НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОМЫВКИ И КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИН В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ
Аннотация
Цель. Обстоятельное теоретическое и лабораторное изучение, а также анализ базовых условий обеспечения надежности процессов промывки и крепления буровых скважин при наличии сложных геолого-литологических условий, на примере конкретных производственных данных, путем разработки и внедрения инновационных технико-технологических приемов и методов.
Методика. Исследование особенностей сооружения скважин в сложных условиях, в частности процессов их промывки и крепления, выполнено с применением современных методов аналитического анализа и экспериментальных исследований при использовании методов математического и физического моделирования, методик моделирования и обработки результатов исследований в среде SolidWorks, STATGRAPHICS, МАTHСАD, контрольно-измерительных приборов и соответствующих материалов.
Лабораторными методами контроля изучались технологические характеристики буровых промывочных жидкостей с помощью особых устройств лаборатории контроля характеристик очистных агентов, являющихся рабочей методикой определения характеристик гидравлической программы промывки скважин.
Проектирование композиционного тампонажного материала и стабилизированной буферной смеси проведено с применением метода ортогонального центрально-композиционного планирования, позволяющего уменьшить количество экспериментов, упорядочить поиск оптимальных условий, получить математическую модель объекта исследования.
Результаты. Намечены основные направления усовершенствования технологических приемов и методов цикла промывки и крепления скважин в сложных геолого-литологических условиях. В качестве приоритетного направления развития технологии сооружения скважин выбраны методики определения рецептур высококачественных промывочных жидкостей, тампонажных систем, а также проектирование совершенной технологии их применения. Обоснована необходимость установления физической сущности происходящих при реализации технологий очистки и крепления скважин явлений, что в свою очередь позволит определять наиболее рациональные параметры процессов сооружения скважины, то есть максимальную производительность при минимальных затратах. Разработана и исследована композиционная расширяющаяся тампонажная смесь и стабилизированная буферная смесь, а с применением метода ортогонального центрально-композиционного планирования определено оптимальное количество модифицирующих добавок в составе указанных систем.
Научная новизна. Необходимым условиям рационального проведения операций по промывке и креплению скважин, при их сооружении в толще осадочных отложений, соответствуют определенные, вполне достижимые технологические параметры применяемых промывочных и тампонажных систем, а также мероприятия, направленные на устранение недостатков ствола скважины.
Практическая значимость. Полученные результаты лабораторных и аналитических исследований, а также обобщение промышленных и стендовых данных являются базовыми для проектирования режимных параметров процесса промывки и тампонирования обсадной колонны с гарантированным обеспечением высоких технико-экономических показателей. Данные по изучению особенностей скважинных циркуляционных процессов и взаимодействия со стволом скважины тампонажных систем, являются исходными для обоснования конструктивных и технологических параметров технического сопровождения цикла сооружения скважин.
