Составление проектной конструкции скважины
Проектная конструкция обязательно составляется на каждую скважину или группу
скважин. Она служит основанием для всех инженерных расчетов, связанных с
бурением.
Для составления проектной конструкции скважины необходимо иметь
следующие исходные сведения:
- назначение и цель бурения скважины
- геологическое строение данного участка
- проектную длину ствола скважины и ее азимутальное и зенитное направления
- необходимый конечный диаметр скважины.
Назначение и цель бурения скважины определяют выбор конечного диаметра и возможного способа разрушения пород забоя.
Описание геологического строения данного участка или района работ должно отражать: литологический состав горных пород; их физико-механические свойства и категории по буримости; трещиноватость, раздробленность, сыпучесть, плывучесть с точки зрения устойчивости ствола скважины; набухание при впитывании влаги; наличие водоносных горизонтов; наличие зон поглощения промывочной жидкости или напорных вод; место возможных выбросов в скважину воды или газов; возможное наличие закарстованности (на каких глубинах и в каких породах). Кроме того, необходимо учитывать глубины расположения старых подземных горных выработок.
Проектная длина ствола скважины, ее азимутальное направление и зенитные углы существенно влияют на выбор конструкции. Во всех случаях проектант должен учитывать направление скважины, условия ее бурения (с поверхности, из подземной горной выработки, с плавсредства) и глубину. Условия сооружения скважины с учетом ее глубины и направления, прежде всего, влияют на выбор буровой установки, способ выполнения спускоподъемных операций при бурении и т. п.
Выбор конечного диаметра скважины, прежде всего, зависит от целей бурения (на твердые, жидкие, газообразные полезные ископаемые или для других целей — подземного выщелачивания, инженерной геологии и др.
В благоприятных геологических условиях (относительно устойчивые породы) зазор между двумя соседними обсадными колоннами (между колонной и стенкой скважины) может быть минимальным. В условиях обрушающихся и набухающих пород при значительной длине интервала обсаживания для беспрепятственного спуска следует предусматривать больший зазор между колонной и стенкой скважины.
В монолитных устойчивых породах постановка обсадных колонн вообще может не предусматриваться. Так как конструкция буровой скважины существенным образом зависит от цели и условий бурения, то единой методики проектирования конструкции, справедливой для любой буровой скважины, существовать не может.
