Удосконалювання технології запобігання обвалювань та осипань стінок свердловини

Abstract

Формування стовбура свердловини порушує цілісність масиву та створює додаткові умови для зниження міцнісних властивостей гірських порід, що складають розріз свердловини, особливо на родовищах України. Внаслідок цього під час буріння часто спостерігаються осипання та обвалювання стінок свердловини, інтенсивність яких зростає у тектонічно порушених відкладах аргілітів, алевролітів, глин, сланців тощо за високого показника фільтрації бурових розчинів. Зберегти стійкість стовбура свердловини у таких умовах складно. Для зменшення об’єму фільтрату бурового розчину, що проникає у пласт під дією перепаду тиску, розроблено герметизуючу суміш, яку наносять поверх фільтраційної кірки, що знижує її проникність до нульового значення. Для якісної герметизації кірки розроблено два пристрої, які пропонується застосовувати відповідно під час ремонтних робіт та під час буріння свердловини. Запропонована технологія перспективна та економічно вигідна. По-перше, вартість герметизуючої суміші значно нижча порівняно з вартістю хімічних реагентів-понижувачів показника фільтрації; по-друге, надійна герметизація фільтраційної кірки перекриває шлях для фільтрату бурового розчину, а тому відпадає необхідність у застосуванні бурових розчинів з подвійною інгібуючою дією та низькою фільтрацією, для регулювання фільтраційних властивостей яких застосовують дорогі вітчизняні та імпортні хімічні реагенти.

Wellbore formation violates massif integrity and creates additional conditions for loss of the rock strength properties that make up the well log, especially on the Ukrainian fields. Hereupon, wellbore wall caving often takes place during the drilling process. Its intensity increases in the tectonically deformed depositions of argillites, aleurolites, clays, slates etc. at a high drilling mud filtration index. It is difficult to preserve the wellbore firmness in such conditions. To decrease the drilling mud filtrate volume that gets into the layer under the action of pressure differential, pressure-sealing mixture that is spread over filter cake and thus reduces its permeability to a zero value was developed. To conduct qualitative cake pressurization, two devices that are suggested for application during workovers and well drilling were elaborated. The suggested technology is advanced and economically advantageous. Firstly, the pressure-sealing mixture cost is considerably lower if compared with the cost of chemical reagents that decrease filtration index; secondly, the filter cake reliable pressurization stops drilling mud filtrate from penetrating into the formation and that is why there is no need in application of drilling muds with double inhibiting effect and low filtration, for adjusting filtration properties of which expensive home produced and imported chemical reagents are used.