8.3.2. Зоны возможных осложнений при строительстве скважин

Геологический разрез Западной Сибири представляет собой чередование глин, глинистых сланцев, алевролитов и песчаников. Характерным для всех месторождений является наличие массивных толщ глинистых отложений в интервалах 300-1100 м (чеганская, люлиноворская, талицкая, ганькинская, березовская, кузнецовская свиты) и 1800-2000 м (алымская сита). Как правило, интервалы сложеные глинистыми породами склонны к протере ствола скважины (повышенная кавернозность, осыпи и обвалы стенок скважины, образование шламовых пробок). Осложнения, связанные с нарушением устойчивости ствола скважины, выражаются в посадках-затяжках бурильной колонны, прихватах, непрохождении геофизических приборов, сальникообразовании, потерях циркуляции.

Сравнительно низкие значения градиента гидроразрыва в интервалах залегания глинистых пород могут привести к гидроразрыву пласта с полной или частичной потерей циркуляции при спуске инструмента. Гидроразрыв усугубляет осложнение ствола скважины и в интервале 400-1100 м может привести к его потере.

Основные причины осложнений, связанных с нарушением устойчивости ствола скважин в глинистых отложениях

1. Бурение из-под кондуктора на технической воде или на буровом растворе с большой водоотдачей приводит к набуханию глин и глинистых сланцев, слагающих разрез скважины. В результате увеличения объема глин, повышается контактное давление, направленное в сторону ствола скважины, и как правило, происходит осыпание или обвал породы.

2. Бурение из-под кондуктора на технической воде или на буровом растворе с повышенными значениями рН приводит к ускорению скорости гидратации глин и тем самым к сокращению времени устойчивости ствола.

3. Длительные простои буровой приводят к накоплению и образованию шламовых пробок.

4. Отсутствие долива скважины (или недостаточный долив) при простоях и подъеме бурильной колонны снижает противодавление на стенки скважины и может привести к обвалам или осыпанию пород.

5. Недостаточная промывка ствола в результате промыва бурильной колонны или низкой производительности буровых насосов приводит к накоплению шлама и образованию шламовых пробок в интервалах повышенной кавернозности.

6. Отсутствие промежуточных промывок и проработок мест посадок и затяжек бурильной колонны, а также отсутствие промежуточных промывок при спуске инструмента после длительных простоев может привести к гидроразрыву пород.

7. Спуск и подъем бурильного инструмента на высоких скоростях )недопустимых для геологических условий данного интервала) приводит к значительным колебаниям гидродинамического давления и может стать причиной гидроразрыва пород.

8. Резкая подача инструмента в период восстановления циркуляции и первоначальный момент промывки (до выравнивания параметров бурового раствора, особенно в интервалах залегания неустойчивых глинистых отложений (400-1100 м, 1800-2000 м по вертикали), приводит к скачку гидродинамического давления под долотом и может послужить причиной гидроразрыва пород.

9. Включение в компоновку низа бурильной колонны элементов, значительно повышающих жесткость и уменьшающих площадь поперечного сечения затрубного пространства, также приводит к увеличению гидродинамического давления и может стать причиной гидроразрыва пород.

10. Снижение реологических и структурно-механических свойств бурового раствора при углублении скважины посредством разбавления технической водой.

11. Длительное долбление (более 2-х суток) без СПО (шаблонирования) приводит к накоплению шламовой массы в зонах повышенной кавернозности.