виду випробування.
Проникність для рідин і газів є наслідком наявності в цементному камені зв’язаної системи пор. Під проникністю тампонажного каменю розуміють його здатність пропускати через себе рідини або гази при певному перепаді тиску. Для забезпечення надійного розмежування пластів тампонажний камінь у затрубному просторі повинен мати мінімально можливу проникність для пластових флюїдів.
Об’ємні зміни. Для надійного розмежування проникних пластів важливо, щоб при твердінні об’єм тампонажного розчину (каменю) не змінювався або дещо збільшувався, причому збільшення повинно відбуватись без розтріскування каменю і без утворення порових каналів, якими можуть фільтруватись пластові флюїди.
Корозійна стійкість. Камінь вважають корозійно стійким, якщо після тривалого (протягом багатьох років) зберігання в пластових водах його міцність та проникність помітно не погіршуються.
13 Освоєння та випробування свердловин
13.1 Підготовка свердловини до освоєння
Після завершення бурових робіт свердловину готують до проведення виклику припливу пластового флюїду і випробування. Для цього на верхній кінець експлуатаційної колони встановлюють фонтанну арматуру, а на території біля свердловини розміщують і обв’язують з цією арматурою ємності для збору і зберігання рідин, сепаратори, факельні пристрої, мірники, апаратуру для заміру дебітів рідкої і газоподібної фаз, тиску, температури, для відбору проб рідини, що виходить із свердловини та ін. Тимчасово встановлюють і обв’язують з устям свердловини компресори і насосні агрегати, які потрібні для промивання свердловини і виклику припливу.
Фонтанна арматура складається з двох основних частин: трубної головки і фонтанної ялинки рис.15.1). Трубна головка призначена для підвішування НКТ, а фонтанна ялинка - для відводу видобутого із свердловини флюїду в наземні ємності або факел та для герметизації устя. Між трубною головкою і фонтанною ялинкою розміщена центральна засувка високого тиску. Трубна головка і фонтання ялинка мають бокові відводи, кожний з яких обладнаний двома засувками високого тиску, манометрами, а відводи ялинки - також термометрами і штуцерними камерами. До бокових відводів трубної головки при необхідності під’єднують компресори та насосні агрегати (наприклад для виклику припливу із пласта, глушіння свердловини та ін.).
Робочий тиск фонтанної арматури повинен бути не менше величини найбільшого очікуваного тиску на усті свердловини. До встановлення на свердловину арматуру опресовують пробним тиском, вказаним у паспорті. Після монтування арматури на усті перевіряють опресовкою герметичність трубної головки і фонтанної ялинки. Штурвал управління центральною засувкою арматури виводять на віддаль не менше як 10 м від устя свердловини в бік, протилежний викидним лініям і огороджують щитом з навісом.
а-трійникова фонтанна ялинка;б-хрестовинна фонтанна ялинка; 1,13-ялинка;2-фланцеві з’єднання;3-трійник;4-свол;
5-патрубок; 6,7,12-засувки;8-шуцер;9-лубрикатор;10,11-манометр
Рисунок 13.1 – Фонтанна атматура.
До початку робіт по випробуванню свердловини необхідно ретельно очистити всі ємності, промити і заповнити тими рідинами, які будуть необхідні для вторинного розкриття продуктивного пласта і виклику припливу з нього, а також промивальною рідиною з густиною, достатньою для глушіння нафтогазопроявів у випадку, якщо в цьому виникне необхідність. Об’єм промивальної рідини повинен бути не меншим двох об’ємів експлуатаційної колони.
