Бурение скважин

     Промывка  затрубного пространства. Через отвод 1 (рис. 8.1, а) цементировочной головки нагнетают промывочную жидкость для промывки скважины. При этом колонна обсадных труб подвешена в устье скважины с помощью лафетного хомута и не касается забоя.

     Введение  в обсадные трубы  нижней пробки. Для этого цементировочную головку отвинчивают от колонны и в устье обсадной колонны вводят нижнюю пробку. После этого навинчивают цементировочную головку с закрепленной в ней верхней пробкой

     Нагнетание  цементного раствора в колонну обсадных труб. Освобождение верхней пробки и ее продавливание вдоль колонны. Вывинчивают выдвижные стопоры 6 цементировочной головки, освобождая этим верхнюю пробку и через отвод нагнетают промывочную жидкость (глинистый раствор или воду) для продавливания пробок. Тогда система, состоящая из двух пробок и цементного раствора между ними, будет перемещаться вниз.

     Продавливание цементного раствора в затрубное пространство. Когда нижняя пробка упрется в упорное (стопорное) кольцо, закрепленное между трубами и башмаком, тогда возросшим давлением насоса раздавливается стеклянная пластинка, перекрывающая отверстие в нижней пробке, и цементный раствор через это отверстие продавливается в кольцевое затрубное пространство (рис. 8.1, в). Окончание нагнетания цементного раствора в затрубное пространство соответствует моменту схождения пробок (рис. 8.1, г), определяемому по резкому повышению давления на манометре.

     Снятие  колонны обсадных труб с лафетного  хомута и спуск  колонны до забоя.

     Для этого колонну с помощью элеватора, крюка, талевой системы и лебедки  бурового станка приподнимают, вынимают из корпуса лафетного хомута и спускают колонну до забоя.

     Выдерживание колонны обсадных труб под давлением (при закрытых отводах 1 и 2) в течение 12-24 ч до конца схватывания и затвердевания цемента.

     Снятие  цементировочной  головки, разбуривание пробок и упорного кольца, очистка забоя.

     Проверка  результата тампонирования. Для этого понижают откачкой уровень жидкости в скважине ниже (не менее чем на 10 м) статического уровня тампонируемого водоносного горизонта. Если в течение суток уровень воды в скважине не поднялся (не учитывая поднятия уровня до 1м за счет стенания капель по стенкам труб), то считают, что тампонирование водоносного пласта произведено и об этом составляется акт.

     Рис. 3.3. Схема тампонажа скважины цементом по способу «с двумя пробками»:

       а – начало закачивания цемента;  б – конец закачки цемента;  в – начало подъема цемента  в затрубное пространство; г –  конец цементации

     1 – запорный кран; 2 – манометр; 3 – головка для цементации; 4 –  верхняя часть пробки; 5 - резиновые манжеты; 6 - нижняя часть пробки; 7 – обсадная труба; 8 -  верхняя пробка; 9 -  нижняя пробка 

     3.2.Ликвидационный  тампонаж скважины 

     Пробурив  скважину, производят контрольный замер  ее глубины, измерение зенитных углов  и азимутов через установленные интервалы (обычно 20 м) и геофизические исследования (каротаж). Затем приступают к извлечению обсадных колонн и ликвидационному тампонированию скважины.

     Цель  ликвидационного тампонирования состоит  в том, чтобы изолировать все  водоносные пласты и пласты полезного ископаемого, подлежащего разработке, от поступления в них воды по скважине и трещинам из изолируемого водоносного пласта и устранить возможность циркуляции подземных вод по стволу скважины при извлечении обсадных труб и ее ликвидации.

     Для ликвидационного тампонирования скважины, пройденной в скальных и полускальных породах, применяют цемент, в породах глинистых — пластичную жирную глину. Скважина, пробуренная с применением глинистого раствора и тампонируемая цементом, перед тампонированием промывается водой для разглинизации. Цементный раствор нагнетают насосом через бурильные трубы, опущенные до забоя. По мере заполнения скважины цементным раствором бурильные трубы приподнимают. После подъема насос и бурильные трубы должны быть промыты водой для очистки от остатков цементного раствора.

     При тампонировании глиной ее замачивают, приготовляют густое глиняное тесто, затем  с помощью глинопресса или  вручную готовят цилиндры из глины. Глиняные цилиндры опускают на забой  скважины в длинной колонковой трубе и, приподняв колонковую трубу на 1,0—1,5 м над забоем, выпрессовывают с помощью насоса давлением воды обычно при 1,0—1,5 МПа. Для надежности каждую порцию тампонажной глины трамбуют металлической трамбовкой.

     Для ликвидационного тампонирования глубоких скважин хорошо зарекомендовали себя:

     1. Глинисто-цементный раствор, изготовляемый  на базе глинистого раствора  повышенной вязкости (Т = 50—80 с,  θ = 500— 1500   Н/см²).

     На 1 м³ глинистого раствора добавляют 120—130 кг тампонажного цемента и 12 кг жидкого стекла.

     2. Для тампонирования законченных  скважин применяют отверждаемый  глинистый раствор (ОГР) следующего  состава: нормальный глинистый раствор — 64%; формалин — 11%; ТС-10 —25%. ТС-10 представляет собой темно-коричневую жидкость, изготовленную из смеси (в надлежащих пропорциях) сланцевых фенолов, этиленгликоля и раствора едкого натра.

     В ряде разведочных районов к тампонажным  растворам добавляют песок.

     При наличии полного поглощения промывочной  жидкости на интервале скважины выше зоны поглощения устанавливают деревянные пробки. В устье ликвидированной скважины оставляют обсадную трубу с цементной пробкой. На трубе отмечают номер и глубину скважины.

     При выполнении работ по ликвидационному  тампонированию следует руководствоваться  утвержденными инструкциями или правилами выполнения этого вида работ, действующими в данном регионе. О выполнении ликвидационного тампонирования составляется акт по форме, предусмотренной инструкцией или правилами.

      ЛИТЕРАТУРА 

     1. Воздвиженский Б.И. Разведочное  бурение / Б.И. Воздвиженский, О.Н. Голубинцев, А.А. Новожилов. – М.: Недра, 1979. - 510 с.

     2. Советов Г.А. Основы бурения  и горного дела / Г.А. Советов,  Н.И. Жабин. – М.: Недра, 1991. –  368 с.