Обоснование схемы циркуляции промывки скважины.
Свои основные функции – очистка забоя скважины, вынос разрушенной породы, охлаждение ПРИ и другие, очистной агент выполняет за счет движения на забое и по стволу скважины с определенной скоростью. Обычно движение очистного агента производится по замкнутому циклу и для обозначения такого движения используется термин «циркуляция очистного агента». В различных случаях бурения, учитывая геологические условия, особенности применяемых разновидностей бурения, особенности технологии и специальных технических средств, применяют различные схемы циркуляции очистного агента. Существует довольно много вариантов схем циркуляции (около 25). Наиболее применяемые на практике приведены на схеме, рис. 29.
Рис. 29 |
Кроме приведенных вариантов схем циркуляции могут быть и другие частные разновидности, но они не получили практического применения. Все приведенные схемы циркуляции по отношению к забойным процессам делятся на два вида по направлению потока - прямая и обратная. Прямая циркуляция, когда поток очистного агента подаётся к забою внутри бурильной колонны, а обратно на поверхность движется по кольцевому пространству между трубами и стенками скважины, вынося на поверхность разрушенную породу. Прямой поток, удовлетворительно осуществляя все основные задачи очистного агента, имеет один недостаток в том, что поток очистного агента динамически и гидравлически напрямую воздействует на столбик керна, способствует частичному или полному его разрушению. Поэтому обратная циркуляция в колонковом наборе и на забое скважины применяется практически лишь в тех случаях, где необходимо обеспечить повышение выхода керна. Обратная циркуляция по двойной колонне, когда обратный поток движется внутри внутренней трубы в снарядах с гидро и пневмотранспортом керна и шлама обеспечивает подъем на поверхность керна или шлама без подъема бурильных труб, исключает разрушение и потери керна. Призабойная циркуляция, практически всегда обратная, также применяется для повышения выхода керна. Кроме того, она возможна в условиях полного поглощения промывочной жидкости, т.к. для осуществления обратной призабойной циркуляции достаточно иметь в призабойной зоне скважины столб жидкости высотой 5 - 7 м. Комбинированная схема циркуляции также обеспечивает обратную циркуляцию на забое и отличается от обратной по всей скважине тем, что в верхней части скважины поток очистного агента движется в прямом направлении и только в призабойной части - в обратном.
Все виды обратной и комбинированной циркуляции требуют применения специальных технических средств и специальных технологических приемов, приводящих, в ряде случаев, к снижению производительности. Наиболее сложно осуществлять обратную циркуляцию ко всему стволу скважины с герметизацией устья скважины. И в связи со сложностью надежной герметизации устья, и в связи с тем, что при наличии поглощения очистного агента в скважине его поток в кольцевом пространстве может не дойти до забоя, что неизбежно приведет к аварии. Из приведенного видно, что обратную циркуляцию целесообразно применять лишь в тех случаях, когда это необходимо для получения кондиционного керна или транспорта керна на поверхность.
Более подробно анализ схем обработкой циркуляции будет приведен в разделе «Получение кондиционного керна».
Дата добавления: 2015-06-27; просмотров: 1615;