 |
Понятие о буровой скважине.
|
|
|
|
Тема 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СТРОИТЕЛЬСТВЕ СКВАЖИН
Учебные вопросы:
1. Понятие о буровой скважине.
2. Понятие о конструкции скважины.
3. Классификация скважин.
4. Виды и способыбурения скважин.
5. Цикл строительства скважин.
6. Охрана окружающей среды при строительстве скважин.
Понятие о буровой скважине.
1.1. Понятие о скважине.
Скважиной называется цилиндрическая горная выработка в земной коре, сооружаемая без доступа в нее человека и имеющая диаметр во много раз меньше длины.
Скважина (well, hole) - горнотехническое сооружение в недрах, осевая протяженность которого значительно превышает поперечные размеры (диаметр), построенное без доступа в него человека.
Скважины предназначены для использования полезных свойств недр.
Недра -часть земной коры, расположенная ниже
почвенного слоя, а при его отсутствии – ниже земной поверхности и дна водоемов и водотоков, простирающаяся до глубин, доступных для геологического изучения и освоения. (преамбула Закона "О недрах")
Скважина - горнотехническое сооружение (система):
1. Горная подсистема -массив пород вокруг ствола скважины, свойства которого в результате бурения изменились по сравнению с исходными (техногенный массив).
2. Техническая подсистема -подземное и наземное оснащение скважины.
Элементы скважины (рис. 1.1):
· устье скважины (mouth) – место пересечения контура (трассы) скважины с поверхностью, с которой началось ее бурение (начало скважины);
· ось скважины (axis) – воображаемая линия, проходящая через условные центры поперечных сечений скважины (в проектных документах ось скважины имитирует траекторию ее ствола, она имеет сложную пространственную форму).
|
|
|
· стенка скважины (wall) – боковая поверхность скважины по отношению к ее оси;
· забой – поверхность, по которой происходит разрушение горной породы рабочим инструментом в процессе углубления скважины (дно скважины);
· ствол скважины – пространство в массиве горных пород, ограниченное контурами скважины, т.е. ее устьем, стенками и забоем. Имеет условно цилиндрическую форму.
| Рисунок 1.1 – Элементы горной подсистемы скважины |
Элементы технической подсистемы скважины (рис. 1.2) :
Крепь скважины - система последовательно спущенных в скважину и зацементированных ОК:
· обсадная колонна (ОК) – колонна труб, спущенных в скважину, имеющая постоянную или временную связь (сцепление) с ее стенками;
· цементное кольцо - цементный камень, заполняющий пространство между стенкой ствола скважины и ОК (кольцевое пространство);
· башмак - элемент низа ОК (промежуточный элемент на момент бурения).
| Рисунок 1.2 – Элементы технической подсистемы скважины |
Скважина - горнотехническое сооружение.
| Рисунок 1.3 – Формирование горной и технической подсистемы скважины |
· обсаженный интервал (обсаженная часть ствола скважины) –
интервал вдоль оси скважины, в котором ее стенки
закреплены (перекрыты) ОК;
· необсаженный интервал (открытый ствол) – интервал по оси скважины, где нет ОК;
· выход [ствола скважины] из под башмака – расстояние от башмака (низа ОК) до забоя скважины;
· глубина скважины - расстояние от устья до забоя, измеренное по проекция оси на вертикаль. Иногда для удобства отсчет глубины ведут от принятой нулевой отметки на поверхности над устьем;
· протяженность (длина) ствола скважины - расстояние от устья до забоя, измеренное по оси скважины;
· альтитуда (абсолютная высота) устья скважины - расстояние от точки земной поверхности до уровня поверхности, принятой в геодезической сети за исходную.
|
|
|
Рисунок - 1.4 Скважина и ее элементы
· диаметр скважины находится в пределах 1000…59 мм, уменьшается от устья к забою ступенчато на определенных интервалах. Максимальный начальный диаметр нефтяных и газовых скважин обычно не превышает 900 мм, а конечный редко бывает меньше 168 мм (рис.1.4).
|
|
|
