Обеспечение устойчивости ствола и герметизация заколонного пространства глубоких скважин в глиносодержащих породах

Обеспечение устойчивости ствола в глиносодержащих породах и герметизация заколонного пространства глубоких скважин. В работе решены следующие основные задачи:

Проведен комплекс теоретических и экспериментальных исследований разупрочнения стенок скважины в глиносодержащих породах. Выявлены и обобщены проблемы бурения на подсолевые отложения. Исследовано влияние глиносодержащих пород на изменение свойств буровых промывочных жидкостей при бурении в хемогенно-терригенных отложениях. Разработаны гидрогель-глинистые растворы, исследованы их свойства и предложен способ регулирования свойств гидрогеля магния при бурении в подсолевых отложениях.

Разработаны теоретические основы использования волновых и вибрационных осцессов при бурении неустойчивых пород и герметизации заколснного пространства глубоких скважин.

Проанализированы основные причины негерметиности заколонного пространства и обоснована методология подготовки ствола скважины к цементированию непосредственно сразу, при первичном вскрытии разобщаемых пластов.

Исследованы фильтрационные процессы в системе скважина - пласт и на их основе разработаны технологии разобщения пластов.

Разработана нормативная документация на внедренные технологии по упрочнению глиносодержащих пород в бурящихся скважинах, управлению свойствами гидрогель-глинистых растворов при вскрытии подсолевых отложений и подготовки ствола скважины к цементированию.

Научная новизна

Разработаны научные основы обеспечения устойчивости стенок скважины в глиносодержащих породах с учетом влияния напряжений В приствольной зоне, а также контактных физико-химических взаимодействий в системе «скважина - пласт».

На основании научного анализа выявлены основные особенности регулирования технологических характеристик выеокоминерапизоваиных промывочных жидкостей при бурении в хемогенно-терригенных отложениях.

С учетом научного обобщения влияния глиносодаржащих пород на изменение свойств буровых промывочных жидкостей для условий бурения на подсолевые отложения обоснованы требования по устойчивости к солевой агрессии и разработаны составы гидрогель-глинистых растворов.

Разработан научно-обоснованный способ регулирования свойств гидрогеля магния специально созданными ингибиру.ющими добавками- Изучен механизм снижения реологических характеристик загущенных гидрогель-глинистых растворов.

С применением теоретических основ использования волновых и вибрационных процессов при бурении неустойчивых пород и герметизации заколонного пространства разработана методология обработки таких пластов в процессе их первичного вскрытия с учетом индивидуальных особенностей каждого горизонта [пористость, проницаемость, коэффициент аномальности, флюияонйсыщенность и др),

На основании исследований фильтрационных процессов в системе «скважи на - пласт» разработаны научно-обоснованные требования к экологически чистым буровым растворам с учетом их кольматирующей способности для защиты продуктивных пластоз от негативного воздействия фильтратов. <...>