Что такое проводка скважины

Обновлено: 07.07.2024

Кабель для насоса скважины

В виду того, что производитель насосного оборудования берет на себя определенные гарантийный обязательства, вполне естественно, что для их полного соблюдения прилагаются рекомендации по использованию конкретных материалов при монтаже и подключении. К примеру, такие торговые марки как Pedrollo и Водолей, кроме насосного оборудования, выпускают и электрические кабели, которые полностью подходят именно к их моделям. А всемирно известная фирма Grundfos предлагает специальный кабель подводный, который рассчитан на подключение к глубинным насосам серии SQ.

Одним из основных параметров любого силового кабеля является его сечение. Для того чтобы правильно его подобрать следует произвести расчет, который учитывает глубину расположения насоса и его рабочую мощность. Такие данные, в обязательном порядке, предоставляются заводом изготовителем для каждой конкретной модели, которая им выпускается.
к меню ↑

2 Подбор кабеля

Длина проводки электропитания определяется расстоянием от места ее подключения к стационарной сети до уровня фактического расположения погружного насоса в глубине скважины. Чем больше это расстояние, тем большее сечение должен иметь кабель.

Трехжильные кабеля для погружных насосов

При определении правильного сечения кабеля, для подключения определенной модели погружного насоса, принимаются во внимание следующие параметры:

потребляемая мощность при номинальной нагрузке. При недостаточной толщине проводки будет происходить потеря мощности и нагрев, который может привести к выходу из строя всю подающую воду систему;
полная длина проводки — от места подключения к стационарной электрической сети до места потребления, куда включается и глубина скважины. При эксплуатации кабеля с меньшим сечением происходит потеря производительности;
величина и характер электрического питания — 220 или 380 В (однофазное или трехфазное подключение).

Так как электрический кабель контактирует с питьевой водой в источнике, материал из которого он изготовлен должен соответствовать санитарным нормам.

Для надежной и безаварийной работы, силовой кабель должен быть устойчив к негативному воздействию влаги.
к меню ↑

2.1 Расчет сечения

Следует отметить, что подключить погружной насос можно в двух вариантах:

однофазном — для него требуется трехжильный провод;
трехфазном — используется четырехжильный кабель.

Сечение определяется не по общему обхвату провода, а по диаметру каждой из жил, составляющих один жгут.

Подключение кабеля к погружному насосу

Таким образом, однофазный погружной насос мощностью 1100 Вт и средней производительностью 600-800 литров в минуту, расположенный на расстоянии 25 метров от точки подключения, требует проводку сечением 3×1 мм. При увеличении расстояния на 10 метров, сечение кабеля возрастает на 0,5 мм и составляет 3×1,5 мм. Для качающего устройства находящегося на расстоянии около 60 метров от точки подключения, потребуется кабель сечением 3×2,5 мм. Максимальная толщина кабеля сечением 3×16 мм потребуется устройству, которое отдалено от источника электричества на расстояние до 300 метров.

Трехфазному насосу с такими же показателями по мощности и производительности, потребуется четырехжильный кабель сечением 4×1 мм, при условии, что он находится не далее 140 метров от точки подключения. С увеличением расстояния до 210 метров, кабель должен иметь сечение 4×1,5 мм.
к меню ↑

3 Подключение кабеля к насосу

Подсоединение насоса к силовому кабелю проводится с помощью влагостойкой водонепроницаемой муфты термоусадочного или заливного типа. Этим исключается попадание влаги на контактную группу, которое может привести к замыканию и защищается сам электродвигатель от попадания в него воды.

Провод питания электромотора глубинного погружного насоса выводится на поверхность вдоль водоподъемной трубы. Его закрепляют специальными хомутами с шагом фиксации одно крепление на два погонных метра трубы. Расположения проводки по вертикали делается свободным, без натяжения и провисания, чтобы не допустить физических повреждений.
к меню ↑

3.1 КАБЕЛЬ В ВОДЕ: ГЕРМЕТИЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ КАБЕЛЯ (ВИДЕО)

Кабель для скважинного насоса

Для нормальной работы скважинного насоса требуется питание, которое обеспечивает специальный электрический кабель. После того, как выбран подходящий насос, определяются с покупкой кабеля для скважинного насоса.

Функция подводного кабеля заключается в удлинении сетевого кабеля питания насоса скважины, который может находиться на самой различной глубине, вплоть до трехсот метров.

Кабель водопогружной бывает разного сечения, может иметь различную толщину и количество жил, которые находятся в водонепроницаемой изоляции из синтетического или натурального каучука и оболочке из резино-технического материала, основу которого составляет этилен-пропиленовый каучук. Такой кабель, обычно, идет в бухтах и пригоден для эксплуатации в питьевой воде.

Для самого простого скважинного насоса отлично подойдет кабель сечением не ниже 1.5 миллиметра, имеющий три жилы (220 Вольт). Для трехфазных скважинных насосов, с рабочим напряжением 380 Вольт, следует применять четырех-жильный сетевой подводный кабель.

Кабель для определенного насоса подбирается с учетом мощности самого агрегата и его загрузки на заданную глубину в скважину. Чем глубже скважинный насос опускают, тем требуется большее сечение подводного кабеля.

Многие производители скважинных насосов рекомендуют использовать кабель определенной фирмы, но, зачастую, цена на такой электропровод значительно выше, чем у других производителей. А между тем кабель скважинного насоса можно спокойно удлинить любым электропроводом, имеющим защиту от воды – ВПС или ВВГ. Но, разумеется, самый оптимальный вариант – это электрокабель ТМЛ от ведущих зарубежных производителей или наш, отечественный электропровод для водопогружных электродвигателей от российских производителей.

К выбору подводного кабеля нужно подходить со всей ответственностью, так как неправильно подобранный диаметр сечения электропровода неизбежно приведет к уменьшению мощности двигателя насоса, то есть к скорой его поломке.

Существуют специальные таблицы, в которых указаны оптимальные варианты кабеля для конкретного насоса.

Обычно их предлагают фирмы-производители насосов. Так же можно самостоятельно выполнить расчеты по определенной формуле. Но, во избежание дальнейших проблем с оборудованием, лучше всего эту работу доверить выполнить нашим квалифицированным специалистам. Они проконсультируют Вас по данному вопросу и максимально верно подберут подводный кабель для Вашего скважинного насоса с учетом всех технических тонкостей!

Как выбрать кабель для скважинного насоса?

Если настал момент, когда скважина уже пробурена, а обсадная колонна установлена, то вскоре придется осуществлять монтаж насосного оборудования для качественного подъема воды и обеспечения системы водопровода бесперебойной её подачей. Для того чтобы выбранный погружной агрегат для вашего источника работал исправно, необходимо грамотно подобрать кабель для скважинных насосов.

Важно: неправильно подобранный кабель может вывести из строя либо саму помпу, любо систему электрики в доме.

Что предлагают производители?

Чаще всего при покупке помпы производитель тут де рекомендует приобрести кабель той же марки, что и помпа. Чаще всего такое предложение обосновано, поскольку производитель учитывает все параметры агрегата. Но что делать, если параметры глубины скважины не соответствуют техническим характеристикам кабеля? В этом случае придётся самостоятельно выбирать электрический провод, пользуясь рекомендациями профессионалов.

Яркими примерами элекрокабеля, предлагаемого производителем в комплекте с оборудованием, являются:

Провод Pedrollo и «Водолей». Идеально подходят к своим насосам.
Электрокабель Grundfos отлично сочетается с глубинными серии SQ.

Важно: для того чтобы правильно подобрать провод для подключения насоса, нужно знать его рекомендуемое сечение для конкретной модели агрегата. А рассчитывается сечение в зависимости от глубины погружения помпы и рабочей мощности агрегата.

По каким критериям подбирать кабель?

Длина кабеля от места подключения его к сети до уровня его расположения в скважине на заданной для насоса глубине. И здесь важно понимать, что чем большая глубина предполагается для расположения помпы, тем большим должно быть сечение электрического провода

Для того чтобы правильно определить сечение элекрокабеля для конкретной модели насоса, стоит учесть следующие параметры эксплуатации помпы:

Мощность, которую потребляет агрегат в режиме перекачки воды. Если не будет учтён этот критерий, то кабель сгорит в предельно короткое время.
Длина кабеля от места подключения его к сети до уровня его расположения в скважине на заданной для насоса глубине. И здесь важно понимать, что чем большая глубина предполагается для расположения помпы, тем большим должно быть сечение электрического провода.
Напряжение для обеспечения работы двигателя в насосном оборудовании.

Кроме этого, приобретаемый электрокабель должен соответствовать всем санитарно-гигиеническим нормам для эксплуатации в скважине с питьевой водой, а также должен иметь повышенную защиту от негативного воздействия влаги.

Пример расчета сечения провода

Для трехфазного насоса с показателями мощности 1,1 кВт и производительностью 1,5 л/сек при длине провода 145 метров его сечение должно быть 4х1 мм. А при увеличении длины провода до 215 метров его сечение должно достигать 4-1,5 мм

Рассмотрим самые популярные модели насосов, для которых и подберём рекомендуемое сечение кабеля:

Так, для однофазного агрегата с мощностью 1,1 кВт и производительностью 1,5 л/сек при общей лине кабеля до 25 метров сечение провода должно быть 4х1 мм. Если глубина расположения насоса будет достигать 35 метров при таких же технических показателях агрегата, то сечение провода увеличится до 4х1,5 мм. А уже при расположении помпы на глубине до 60 метров рекомендуемое сечение кабеля 4х2,5 мм. По мере насоса такого типа сечение кабеля может достигнуть максимального значения 4х16 мм при глубине погружения насоса на 305 метров.

Чем грозит неправильный выбор?

Здесь нужно учесть, что такая поломка возникает в случае неправильного подбора жил в структуре кабеля. Так, для однофазного агрегата подойдёт трехжильный провод, а вот для трёхфазного уже нужен более мощный электрокабель с четырьмя жилами

Профессионалы напоминают, что если сечение кабеля не будет соответствовать параметрам эксплуатации насоса и скважины, то могут случиться такие неполадки:

Перегрев и плавление кабеля. Это происходит в том случае, если сечение провода меньше нужного. Здесь наблюдается повышение сопротивления в сети и уменьшается мощность, которую может потребить помпа. Таким образом, насос не выдаёт своих максимальных технических возможностей.
Выход из строя системы электрики в доме. Здесь нужно учесть, что такая поломка возникает в случае неправильного подбора жил в структуре кабеля. Так, для однофазного агрегата подойдёт трехжильный провод, а вот для трёхфазного уже нужен более мощный электрокабель с четырьмя жилами.

Важно: в точках продаж можно встретить и одножильный кабель. Но такой провод вызывает некоторые сложности при монтаже и требует более кропотливого соединения всех жил при установке помпы.

Как присоединить кабель к насосу

Монтаж электрического провода к помпе должен проводиться только с использованием водонепроницаемой муфты заливного или термоусадочного типа

Монтаж электрического провода к помпе должен проводиться только с использованием водонепроницаемой муфты заливного или термоусадочного типа. Лишь в этом случае двигатель агрегата будет надёжно защищен от попадания в него влаги.

При этом желательно прикрепить провод глубинного насоса к водоподъемной трубе специальными хомутами. Шаг креплений должен быть не менее 2 метров.

Важно: не стоит сильно натягивать кабель водяных помп по вертикали при соединении его хомутами. Он должен быть натянут свободно, но и его провисание нежелательно.

Наклонно-направленное бурение

Наклонно-направленное бурение - бурение скважин c отклонением от вертикали по заранее заданному направлению.

более 2º при колонковом бурении,
более 6º - при глубоком бурении скважин.

естественное - обусловливается рядом причин (геологических, технических, технологических), зная которые, можно управлять положением скважины в пространстве,
искусственное - любое принудительное их искривление.

Наклонные скважины, направление которых в процессе бурения строго контролируется, называют наклонно-направленными.
Наклонно-направленное бурение (ННБ) эффективно применяется при бурении скважин на нефть и природный газ:

при разработке месторождений:
- в акваториях,
- в болотистых или сильно пересеченных местностях,
- когда строительство буровых установок (БУ) может нарушить условия охраны окружающей среды.
- профили скважин могут изменяться,
- при этом верхний интервал ствола наклонной скважины должен быть вертикальным, c последующим отклонением в запроектированном азимуте.
- прерывистый процесс проводки скважин c использованием роторного бурения:
  - с забояскважины долотом меньшего диаметра, чем Ø ствола скважин, забуривается углубление под углом к оси скважины на длину бурильной трубы c помощью съемного или несъемного клинового либо шарнирного устройства,
  - направление углубляется и расширяется,
  - дальнейшее бурение ведется долотом нормального Ø c сохранением направления c помощью компоновки низа бурильной колонны, оснащенной стабилизаторами.
  - непрерывный процесс проводки скважины с использованием турбобура (или другого забойного двигателя):
  - для набора искривления используется такая компоновка низа бурильной колонны, при которой на долото в процессе бурения действует сила, перпендикулярная его оси (отклоняющая сила),
  - техпроцесс ННБ сводится к управлению отклоняющей силой в нужном азимуте с использованием над турбобуром переводника c перекошенными резьбами, либо искривленную бурильную трубу.
  При геолого-разведочных работах (ГРР) на твердые полезные ископаемые ННБ осуществляется шпиндельными буровыми станками c земной поверхности или из подземных горных выработок.
  Бурение таких скважин отличается тем, что вначале они имеют прямолинейное направление, заданное шпинделем бурового станка, a затем в силу анизотропии разбуриваемых пород отклоняются от прямолинейного направления.
  
  Рост объемов ННБ скважин с углами отклонения ствола скважин от вертикали более 50° обусловили ограничения по применению традиционных методов исследований с помощью аппаратуры, спускаемой в скважину на кабеле, и вызвали необходимость разработки специальных технологий доставки скважинных приборов в интервал исследований.
  
  Решение этой проблемы возможно с помощью бескабельных измерительных систем, доставляемых на забой с помощью бурового инструмента.
  
  Горизонтально направленное бурение является частным случаем наклонного бурения.
  
  Наклонно направленные скважины подразделяют на одно- и многозабойные.
  При многозабойном бурении из основного, вертикального или наклонного ствола проходится дополнительно один или несколько стволов.
  
  Искусственное отклонение скважин широко применяется при бурении скважин на нефть и газ.
  
  Искусственное отклонение скважин делится на:
  - наклонное, горизонтальное бурение,
  - многозабойное (разветвленно-наклонное, разветвленно-горизонтальное)
  - многоствольное (кустовое) бурение.
  - ускоряет освоение новых нефтяных и газовых месторождений, у
  - величивает нефтегазоотдачу пластов,
  - снижает капиталовложения,
  - уменьшает затраты дорогостоящих материалов.
  Искусственное отклонение вплоть до горизонтального применяется в следующих случаях:
  
  1) при вскрытии нефтяных и газовых пластов, залегающих под пологим сбросом или между 2 я параллельными сбросами;
  
  2) при отклонении ствола от сбросовой зоны (зоны разрыва) в направлении продуктивного горизонта;
  
  3) при проходке стволов на нефтеносные горизонты, залегающие под соляными куполами, в связи с трудностью бурения через них;
  
  4) при необходимости обхода зон обвалов и катастрофических поглощений промывочной жидкости;
  
  5) горизонтальное бурение незаменимо при вскрытии продуктивных пластов, залегающих под дном океанов, морей, рек, озер, каналов и болот, под жилыми или промышленными застройками, в пределах территории населенных пунктов
  
  6) при проходке нескольких скважин на продуктивные пласты с отдельных буровых оснований и эстакад, расположенных в море или озере;
  
  7) при проходке скважин на продуктивные пласты, расположенные под участками земли с сильно пересеченным рельефом местности (овраги, холмы, горы);
  
  8) при необходимости ухода в сторону новым стволом, если невозможно ликвидировать аварию в скважине;
  
  9) при забуривании 2 го ствола для взятия керна из продуктивного горизонта;
  
  10) при необходимости бурения стволов в процессе тушения горящих фонтанов и ликвидации открытых выбросов;
  
  11) при необходимости перебуривания нижней части ствола в эксплуатационной скважине;
  
  12) при необходимости вскрытия продуктивного пласта под определенным углом для увеличения поверхности дренажа, а также в процессе многозабойного вскрытия пластов;
  
  13) при кустовом бурении на равнинных площадях с целью снижения капитальных затрат на обустройство промысла и уменьшения сроков разбуривания месторождения;
  
  14) при бурении с целью дегазификации строго по угольному пласту, с целью подземного выщелачивания, например, калийных солей и др.
  
  Искусственное отклонение скважин в нефтяном бурении в основном осуществляют забойными двигателями (турбобуром, винтовым двигателем и реже электробуром) и при роторном бурении.
  
  Основные способы искусственного отклонения скважин.
  
  -Использование закономерностей естественного искривления на данном месторождении (способ типовых трасс).
  
  В этом случае бурение проектируют и осуществляют на основе типовых трасс (профилей), построенных по фактическим данным естественного искривления уже пробуренных скважин.
  
  Способ типовых трасс применим только на хорошо изученных месторождениях, при этом кривизной скважин не управляют, а лишь приспосабливаются к их естественному искривлению.
  
  Недостаток указанного способа - удорожание стоимости скважин вследствие увеличения объема бурения.
  
  Необходимо также для каждого месторождения по ранее пробуренным скважинам определять зоны повышенной интенсивности искривления и учитывать это при составлении проектного профиля.
  
  - Управление отклонением скважин посредством применения различных компоновок бурильного инструмента.
  
  В этом случае, изменяя режим бурения и применяя различные компоновки бурильного инструмента, можно, с известным приближением, управлять направлением ствола скважины.
  
  Этот способ позволяет проходить скважины в заданном направлении, не прибегая к специальным отклонителям, но в то же время значительно ограничивает возможности форсированных режимов бурения.
  
  - Направленное отклонение скважин, основанное на применении искусственных отклонителей: кривых переводников, эксцентричных ниппелей, отклоняющих клиньев и специальных устройств.
  
  Перечисленные отклоняющие приспособления используются в зависимости от конкретных условий месторождения и технико-технологических условий.
  
  К наклонным скважинам при турбинном и роторном бурении на нефть и газ относятся в основном скважины, забуриваемые с поверхности вертикально с последующим отклонением в требуемом направлении, вплоть до горизонтального, т.е. под углом в 90 градусов.
  
  Получив широкое распространение, одноствольное наклонное бурение не исчерпало своих резервов.
  
  Возможность горизонтального смещения забоя относительно вертикали (проекции устья скважины на пласт) позволила создать вначале кустовой, а затем многозабойные методы бурения.
  
  Техническое усовершенствование наклонного бурения явилось базой для расширения многозабойного и кустового бурения.
  
  Под кустовым бурением понимается способ, при котором устья скважин группируются на общей площадке, а конечные забои находятся в точках, соответствующих проектам разработки месторождения.
  
  Горизонтальное и разветвленное горизонтальное бурение применяются для увеличения нефте- и газоотдачи продуктивных горизонтов при первичном освоении месторождений с плохими коллекторами и при восстановлении малодебитного и бездействующего фонда скважин.
  
  Если при бурении наклонной скважины главным является достижение заданной области продуктивного пласта и его поперечное пересечение под углом, величина которого, как правило, жестко не устанавливается, то основная цель бурения горизонтальной скважины - пересечение продуктивного пласта в продольном направлении.
  
  При этом протяженность завершающего участка скважины, расположенного в продуктивном пласте (горизонтального участка), может превышать 1000 м.
  
  К разновидностям кустового бурения можно отнести 2-ствольное последовательное, 2-ствольное параллельное и 3-ствольное бурение.
  
  Кусты скважин приближенно можно представить в виде конуса или пирамиды, вершинами которых являются кустовые площадки, а основаниями - окружность или многоугольник, размеры которых определяются величиной сетки разработки и возможностью смещения забоев от вертикали при бурении наклонных скважин.
  
  Двуствольное бурение - технология кустового бурения, при котором одновременно (иногда поочередно) бурятся 2 наклонные скважины, устья которых расположены рядом, около 1 5 м друг от друга, а конечные забои запроектированы на существенном расстоянии - в интервале 100 - 400 м и более.
  
  Преимущества параллельного 2-ствольного бурения скважин:
  
  - возможность совмещения отдельных операций: подъем бурильного инструмента из одной скважины со спуском его в другую;
  
  - промывка, выравнивание раствора и механическое бурение в одной скважине с геофизическим исследованием в другой.
  
  - с одним комплектом бурильных труб и с одного подвышечного постамента осуществляют одновременную проходку 2 х наклонных или 1 й вертикальной и 2 й наклонной скважин.
  
  При этом вместо обычного ротора применяют спаренные роторы типа РМБ-560, перемещающийся крон-блок типа К.
  
  Один из прогрессивных методов повышения технико-экономической эффективности проходки скважин - многозабойное бурение. Сущность этого способа бурения состоит в том, что из основного ствола скважины с некоторой глубины проводят один или несколько стволов, т.е. основной ствол используется многократно. Полезная же протяженность скважин в продуктивном пласте и, следовательно, зона дренирования (поверхность фильтрации) возрастают, поэтому значительно сокращается объем бурения по верхним непродуктивным горизонтам.
  
  Проводка скважины
  
  В процессе бурения скважины могут возникнуть различные осложнения.
  Наиболее тяжелые из них связаны с прихватом бурильной или с заклиниванием породоразрушающего инструмента.
  Эти осложнения могут привести к возникновению аварийных ситуаций в скважине, для ликвидации которых часто приходится прикладывать к бурильной колонне значительные по величине дополнительные осевые и крутящиеся нагрузки.
  
  Рассмотрим процесс проводки скважины более подробно.
  В процессе проводки скважины возможны различные осложнения.
  Бывают случаи, когда дальнейшее углубление скважины без предварительного крепления ее стенок и разобщения пластов становится невозможным.
  В процессе проводки скважины буровой раствор, закачиваемый через бурильную колонну, нагревается по мере приближения к забою, однако его температура остается ниже температуры окружающей среды.
  Проходя через кольцевое пространство, раствор может продолжать нагреваться, принимая тепло от массива пород и отдавая часть полученного тепла нисходящему потоку.
  Затем соотношение этих 2 х потоков тепла меняет знак, и по достижении максимальной температуры восходящий поток начинает охлаждаться.
  С подъемом, после того как температура восходящего раствора сравняется с температурой окружающих пород, он отдает тепло как раствору в бурильных трубах, так и окружающим породам.
  В процессе проводки скважин при вскрытии и бурении глинистых отложений с целью их ингибирования и предотвращения диспергирования выбуренной породы возможно и целесообразно использование буровых растворов содержащих низкомолекулярпые водорастворимые неэлектролиты.
  
  В процессе проводки скважин возникают различного рода аварийные ситуации, связанные как с осложнением ствола скважины, так и с отказами бурильного инструмента: долот, забойных двигателей, элементов бурильной колонны.
  Как показывает анализ данных по аварийности в последние годы, количество аварий, связанных с отказом элементов бурильной колонны, составляет 19 - 22 % от общего числа аварий, а затраты времени на их ликвидацию - 20 - 30 % от общего баланса времени на ликвидацию аварий.
  
  В процессе проводки скважины возможны осложнения ( обвалы, поглощения бурового раствора, нефте -, газо - и водопроявления, прихваты бурильного инструмента), которые зависят не только от характеристики геологического разреза скважины, но и от технологии бурения.
  В процессе проводки скважины на А-образной вышке на приемном мосту и стеллажах выполняется большой объем погрузочно-разгрузочных работ.
  К числу таких работ относятся:
  - разгрузка бурового инструмента с транспортных средств,
  - перемещение грузов по стеллажам,
  - затаскивание труб и другого инструмента с мостков на рабочую площадку буровой,
  - выбрасывание их из буровой на приемный мост,
  - другие работы, механизация которых требует создания специальных устройств, приспособлений и механизмов.
  
  В процессе проводки скважины целесообразно на меньших глубинах бурения изменять передаточное число лебедки с тем, чтобы лучше использовать возможности полуавтомата.
  В процессе проводки скважин применяют компоновки бурильного инструмента, отдельные части которых имеют различные поперечные размеры.
  Указанное обстоятельство в случае контакта инструмента со стенками скважин обусловливает характер изменения возникающих между ними сил трения.
  
  В процессе проводки скважин при гидравлической постановки фильтрации, при наличии глинистой корки на проницаемых поверхностях вскрытых отложений фильтрат глинистого раствора непрерывно проникает в пласт.
  Наличие фильтрации приводит к изменению давления в приствольной части.
  В процессе проводки скважин при использовании в качестве промывочной - вязкопластичной жидкости возможны качественные изменения, обусловленные происходящими в ней физико-химическими процессами.
  Эти процессы, в свою очередь, определяются качественными и количественными соотношениями компонентов дисперсной фазы и дисперсионной среды.
  
  В процессе проводки скважины в случае прихватов бурильных колонн и осложнений при спуске обсадных колонн на ствол вертлюга могут действовать пиковые нагрузки, намного превосходящие вес колонны.
  Эти нагрузки следует рассматривать как статические.
  В процессе проводки скважины подъемная система выполняет различные операции:
  - служит для проведения СПО с целью замены изношенного долота,
  - спуска, подъема и удержания на весу бурильных колонн при отборе керна,
  - ловильных или других работах в скважине,
  - спуска обсадных труб.
  
  В процессе проводки скважины возможны разного рода осложнения, в частности обвалы пород, поглощения промывочной жидкости, нефте -, газо - и водопроявления, прихваты бурильного инструмента, аварии, искривление скважин.
  В процессе проводки скважин предусматривается и реализуется комплекс мер по предотвращению выбросов, открытого фонтанирования, грифонообразования, обвалов стенок скважин, поглощений промывочной жидкости и других осложнений:
  - нефтяные, газовые и водоносные интервалы в скважинах изолируются друг от друга,
  - обеспечивается герметичность колонн,
  - крепление ствола скважины кондуктором, промежуточными эксплуатационными колоннами с высоким качеством их цементирования.
  
  В процессе проводки скважин при вскрытии и бурении глинистых отложений с целью их ингибирования и предотвращения диспергирования выбуренной породы возможно и целесообразно использование буровых растворов содержащих низкомолекуляриые водорастворимые неэлектролиты.
  В процессе проводки скважины наибольший интерес представляет боковое давление, так как его величиной определяется напряженное состояние стенок скважины, однако подсчитать боковое давление трудно.
  В процессе проводки скважины спускоподъемный комплекс выполняет следующие функции:
  - спуск и подъем ( СПО) бурильных колонн для смены изношенного долота, когда нагрузка на систему не превышает веса колонны в воздухе;
  - дополнительные технологические и аварийные работы, когда нагрузки на систему превышают вес бурильной колонны в воздухе.
  
  В процессе проводки скважины необходимая мощность, частота вращения и крутящие моменты изменяются на всех исполнительных механизмах в широких пределах.
  Потребляемая мощность и энергия зависят от:
  - глубины и диаметра скважины,
  - способа бурения,
  - типа буровой установки,
  - режима работы,
  - климатических условий и др.
  По мере углубления скважины возрастает расход энергии, затрачиваемой на каждый пробуренный метр скважины, в результате:
  - уменьшения скорости механического бурения,
  - увеличения гидравлического сопротивления прокачиванию жидкости,
  - увеличения веса бурильной колонны,
  - увеличения объема спускоподъемных операций.
  
  В процессе проводки скважин на нефть и газ вскрываются высоконапорные коллекторы с пластовым давлением 80 - 90 МПа, насыщенные газом, нефтью, водой.
  Сложные условия бурения и аномально высокие пластовые давления (АПД) вызывают необходимость выполнения определенных правил по монтажу противовыбросового оборудования, обеспечивающих надлежащую прочность и герметичность устья бурящихся скважин.
  В процессе проводки скважины такой кондуктор из-за изменчивости гидродинамических условий, к примеру, на море может находиться в 2 состояниях:
  - в период непосредственно бурения;
  - в период ожидания прекращения шторма.
  1 й период ограничен волнением моря до 3 баллов.
  2 й период характерен для волнения свыше 3 баллов, ПБУ подвержена сильной качке, поэтому ее отводят на 15 - 20 м от кондуктора во избежание его поломки.
  В обоих случаях нижний конец кондуктора защемлен в грунте морского дна.
  
  В процессе проводки скважин нередко встречаются поглощающие пласты с различной интенсивностью поглощения, на борьбу с которыми затрачиваются значительные силы и средства.
  Часто применяемые методы борьбы с поглощениями не приводят к желаемому результату.
  Это объясняется тем, что на поглощающую способность пластов влияет большое число переменных факторов, которые носят случайный характер.
  Известные гидродинамические методы исследования скважин довольно трудоемки, а иногда и не дают положительного результата, поэтому их целесообразно применять лишь в ограниченном числе скважин.
  
  В процессе проводки скважин необходимо осуществлять меры для предотвращения открытого фонтанирования, грифо-нообразований, обвалов ствола скважины.
  Следует изолировать друг от друга нефтяные, газовые и водоносные интервалы в скважинах, обеспечивать герметичность колонн и высокое качество их цементирования.
  
  В процессе проводки скважин глинистые породы, склонные к обвалам, разрушаются обычно не сразу при их вскрытии, а через некоторое время.
  Процесс осыпания кыновских аргиллитов носит периодический характер.
  При этом продолжительность стадии осыпания и периодов стабилизации зависит от физико-химических свойств промывочной жидкости и скорости ее движения в затрубном пространстве.
  Из этих данных, а также из данных о набухании кыповских глин очевидно, что период начального осыпания, как и период стабилизации, после которого идет осыпание 2 й стадии, по продолжительности близок к периоду набухания этих глин.
  В большинстве случаев обвалы происходят через длительный период после вскрытия глинистых пород с применением глинистого раствора и меньший - с применением воды в качестве промывочной жидкости.
  
  В процессе проводки скважины с глубины 3103 до 3207 м было поглощено более 1200 м 3 промывочной жидкости плотностью 1 26 - 1 28 г / см 3 , вязкостью 27 - 48 с, водоотдачей 8 - 12 см 3 / 30 мин.
  По данным геофизических материалов, интервал 3056 6- 3225 м представлен известняками, часто доломитизированными или с пропластками доломита и ангидрита.
  Пласт в интервале 3056 - 3070 6 м представлен более пористым известняком, но неоднородным; интервал 3070 6 - 3098 6 м - более кавернозным известняком; интервал 3098 6 - 3141 м представлен известняками различной кавернозности с пропластками ангидритов, доломитов.
  Но гамма-каротаже этот интервал отмечается как пористый.
  Коллекторские свойства пород данной площади, слагающих поглощающие горизонты, обусловлены наличием каверн и трещин и в меньшей степени - пористых и стилометизированных разностей пород.
  Основной тип каверн - трещинокавернозный, при этом каверны и трещины распределены по породе неравномерно.
  Поглощающие горизонты представлены чередованием плотных и проницаемых разностей известняков.
  В процессе проводки скважины глубиной свыше 3 тыс метров срабатывалось 230 - 270 долет, производилось около 20 тыс свинчиваний и подъемов свечей ( парных бурильных труб), на что затрачивалось до 30 % общего баланса времени на бурение скважин.
  Бурильная колонна в процессе проводки скважины обеспечивает подвод энергии к долоту, подачу промывочной жидкости к забою скважины, осевое давление на долото частью своего веса, воспринимает реактивный момент забойного двигателя.
  В Азербайджане в процессе проводки скважин на площадях с осложненными условиями при применении промывочных жидкостей большого удельного веса с высокими структурно-механическими свойствами наблюдаются случаи поглощения, которые в ряде случаев объясняются гидравлическим разрывом пластов.
  При возникновении поглощения в процессе проводки скважин в зависимости от его интенсивности осуществляют в основном: переход на промывку специальными буровыми растворами; изоляцию зон поглощения твердеющими смесями, намыв инертных наполнителей и комбинации этих мер.
  
  Основными видами осложнений в процессе проводки скважин являются поглощения бурового раствора, обвалы стенок скважин, нефтегазопроявления.
  В отложениях палеоцена отмечены случаи прихватов и затяжек бурового инструмента.
  Учитывая, что в процессе проводки скважин в различных геологических разрезах на промывочную жидкость действуют разнообразные факторы, в каждом конкретном случае перед известкованием рецептура должна быть уточнена непосредственно на буровой путем постановки опытов с пробами циркулирующего раствора.
  Существуют системы, которые позволяют вести непрерывный контроль и регистрацию основных технологических режимных параметров и путем выбора наиболее оптимальных режимов бурения управлять проводкой нефтяных и газовых скважин.
  
  Решение ряда технологических задач в процессе проводки скважины связано с точным определением местоположения бурильной колонны в скважине, а следовательно, с расчетом величины ее упругого удлинения.
  Для создания осевой нагрузки на породоразрушающий инструмент и забойный двигатель в нижней части бурильной колонны, скомпонованной ЛБТ, помещают стальные бурильные трубы, весовые и упругие характеристики которых значительно отличаются от ЛБТ.
  Бурильная колонна может быть скомпонована секциями бурильных труб из различных материалов с различными весовыми и геометрическими параметрами.
  В стволе скважины на бурильную колонну действует температурный перепад.
  С ростом температуры снижается модуль продольной упругости и увеличивается коэффициент термического расширения материала труб.
  Определение упругого удлинения таких комбинированных бурильных колонн требует полного учета действия описанных выше факторов.
  
  График работы и нагрева тормоза при спуске колонны.
  При спуске бурильной колонны в процессе проводки скважин выделяется значительное количество энергии, которая должна поглощаться тормозной системой буровой лебедки.
  При торможении эта энергия превращается в теплоту, которая вызывает сильный нагрев тормозных колодок и шкивов и приводит к их быстрому изнашиванию.
  Одновременно с повышением температуры тормозных шкивов и колодок уменьшается коэффициент трения, что заставляет бурильщика увеличивать усилие на тормозном рычаге и тем самым повышать нагрузку на колодки - что ускоряет их износ.
  В первой фазе - в процессе проводки скважины - радиальные давления на ее стенках определяются давлением столба бурового раствора.
  Спущенная в скважину колонна испытывает одинаковые наружное и внутреннее давления, также определяемые столбом бурового раствора.
  В процессе цементирования происходит перераспределение давлений, причем к концу его для зацементированной зоны наружное давление определяется составным столбом цементного и бурового растворов, а внутреннее - давлением столба бурового раствора, сложенным с давлением у устья.
  Твердение цементного раствора практически происходит без объемных изменений, поэтому к концу следующей фазы ( твердение цемента) распределение наружных и внутренних давлений остается таким же, каким оно было к концу цементирования, с той лишь разницей, что в зацементированной зоне наружное давление осуществляется не жидким столбом цементного раствора, а затвердевшей цементной оболочкой.
  
  Поэтому критерием при разработке оптимизированного проекта процесса проводки скважины на этапе сборки и спуска обсадной колонны является частный критерий, который заключается в научно обоснованном выборе элементов оснастки, технологии и режимов спуска.
  Эти элементы обеспечивают доставку обсадной колонны в заданный интервал ствола скважины без осложнений, удовлетворительную подготовку обсадной колонны и затрубного пространства к цементированию при выполнении технико-технологических требований и инструктивных указаний по продолжительности проведения отдельных операций.
  Полная электрификация основных и вспомогательных операций процесса проводки скважин на базе мощных регулируемых цифровых электроприводов создает предпосылки для применения а буровых установках компьютеров.
  
  Цементирование эксплуатационной колонны является одним из важнейших завершающих процессов проводки скважин.
  Для цементирования необходимо:
  - определить высоту подъема цементного раствора за колонной;
  - выбрать способ цементирования;
  - выбрать тампонирующий материал;
  - рассчитать количество цементносмесительных, цементировочных и других машин;
  - четко организовать проведение цементирования.
  
  Каким способом проверяется исправность противозатаскивателя в процессе проводки скважины.
  Поведение сжатого участка бурильных труб в процессе проводки скважин определяется закономерностями снижения реактивного момента забойного двигателя по длине бурильной колонны.
  
  Нагрузки, действующие на вышку в процессе проводки скважины.
  2 типичные аварийные ситуации, свойственные процессу проводки скважины:
  - связана с прихватом бурильной колонны или заклиниванием породоразрушающего инструмента в процессе механического бурения или проработки ствола скважины;
  - аварийные работы, проводящиеся с целью ликвидации прихвата или заклинивания.
  На рабочей площадке основания вблизи ротора в процессе проводки скважин многие работы выполняют с помощью вспомогательной и тартальной лебедок, тросы от которых перекидывают через вспомогательные блоки, укрепленные на крон-блоке.
  В связи с тем, что в процессе проводки скважин применяют неодинаковые по качеству растворы с различной поверхностной активностью, то и возможные изменения качества поверхности частиц будут обусловлены свойствами применяющихся растворов.
  
  Большая Энциклопедия Нефти и Газа
  
  Технология проводки скважины разработана на основе опыта бурения в других районах страны. Ориентирование отклонителя осуществлялось визированным спуском инструмента и методом Шаньгина - Кулигина. [1]
  
  Технология проводки скважин , создание бурового инструмента основываются на знании законов тепло - и массообмена. Знание законов тепло - и массообмена необходимо при решении задач использования теплоты земных недр, при определении режимов проветривания горных выработок на больших глубинах, в зонах вечной мерзлоты, при термическом воздействии на пласты, проведении скважин или горных выработок с использованием замораживания, при подземной выплавке серы и газификации твердого топлива, при термическом, электротермическом и комбинированном способах разрушения горных пород при бурении скважин. [2]
  
  Совершенствование технологии проводки скважин обычно ведется по нескольким направлениям, поэтому очень важно правильно оценить эффективность каждого внедряемого мероприятия на показатели бурения скважин в целом. Сопоставление значений скорости и времени углубления ведется по интервалам пород равной буримости ( ИРБ) и скважине в целом. [3]
  
  Будет усовершенствована технология проводки скважин и разработана система автоматического контроля оптимальных режимов бурения. [4]
  
  Рассмотренные примеры технологии проводки скважин по характеру организации буровых работ мало чем отличаются от бурения скважин на других ПХГ. [5]
  
  Совершенствование техники, технологии проводки скважин и их крепления требуют исследований гидродинамической Структуры потоков буровых и тампонажных растворов на разных стадиях строитель - ства СКВБЖИН. [6]
  
  Другим перспективным направлением совершенствования технологии проводки скважин и вскрытия продуктивных пластов является бурение с регулированием дифференциального давления в системе скважина - пласт. Суть этого метода заключается в том, что процесс бурения осуществляется при так называемом сбалансированном давлении или равновесии между пластовым и гидродинамическим давлениями в скважине. Для этого изучены условия формирования залежей с АВПД и построены карты их распространения по опорным горизонтам в ряде районов страны. [7]
  
  Для решения некоторых практических задач технологии проводки скважин в поглощающих горизонтах целесообразно знать влияние клиновидности щели на закономерность течения в ней вязкопластичной жидкости ( ВПЖ), которая обычно учитывается эмпирически. [8]
  
  Вследствие многообразия природно-климатических условий и особенностей технологии проводки скважин единых и универсальных правил разработки замкнутых и бессточных систем водообеспечения буровой не имеется. Можно лишь сформулировать наиболее общие правила, являющиеся характерными для бурения. [9]
  
  Привод постоянного тока удовлетворяет всем требованиям технологии проводки скважины . [11]
  
  Большое внимание уделено исследованию и разработке технологии проводки скважин в различных условиях, рациональным режимам бурения и методике его расчета, а также вопросам качества опробования. Приведена технико-экономическая эффективность пневмоударного бурения разведочных скважин. [12]
  
  Большое внимание в бригаде уделяется выполнению установленной технологии проводки скважин , что обеспечивает высокое качество выполняемых работ. Владение всех членов бригады смежными профессиями позволяет оперативно выполнить задания. [13]
  
  Исходя из этих требований и учитывая технологию проводки скважины , может быть рекомендована следующая обвязка буровых насосов для районов с осложненными геологическими УСЛОВИЯМИ. [14]
  
  Как правило, открытые фонтаны возникают там, где нарушается технология проводки скважин , допускаются отступления от принятых проектных норм без достаточного обоснования, применяется несоответствующее оборудование ( устьевое и противовыбросовое) и слаба трудовая дисциплина. [15]
  
  Читайте также: