ВЛИЯНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СВОЙСТВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ И ИХ ТИПОВ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗРУШЕНИЯ ПОРОДЫ НА ЗАБОЕ СКВАЖИНЫ

Представляется целесообразным рассмотреть степень влияния каждого показателя на эффективность работы долот и скорость бурения скважин.

Качественные зависимости механической скорости проходки от показателей свойств бурового раствора свидетельствуют о том, что эффективность работы долота ухудшается по мере увеличения плотности, количества твердой фазы, вязкости раствора и уменьшения фильтрации. Однако эти зависимости не равнозначны. Наибольшее влияние на механическую скорость проходки оказывают плотность и наличие твердой фазы бурового раствора. Воздействие вязкости всегда заметно, но менее существенно. Что касается показателя фильтрации, то его влияние установлено: с увеличением показателя фильтрации улучшается разрушение пород долотом на забое скважины.

Данные бурения скважин показывают отрицательное влияние твердой фазы на показатели работы долот. По мере увеличения общего содержания твердой фазы механическая скорость v_m и проходка на долото, как правило, уменьшаются. Природа воздействия твердой фазы бурового раствора на эффективность разрушения горных пород выражается, кроме повышения плотности бурового раствора, в ухудшении условий зарождения и распространения трещин, формирующих лунку выкола.

Влияние вязкости бурового раствора на механическую скорость проходки менее существенно, чем влияние плотности, однако оно часто заметнее и однозначнее.

С увеличением условной вязкости бурового раствора в среднем от 4 - 20 до 8-120с (по СПВ-5) механическая скорость проходки уменьшается на 20 - 40%. Особенно заметно это в области повышенных плотностей (1,3—1,4г/см³) бурового раствора.

Промысловые данные также показывают, что механическая скорость проходки надежно коррелируется с показателем фильтрации используемого бурового раствора. Увеличение механической скорости проходки отмечается в связи с ростом показателя фильтрации во всем диапазоне изменения плотности. Особенно это заметно при повышенной плотности бурового раствора, когда при изменении показателя фильтрации от 5 до 30 см³ за 30 мин механическая скорость проходки увеличивается в среднем на 20 -50 %.

Природа воздействия фильтрации буровых растворов на механическую скорость проходки выражается в изменении гидродинамических процессов в разрушаемом на забое слое породы.

Для достижения высоких значений v_m необходимо, чтобы начальная фильтрация буровых растворов в момент разрушения породы на забое была высокой, так как это способствует быстрейшему выравниванию перепада давления. Однако при вскрытии продуктивных объектов к выбору показателя фильтрации растворов необходимо подходить избирательно и осторожно, так как качество вскрытия пласта - основной показатель успеха бурения.

Зарубежный и отечественный опыт убеждает, что от степени совершенства технологии промывки скважин в значительной мере зависят механическая скорость проходки и проходка на долото — основные технические показатели бурения скважин. Правильно выбранные тип бурового раствора, показатели его технологических свойств, режим циркуляции и распределение гидродинамических давлений в циркуляционных каналах позволяют довести эти технические показатели до максимума, а вероятность возникновения осложнений свести к минимуму.