Напряженное состояние горных пород при бурении скважин. Герасимов Д.С - 6 стр.

UptoLike

Переслаивание пород различной твердости весьма значительн а. В
разрезе большое количество глинистых пород, склонных к набуханию и
кавернообразованию. Принята следую щая разбивка разреза по интервалам,
внутри которых буримость пород условно считается постоянной.
Интервал, м 0-1160 1160-1720 1720-2020 2020-2300 2300-2500(3000)
Тип долот м, мс мс с с с
До глубины 1500 м в составе глинистых пород преобладает монтмо-
риллонит, что предопределяет возможность интенсивного кавернообразо -
вания из-за набухания глин. По величине коэффициента набухания весь
разрез также можно разделить на интервалы, подобные интервала м одина-
ковой буримости: 300-900 м – 2,34; 900-1600м – 1,15; 1600-1900м – 1,45;
1900-3000м – 1,11.
При строительстве скважин на месторождениях Среднего Приобъя
Западной Сибири применяют
в основном одноколонную и только в особо
сложных геолого-технических условиях двухколонную конструкцию.
Обсадные колонны в период многолетней службы в скважинах ис-
пытывают нагрузки от действия многих сил.
В процессе спуска в скважину на колонну действует растягивающая
сила собственного веса труб и жидкости, находящейся в ней; силы инер-
ции колонны
и жидкости; сила трения о стенки скважин; гидродинамиче-
ские силы, возникающие при вытеснении жидкости и др., на участ ках ис-
кривления ствола скважины на колонну действует также изгибающий мо-
мент.
При закачке цементного раствора в обсадную колонну появляется
растягивающая сила от веса жидкости, а при продавкерастягивающая
сила от высокого внутреннего давления
. Кроме того, в этих процессах воз-
никают и гидродинамические силы, особенно при большой скорости тече-
ния жидкости в кольцевом пространстве. На колонну также действует
внутреннее и внешнее давление жидкостей.
После окончания цементирования гидродинамические силы пере-
стают действовать , но появляются новые, связанные с изменением порово-
го давления в цементном растворе при
его прев ращении в цементный ка-
мень.
В процессе освоения и эксп луатации нефтяных скважин внутреннее
давление в эксплуатационной колонне снижают. При этом возникает избы-
точное наружное давление, которое может привести к смятию обсадной
колонны.
Избыточное наружное давление на обсадную колонну возникает и в
тех случаях, когда за колонной находятся породы с высокими
реологиче-
скими свойствами (вязкопластичные глины, солевые отло жения и т. д.)
6