Технические науки. Горное
дело.
к.т.н. Заурбеков
С.А.
Казахский
национальный технический университет им. К.И.Сатпаева, г.Алматы, Казахстан
Опыт бурения направленных скважин снарядами со съёмными
керноприемниками
Опыт направленного
бурения снарядами со съёмными керноприёмниками можно рассмотреть на примере
Северной геологоразведочной экспедиции (Северная Карелия) и разделить на три
основных этапа [ 1-4 ].
Первый этап
(1969-1972гг.) – это переход с дробового бурения на алмазное. В связи с резким
увеличением интенсивности искривления (в 3–5 раз) даже неглубокие скважины
(200–300м) проходилось с нарушением параметров поисковоразведочной сети. Второй
этап (1979-1988 гг.) связан с возникшей необходимостью управления скважинами
малого диаметра (59; 46 мм) при использовании комплексов ССК и легкосплавных
бурильных колонн ЛБТН -54. Третий
этап (с 1988 г.) обусловлен усиливающимся противоречием между
производительностью и качеством бурения в связи с ростом глубин и увеличением
трудоемкости управления скважинами с применением отклонителей.
На основании
рекомендаций Л.С.Первеева и В.В. Нора [ 1 ] были предложены компоновки с опорно-центрирующими элементами. При
объеме бурения 1200 м с применением компоновок, удавалось снизить интенсивность
искривления при бурении в среднеанизотропных породах с 120 до 6-70/100
м.
Второй этап
разработок КНБК связан с
использованием рекомендаций и методик, предложенных ведущими институтами
(КазИМС, ВИТР) по проблеме стабилизации
траектории скважин без применения отклонителей.
В качестве основных
критериев оценки технологических разработок были приняты два показателя:
- интенсивность
искривления по полному углу 
(1)
- коэффициент
работоспособности КНБК 
, (2)
где δ – полное искривление скважин в точке замера; n – количество замеров;
nа – количество контрольных
интервалов с аномальным искривлением (из опыта работы определена величина
аномального искривления более 2 градусов).
Коэффициент Кр отражает способность
данной КНБК не подвергаться при бурении аномальным искривлениям и
количественно показывает в процентном отношении величину интервала,
отработанного КНБК без аномальных
искривлений. Например, для компоновки с Кр = 0,5 половина объема отработки приходится
на аномальные искривления. Естественно, что компоновки для определения
объективного значения Кр должны
иметь значительный объем наработки в разных геологических условиях. Применение Кр избавляет от необходимости
проведения длительного анализа закономерностей искривления при применении
компоновок в зависимости от геологических условий. Основным качеством
стабилизирующей КНБК является
способность не реагировать на изменение геологических условий.
В 1979-1980 и
1987-1988 гг. на участках работ была проведена апробация методики КазИМС [5-6] с применением компоновок с
рассчитанной по номограммам длиной колонковых труб. Самым уязвимым местом в
вопросах направленного бурения остается невозможность повсеместного применения ССК-59, ССК-46 как наиболее
прогрессивных способов бурения.
В 1982-1984 гг. в экспедиции прошли производственные
испытания специальные технические средства ССК
для бурения наклонно-направленных скважин, разработанные ВИТРом [3-4].
Несмотря на
неоднократные модернизации как ССК-НБ
(в том числе упрочнение вооружения центраторов сверхтвердыми вставками типа
"Славутич"), так и профилированных КНБК, применение этих разработок не привело к решению задачи стабилизации искривления.
В качестве примера
можно привести данные отработки этих типов КНБК
при бурении ССК-46 на
структурно-поисковом профиле 25 Северо-Западного фланга месторождения
«Малиновая Варакка». В качестве базы сравнения взята отработка на этом же
профиле серийного колонкового набора. При объеме бурения 150 м колонковый набор ССК-46 показал среднюю интенсивность искривления 110,5
/100 м с коэффициентом работоспособности 0. Компоновкой ССК-46НБ было пробурено 400м скважины со средней интенсивностью
искривления 100,8 /100м (снижение составило 6%) и с коэффициентом
работоспособности 0, причем на некоторых интервалах искривление достигало
значения 16-180/100м. Объем бурения профилированными компоновками
составил 1225м с интенсивностью искривления 110/100 м (3% снижения
по сравнению с базой). В скважине 2381 и 2385 пробурены два стометровых
интервала с интенсивностью искривления 17-170,5 /100 м. Практически
нулевые результаты, только с меньшими значениями интенсивности искривления,
получены при отработке комплексов ССК-59НБ
на месторождении «Тэдино».
литература
1.
Афанасьев
И.С., Дроздик В.Д., Жабрев В.Ф. Техника и технология буровых работ; орг. права.
Обзор / ВИЭМС, 1980.
2.
Афанасьев
И.С. Результаты бурения направленных скважин комплексами ССК-59 и ССК-46 в ПГО
Севзапгеология // Эксп.инф.ВИЭМС.1982–Вып.18.
3.
Стеблов
Б.Е., Николаев Б.Н. К вопросу разработки жестких компоновок для алмазного
бурения // Новые направления в технике и технологии геологоразведочных работ
ПГО, Севзапгеология. М, 1983.
4.
Трущик
М.М., Данилевич А.В. Опыт бригады В.В. Яковлева по внедрению ССК. Разведка и охрана недр, № 3, 1986, с. 5-7.
5.
Автоматизированное
проектирование и технология управления трассой скважин при бурении комплексом
ССК-59 (методическое руководство) // Музапаров М.Ж. и др.- Алма-Ата, ОНТИ
КазИМС, 1988.
6.
Музапаров
М.Ж., Дюзбаев Д.И. Бурение направленных скважин ССК-59 по бесклиновой
технологии. – М.: ВИЭМС, 1989, с.5.
Сведения об
авторе
Фамилия
- Заурбеков
Имя
- Сейтжан
Отчество
- Арыспекович
Ученая степень - канд. техн. наук
Ученое звание
- доцент ВАК
Должность
- доцент кафедры «Машины и
оборудование нефтяной и
газовой промышленности»
ВУЗ -
Казахский Национальный Технический Университет
им. К.И.Сатпаева, Алматы
Адрес
- Республика Казахстан, 050013, г.Аматы, пр. Сатпаева, 22
Телефон
- 8 272 257 71 59 кафедра, сот.+7 777 223 16 39
Факс
- нет
e-mail : s.zaurbek@mail.ru