Проблемы ГНБ
Основные проблемы горизонтально-направленного бурения и методы их решения
ООО «Геокем» - российская инжиниринговая компания, основным профилем которой является разработка и внедрение новых технологий бурения скважин различного назначения в сложных горно-геологических условиях. Выполняя функции технологической службы, мы сотрудничаем со многими буровыми организациями, и результатом нашей работы является значительное увеличение производительности бурения.
Одним из наиболее эффективных и экономичных способов предупреждения и ликвидации осложнений, при бурении горизонтально-направленных скважин, является рациональный выбор промывочной жидкости с заданными фильтрационными, реологическими и флокуляционными свойствами.
- Неправильный выбор типа промывочной жидкости для различных типов грунтов.
- Применение глинопорошков ненадлежащего качества, с высоким содержанием абразивной фракции.
- Неправильное применение реагентов.
- Низкая квалификация технического персонала.
Неправильный выбор типа промывочной жидкости при бурении по сложным грунтам является основной сложностью при бурении горизонтально-направленных скважин.
При прохождении по слабосцементированным горным породам (гравийно-галечниковые отложения, пески) наблюдаются:
- Обвал стенок скважины.
- Поглощение промывочной жидкости, отсутствие циркуляции.
- Образование шламовой подушки, повышение усилия протяжки.
Данные осложнения возникают вследствие применения раствора недостаточной вязкости – низкая несущая способность бурового раствора не позволяет поддерживать выбуренные частицы горной породы во взвешенном состояний, и как следствие, происходит образование «шламовой подушки», повышается усилие протяжки, происходит поглощение промывочной жидкости, отсутствует циркуляция. При высоком значении показателя фильтрации происходит насыщение околоствольного пространства водой, что приводит к обвалам горной породы и сужению ствола скважины.
Основные осложнения при бурении по водочувствительным горным породам (глины, плывуны):
- Застревание штанг.
- Повышение крутящего момента.
- Комкование, штыбование глины.
Применение в данных условиях раствора с высокой вязкостью не позволяет частицам выбуренной породы входить в систему (растворяться), как следствие, комкование, штыбование глины. Высокое значение показателя фильтрации приводит к набуханию горной породы в околоствольном пространстве скважины, в результате повышается крутящий момент, происходит застревание штанг.
Применение глинопорошков, по своим свойствам, не соответствующим стандартам также приводит к осложнениям при бурении скважин, высокое содержание абразивной фракции к преждевременному износу деталей насосного оборудования. Для предупреждения осложнений необходимо проводить анализ применяемых глинопорошков, определять их фильтрационные, реологические свойства, наличие абразивных частиц, разрабатывать рецептуру бурового раствора, на основе данного глинопорошка, для каждого типа грунта индивидуально.
В связи с многообразием реагентов встает вопрос об их правильном применении. Многие компании, приобретая реагенты, не заботятся о правильности их применения, что приводит к авариям и дополнительным затратам на их ликвидацию.
Остается насущной проблема высококвалифицированных кадров, технологических служб и информации о новых отечественных технологических разработках. Подготовка специалистов по бурению горизонтально-направленных скважин для прокладки коммуникаций не осуществляется.
Сознавая весь комплекс технологических проблем, существующих при бурении горизонтально-направленных скважин и имея значительных опыт их решения «НПК «Геотехнологии» разрабатывает и внедряет технологические решения с применением передовых достижений в области ликвидации и предупреждения осложнений. Применяются современные экологически безопасные материалы для бурения скважин, специальные добавки в промывочные растворы на основе отечественных полимеров, позволяющие качественно и экономично бурить скважины с весьма широким спектром осложнений, возникающих при их проведении.
ООО «Геокем» выполняет:
- Анализ глинопорошков на пригодность для бурения горизонтально-направленных скважин (определяются реологические, фильтрационные свойства глинопорошков, наличие абразивной фракции).
Результат: безопасность применяемого глинопорошка для деталей насосного оборудования и бурового инструмента.
- Разработку рецептуры бурового промывочного раствора, с применением недорогих отечественных полимеров исходя из типа грунта.
Результат: снижение себестоимости буровых работ.
- Технологическое сопровождение скважины на конкретном объекте.
Результат: гарантированный положительный результат при бурении скважин по аналогичным грунтам.
- Обучение технического персонала приготовлению бурового промывочного раствора для различных типов грунтов и оперативное регулирование его параметров исходя из возникающих осложнений.