Повышение эффективности бурения с отбором керна роторным способом в сложных геологических условиях

• Автор: Силаев, Владимир Иванович
• Шифр специальности: 05.15.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 190 c. : ил

Введение.

Анализ существующего положения по отбору

кернового материала при бурении скважин

роторным способом.Постановка задач исследований

Промысловые исследования влияния основных

факторов на вынос и качество керна.

3.1. Исследование влияния геологических

факторов.

3.2. Исследование влияния технических

факторов.

3.3. Исследование влияния технологических

факторов.
3.4. Исследование влияния качества промывочной
жидкости на вынос кера.
3.5. Исследование влияния количества отрывов от
забоя и квалификации исполнителей работ
Разработка некоторых вопросов методики по
выбору колонковых систем.
4.1. Оценка геологических условий бурения
4.2. Методика выбора рациональных конструкций колонковых устройств и их элементов.
4.3. Определение рационального вооружения и оптимальной осевой нагрузки на бурголовку рекущеистирающего типа.
4.4. Выбор оптимальных параметров режима бурения
и проходки на бурголовку.
4.5. Определение оптимального диаметра керна
при отборе его режущим типом бурголовок .
4.6. Определение оптимальных мест установки центраторов в компоновке для бурения с
отбором керна .
5. Разработка технических средств для отбора керна по совершенствованию бурения с отбором керна
5.1. Разработка рациональных конструкций
элементов колонковых систем
5.2. Разработка новых колонковых систем для
различных пород
5.3. Разработка способа и устройства для поиска коллектора и отбора из них керна в процессе
долбления
5.4. Разработка технических средств для отбора проб флюидов из пласта при бурении с отбором
6. Промышленная проверка разработанных мероприятий и экономическая эффективность их внедрения
6.1. Повышение эффективности серийных
колонковых систем
6.2. Внедрение рациональных конструкций
элементов колонковых систем
6.3. Промышленная проверка новых колонковых систем.
ь.4. Промышленная проверка эффективности
гозоотборняка, а также способа и колонкового
устройства для поиска коллектора и отбора
из него керна в процессе долбления.
6.5. Экономическая эффективность внедрения
разработанных рекомендаций.
Основные выводы и рекомендации.
Литература


На основании вышеизложенного можно сделать следующий вывод, что несмотря на значительное количество работ по исследованию влияния геологических факторов на процесс формирования и сохранения керна, некоторые вопросы исследованы недостаточно и требуют более детального изучения. В частности намечается по керновым материалам Ставропольского края дать количественную оценку влияния литологического состава, механических свойств пород, глубины залегания, трещиноватости и типа пластового флюида на вынос и качественное состояние керна. К техническим факторам относятся: конструктивные особенности колонковых снарядов и их элементов (бурголовка, кернорватель, колонковая труба, корпус), компановка нижней части бурильной колонны, их жесткость и устойчивость, способность воспринимать и гасить разночастотные продольные и поперечные колебания и т. Рассмотрим конструктивное совершенство существующих забойных технических средств и их элементов, а также оценим их эффективность для различных геологических условий бурения. Для отбора керна при роторном способе бурения широкое распространение за последние годы получили колонковые снаряды ЗВ-ДК, 2В-ДК, ДКНУ, ШШ-4. Указанная закономерность полностью подтверждается данными по объединению "Став-ропольнефтегаз". В табл. Из приведенных данных видно, что в устойчивых нижнемеловых, юрских и пермотриасовых отложениях вынос керна колеблется от ,2 до ,5$, а в неустойчивых верхнемеловых от 0 до 3,4$. Вышеизложенное свидетельствует, что существующие конструкции колонковых снарядов не соответствуют по всем встречающимся условиям бурения. Для мягких, неустойчивых и трещиноватых пород, являющихся основными продуктивными породами Ставрополья, в отечественной практике не имеется рациональной конструкции колонкового снаряда, что в значительной степени снижает эффеквивность разведочных работ. Поэтому, ооздание размерного рЗда эффективных колонковых снарядов для этих условий является актуальной задачей, требующей скорейшего решения. Следует отметить, что соответствие колонкового снаряда геологическим условиям в большинстве случаев определяется конструктивными особенностями основных его элементов: бурголозки, керно-рвателЯ, колонковой трубы и корпуса, в связи с чем необходимо осуществить оценку их эффективности. По принципу разрушения породы все колонковые бурголовки разделяются на: микрорежущие (алмазные), режущие (лопастные), дробя-ще-режущие и дробящие (шарошечные) /,9,4,6/. Известно /,-,,,,3,4,2/, что наилучшие результаты в мягких и средних по крепости неабразивных породах достигается при использовании алмазных и фрезерного типа бурголовок. Таблица 2. Ставрополья за - г. Всё это приводит к резкому снижению эффективности их применения. В твердых, крепких, абразивных породах лучшие результаты получены при использовании бурголовок шарошечного типа /6,,,/. Отмеченные работы были посвящены, в основном, выбору типа бурголовки исходя из условия получения наибольшей рейсовой скорости углубления и совершенно недостаточно освещают вопрос формирования и сохранения керна в процессе долбления. Естественно, что на процесс формирования и сохранения керна большое значение оказывает характер взаимодействия разрушающих элементов бурголовки с породой забоя и целиком керна. Этому вопросу посвящено ряд работ /6,,,,,,9/ для случая взаимодействия бурголовки с крепкими и устойчивыми породами. Процесс же взаимодействия различных типов бурголовок с мягкими и средними трещиноватыми породами практически не исследован и требует решения. Анализ работ по определению эффективности бурголовок подтверждает, что одним из конструктивных параметров является диаметр керноприема. С увеличением диаметра керна увеличивается его прочность и сопротивляемость разрушению в процессе всего долбления/6,,,,9/. Особенно важно- повышение диаметра керна для мягких, слабосцементированных пород /“6,7,9,,,2/. По данным работ /,,1,6,8,4/ и УфНИИ для получения достаточного выкоса керна, рекомендуемые значения коэффициента кернообразования должно быть не менее 0,4. Таблица 2. Шифр бурголовки . Ск. ЛІ . V. ІО'3 с/г сг? ТКУ-2І4/ 9. Как ввдно из данных таблицы 2. С* для большинства колонковых снарядов ниже рекомендуемых.