Литература

1. Bill Murchinson Drilling Practices Course, Albuquerque, New Mexico

2. BP Amoco Training to Prevent Unscheduled Events Manual

Глава 7 Очистка скважины Введение

Большая часть прихватов происходит из-за недостаточной очистки скважины. Некоторые считают, что это основная причина прихватов во всем мире, особенно в сильнонаклонных скважинах. В одном исследовании по месторождениям Северного моря 33 % прихватов приписывается только плохой очистке скважины.¹ Фактически, любой прихват, обусловленный образованием пробки, связан с очисткой скважины. Даже если причиной прихвата была не недостаточная очистка скважины, для ликвидации прихвата требуется вымыть из скважины шлам и частицы породы, удерживающие колонну.

По указанным причинам очистке скважин уделяется в буровой отрасли большое внимание. По этой проблеме проведено большое количество исследований и написано очень много технических статей. Однако самая ранняя статья по этой теме, которую мне удалось найти, была написана лишь в 1950 г. Williams и Bruce² рассмотрели в этой работе транспортирующую способность буровых растворов. На эту статью ссылаются во многих последующих работах по очистке скважин. Рис. 7-2, 7-3 и 7-4 заимствованы из этой статьи. Заслугой этой первой работы является введение в практику очистки скважин понятия "профиль скоростей при ламинарном режиме течения" и анализ того, как он влияет на качество очистки.

Основное внимание в этой работе уделено физическим факторам, влияющим на профиль скоростей и, соответственно, на качество очистки скважины. Мы начнем с рассмотрения очистки вертикальной скважины, а затем перейдем к более широкой теме очистки скважин с большим смещением забоя. Методы, работающие в вертикальных скважинах, не работают в сильнонаклонных скважинах. Например, увеличение динамического напряжения сдвига способствует очистке вертикальной скважины, но затрудняет очистку наклонно-направленной скважины.

Мы рассмотрим также очистку скважины воздухом и пеной. В обоих случаях речь идет о бурении с использованием сжимаемой среды. Поскольку воздух и пена являются сжимаемыми средами, объем и скорость в кольцевом пространстве не остаются постоянными по стволу. Обычно скорость потока и вязкость пены ниже около долота. Мы увидим, что успешность очистки ствола воздухом или пеной зависит от оптимальности скорости потока в скважине и вязкости бурового раствора, которые регулируются противодавлением на устье.

Эта глава призвана донести знания об очистке скважин, накопленные в наших научно-исследовательских институтах, до буровых, где они могли бы использоваться для предотвращения прихватов! Когда эта задача будет выполнена, мы перейдем к завершающей части настоящей главы, где рассмотрены превентивные меры, признаки прихватов и действия для освобождения от прихвата.

Примечание: чтобы исчерпывающим образом понять методы очистки скважин, нужно ознакомиться с соответствующей терминологией. Эта терминология будет объясняться в материалах настоящей главы.