Устройство, схема и принцип работы скважины

Как выбрать и установить кондуктор для бурения скважин

Кондуктор – это основная часть буровой колонны, которая устанавливается перед началом бурения скважины. Выбор и правильная установка кондуктора играют важную роль в успешном осуществлении буровых работ. В этом разделе мы рассмотрим основные шаги, которые необходимо выполнить при выборе и установке кондуктора.

1. Определение требований и условий

Перед выбором кондуктора необходимо определить основные требования и условия, с которыми он будет сталкиваться в процессе бурения

Важно учесть глубину скважины, давление и температуру в ней, а также особенности грунта

2. Разработка проекта установки кондуктора

Для правильной установки кондуктора необходимо разработать проект, в котором будут учтены все особенности и требования. Проект должен обеспечивать надежную фиксацию кондуктора и его герметичность.

3. Подготовка места установки

Перед установкой кондуктора необходимо подготовить место, где он будет размещен. Для этого проводится земляные работы, чтобы создать подготовленное основание. При этом необходимо учитывать требования проекта и особенности грунта.

4. Установка и крепление кондуктора

После подготовки места установки начинается процесс установки и крепления кондуктора. Для этого используются специальные механизмы и оборудование. Кондуктор должен быть установлен на основание согласно проекту и должен быть надежно закреплен, чтобы обеспечить его стабильность в процессе бурения.

5. Проверка и испытание кондуктора

После установки кондуктора необходимо провести его проверку и испытание. Проверка включает в себя осмотр кондуктора на предмет повреждений и дефектов, а также проверку качества установки и крепления. Испытание проводится с использованием герметических испытателей для определения герметичности кондуктора.

6. Дальнейшая обработка и использование кондуктора

После успешной установки и проверки кондуктора можно продолжить буровые работы. При этом необходимо регулярно осуществлять техническое обслуживание кондуктора, в том числе его очистку и проверку на предмет повреждений. В случае обнаружения дефектов или неисправностей необходимо принять меры по их устранению.

Таким образом, выбор и установка кондуктора для бурения скважин является важным шагом, который должен быть выполнен с соблюдением всех требований и условий. Правильно установленный и обслуживаемый кондуктор обеспечивает надежность и безопасность буровых работ, а также продлевает срок службы всей буровой колонны.

Назначение обсадных колонн в бурении

Основная задача данного элемента заключается в надежной фиксации скважин бурового типа и герметизации продуктивных слоев от попадания шлака и внешних элементов в момент разработки. Обсадная колонна имеет составную структуру: ее делают из труб, скрепляя друг с другом последовательно при помощи винтов либо сварки (последний метод применяется реже, когда скважину планируется разрабатывать в течение долгого времени, не внося в конструкцию изменений). Резьба труб для обсадных колонн может иметь форму конуса, треугольника или идти по трапеции, при необходимости создать максимально герметичное соединение используют элементы уплотнения. Толщина стенки трубы для обсадочной колонны варьируется в пределах 0,5-1,6 см. сами трубы классифицируются в зависимости от пределов прочности и текучести.

Чаще всего обсадная колонна делается из стальных ниппельных либо безниппельных труб: они отличаются толщиной стенок и внутренним диаметром. Резьбовое соединение имеет защиту от механических повреждений, поэтому готовая конструкция отличается высокой степенью прочности. Безниппельные трубы имеют диаметр от 3,3 до 8,9 см, а ниппельные – от 2,5 до 14,5 см (изделия подбираются, исходя из глубины залегания плодородных пластов, продуктивности и назначения, для чего необходимо выполнять расчет обсадной колонны.

Способы бурения

Чтобы понять, как сделать скважину своими руками одному, ознакомимся со способами бурения, фото и видео инструкцией, что позволит выбрать оптимальный вариант.

Ударно-канатный

Такая конструкция оснащается грузом с большим весом (патрон) с желонкой. Оба элемента подвешивают на раме. В среднем патрон весит около 80 кг. В его нижней части устанавливают крепкие зубья в виде треугольников, которые фиксируются посредством сварки.

Суть бурения сводится к подниманию и сбрасыванию патрона на землю. В результате происходит разрыхление грунта. Затем рыхлую почву удаляют желонкой. Подъем и опускание патрона можно выполнять вручную либо с помощью электродвигателя. Второй вариант несколько облегчает процедуру бурения. Грунт для такой установки должен быть легким. Гораздо реже такой механизм используют на глиняных почвах.

Шнековый

Такой способ бурения во многом схож с применением обычного бура, который многими используется в домашнем хозяйстве. Однако отличительной особенностью рассматриваемой конструкции является силовая мощность.

Шнековая бурилка собирается из трубы сечением 100 мм, на которую сваркой фиксируют винтовые элементы. Диаметр витков составляет 200 мм. Для изготовления одного витка используется лист из металла в виде круга. На нем делают разрез, края сгибают в противоположные стороны. По мере погружения бура в землю его требуется удлинять.

При заглублении бура на 50-70 см его придется извлекать и очищать винты, поскольку бурение заметно усложняется.

Вынимают инструмент из земли с помощью лебедки, которую фиксируют на треноге. В рабочее положение шнековый бур приводится специальной ручкой, которую выполняют из трубы.

Роторный

Этот способ по сравнению с другими выделяется своей сложностью, но он более универсальный и эффективный. Измельчение грунта осуществляется коронкой. Она закрепляется на трубе, которую удлиняют во время бурения. Сама коронка может быть разной, что определяется типом грунта. В ходе бурения к земле прилагается воздействие в виде удара и вращения. Кроме этого, конструкция оснащается устройством подачи воды в саму скважину. Таким образом, размывается грунт, что позволяет быстрее погружать оборудование.

Когда необходим кондуктор?

Скважина с наиболее устойчивым дебитом – артезианская, проходит сквозь следующие почвенные слои:

• пески, супеси;
• глины, валуны;
• галечник;
• известняки трещиноватые;
• суглинки;
• щебень, гравий;
• мергели.

Ниже прочих мелкодисперсных слоев располагаются водоносные известняки.

Отличие артезианского слоя от фильтровального заключается в том, что водоносный бассейн расположен между водоупорными грунтами. По чистоте артезианская вода превосходит любую другую. Водоносные пласты располагаются на больших территориях, все они в большинстве случаев сосчитаны и учтены. Доступ к артезианской воде, в отличие от фильтровальной, есть не везде.

Воды в артезианских слоях находятся под давлением, которое иногда достигает такой силы, что скважины фонтанируют. Чаще после вскрытия водоносного слоя вода поднимается по каналу вверх до определенной отметки. Иногда высота ее подъема незначительна.

В грунтах плотных – глинистых, гранитных – для обеспечения работы скважины достаточно одной трубы. Ее опускают до уровня водоносных известняков, промежуток между стенками и грунтом уплотнят глиной. Нижнюю часть оставляют открытой: неразрушающийся известняк без глинистых и песчаных примесей обладает достаточной пористостью и прочностью, чтобы выполнять функцию нижней трубы.

В случае, когда в водоносных слоях присутствует глина и песок, внутрь первой трубы, которая становится обсадной, помещают вторую – эксплуатационную. Внутренняя труба должна доходить до водного зеркала, но иногда ее перфорируют и доводят до самого дна.

Ствол скважины может проходить через неустойчивые грунты. Для бурения сложность представляют пески, насыпные неуплотненные слои или глинисто-песчаные водонаполненные пульпы. При проходке сквозь такие слои сложно бывает обеспечить вертикальность канала и его диаметр: стенки обрушаются, ствол в буквальном смысле может уплыть – искривиться, изогнуться. Для защиты стенок ствола применяют такое устройство, как кондуктор – трубу, диаметр которой больше, чем сечение обсадной трубы.

Основные характеристики трубы кондуктор при бурении скважины

1. Диаметр

Диаметр трубы кондуктор выбирается в зависимости от проектных требований и условий конкретного месторождения. Он может быть различным, но, как правило, составляет от 30 до 36 дюймов.

2. Толщина стенки

Толщина стенки трубы кондуктор также подбирается в соответствии с техническими требованиями. Обычно она составляет от 0,5 до 1 дюйма.

3. Длина

Длина трубы кондуктор может быть различной, но чаще всего она составляет от 30 до 50 метров. Длина выбирается таким образом, чтобы обеспечить нужную глубину забоя.

4. Материал

Труба кондуктор обычно изготавливается из углеродистой или нержавеющей стали. Материал должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать вес буровой колонны и другие механические нагрузки.

5. Конструкция

Труба кондуктор обычно имеет специальную конструкцию, позволяющую ей надежно удерживать забойное оборудование и предотвращать обвалы грунта вокруг скважины.

Такие основные характеристики трубы кондуктор позволяют ей эффективно выполнять свою функцию при бурении скважин. Они позволяют удерживать скважину в открытом состоянии, обеспечивать безопасность и устойчивость буровой колонны, а также снижать интенсивность нагнетания бурового раствора.

Обсадные трубы – пластик или металл, резьба или сварка – в чем разница?

Наиболее долговечным и надежным я вижу использование цельнотянутой стальной обсадной трубы на сварке и пластиковой фильтровой колонны на резьбе.

Отвечая на этот вопрос, я хочу обратить ваше внимание на физико-химические свойства материалов:

Металл отличается высокой прочностью, но при контакте с водой и воздухом – окисляется

Пластик а именно – пищевой полиэтилен – не взаимодействует с водой на химическом уровне, не подвержен коррозии, но отличается относительно невысокой прочностью, поэтому оптимален для использования только в качестве фильтрующей колонны

Схема двухтрубной обсадки.

По моему мнению, наиболее правильным будет решение использовать металлическую обсадную колонну и пластиковую фильтровую вставку, введенную в водоносный слой. Так удается избежать контакта металла с водой, качество которой в результате остается неизменным.

Если выбирать между резьбой и сваркой стали, то я бы выбрал сварку, так как при профессиональной работе сварщика результат будет надежнее. Пластиковые трубы всегда соединяются резьбой.

В таблице ниже я привел сравнение цен на обустройство скважины с использованием различных видов труб и их комбинаций.

Тип материала	Цена погонного метра
Стальная сварная шовная труба диаметром 133 мм с толщиной стенки 4,5 мм и ПВХ труба 117 мм	2400-2900 руб
Стальная бесшовная труба диаметром 133 мм с толщиной стенки 4,5 мм и пищевой пластик диаметром 117 мм	3300-3500 руб
Стальная бесшовная труба диаметром 152 мм с толщиной стенки 4,5 мм и пищевой пластик диаметром 125 мм	От 4000 руб

Назначение обсадных колонн

Цикл строительства скважины

В цикл строительства скважины входят:

1. 1. подготовительные работы;
   2. монтаж вышки и оборудования;
   3. подготовка к бурению;
   4. процесс бурения;
   5. крепление скважины обсадными трубами и ее тампонаж;
   6. вскрытие пласта и испытание на приток нефти и газа.

В ходе подготовительных работвыбирают место для буровой, прокладывают подъездную дорогу, подводят системы электроснабжения, водоснабжения и связи. Если рельеф местности неровный, то планируют площадку.

Монтаж вышки и оборудованияпроизводится в соответствии с принятой для данных конкретных условий схемой их размещения. Оборудование стараются разместить так, чтобы обеспечить безопасность в работе, удобство в обслуживании, низкую стоимость строительно-монтажных работ и компактность в расположении всех элементов буровой.

Подготовка к бурениювключает устройство направления I (рис. 1) и пробный пуск буровой установки

Его верхний конец соединяют с очистной системой, предназначенной для очистки от шлама бурового раствора, поступающего из скважины, и последующей подачи его в приемные резервуары буровых насосов.

Затем бурится шурф для ведущей трубы и в него спускают обсадные трубы.

Буровая комплектуется долотами, бурильными трубами, ручным и вспомогательным инструментом, горюче-смазочными материалами, запасом воды, глины и химических реагентов. Кроме того, недалеко от буровой располагаются помещение для отдыха и приема пищи, сушилка для спецодежды и помещение для проведения анализов бурового раствора.

В ходе пробного бурения проверяется работоспособность всех элементов и узлов буровой установки.

Назначение обсадных колонн

Обсадные колонны по своему назначению подразделяются следующим образом. Направление (или направляющая) – колонна труб или одна труба, предназначенная для закрепления приустьевой части скважин от размыва буровым раствором и обрушения. Направление, как правило, одно. Однако могут быть случаи крепления скважин двумя направлениями. Обычно направление спускают в заблаговременно подготовленный шурф или скважину и бетонируют на всю длину. Иногда направления забивают в породу, как сваю.

Кондуктор – колонна обсадных труб – предназначен для разобщения верхнего интервала разреза горных пород, изоляции пресноводных горизонтов от загрязнения, монтажа противовыбросового оборудования и подвески последующих обсадных колон.

Промежуточная обсадная колонна – служит для разобщения несовместимых по условиям бурения зон при углублении скважины до намеченных глубин. Их может быть несколько.

Эксплуатационная колонна – последняя (в порядке установки) колонна обсадных труб, которой крепят скважину для разобщения продуктивных горизонтов от всех остальных пород и извлечения из скважины нефти, воды, песка, газа или, наоборот, для нагнетания в пласты жидкости или газа. Иногда в качестве эксплуатационной колонны может быть использована (частично или полностью) последняя промежуточная колонна.

Промежуточные обсадные колонны могут быть нескольких видов;

• сплошные – перекрывающие весь ствол скважины от забоя до ее устья независимо от крепления предыдущего интервала;
• потайные – для крепления только необсаженного интервала скважины с перекрытием предыдущей обсадной колонны на некоторую величину;
• летучки – специальные промежуточные обсадные колонн (установленные впотай), служащие только для перекрытия интервала осложнений и не имеющие связи с предыдущими или последующими обсадными колоннами.

Секционный спуск обсадных колонн и крепление скважин хвостовиками возникли, во-первых, как практическое решение проблемы спуска тяжелых обсадных колонн и, во-вторых, как решение задачи по упрощению конструкции скважин, уменьшению диаметра обсадных труб, а также зазоров между колоннами и стенками скважины, сокращению расхода металла и тампонирующих материалов, увеличению скорости бурения и снижению стоимости буровых работ.

В тяжелых условиях бурения (искривление ствола, большое количество рейсов) в конструкции скважины предусматриваются специальные виды промежуточных обсадных колонн – поворотные или сменные.

Если при бурении возникают осложнения из-за неустойчивых пластов спускают вторую абсодную колонну которая называется промежуточной

Назначение направления, кондуктора, технической и эксплуатационной колонн и НКТ.

Направление – это первая обсадная колонна, которая спускается на глубину 8-12 метров и предназначена для предохранения от размыва буровым раствором рыхлых пород вблизи устья скважины. Эта колонна также служит направлением будущего ствола скважины.

Кондуктор – это второй ряд обсадных труб, который перекрывает и изолирует трещиноватые и кавернозные пласты, которые встречаются в верхней части разреза скважины и осложняют бурение, если их не перекрыть. Кондуктор может спускаться на глубину от 50 до 400 метров.

Техническая колонна или промежуточная, опускается и цементируется по техническим причинам в промежутке цикла бурения, служит для успешного завершения процесса бурения.

Причинами спуска технической колонны может быть:

1) Пласты, пройденные долотом, поглощают промывочную жидкость, обваливаются, или из них поступает в скважину много жидкости или газа, что портит буровой раствор и может привести к аварии.

2) Когда в процессе бурения вскрываются пласты с несовместимыми условиями бурения.

Тех. колонн может быть одна или несколько в зависимости от конструкции скважины и особенностей геологического разреза.

Эксплуатационная колонна служит для эксплуатации скважины спуском этой колонны, как правило, завершается конструкция скважины.

НКТ насосно – компрессорные трубы, предназначены: – Для направления пластового флюида на поверхность. – Предохранения ЭКС колонны от абразивного износа и высокого давления (установка пакера между НКТ и ЭКС колонной). – Создания необходимых скоростей газожидкостного потока. – Для глушения скважины. – А также предназначено для спуска различного забойного оборудования и подъёмных устройств.

3.Приём и сдача вахты оператором.

Оператор приступает к работе в чистой исправной спецодежде и СИЗ. Совместно со сдающим смену ознакомливается с последними распоряжениями руководства, зарегистрированными в соответствующих документах режимов работы скважин и оборудования ГРП.

Перед началом дежурства производит обход и осмотр объекта, включая осмотр освещения, средств СИЗ, средств пожаротушения, средств сигнализации, а также осмотр всего оборудования ГРП и наличие контролек на складских помещениях. Обо всех обнаруженных недостатках, устранить, которые своими силами невозможно оператор сообщает руководству и заносит их в соответствующий журнал. Приём и сдача вахты оформляются в вахтенном журнале с подписями сдающего и принимающего объект.

Оставлять своё рабочее место без сдачи вахты, а также передавать смену во время пожара, инцидента, аварии, запрещается.

Передача вахты оператору в нетрезвом состоянии или больному запрещена. Присутствие посторонних лиц на объекте не допустимо.

Шнековое бурение

На трубу навариваются лопасти по спирали, которая погружается в грунт вращательными движениями. Подходит не всем типам почв. Идеальное решение для мягких и средних грунтов.

Шнековый способ:

1. Выкапывается шурф 1,5 на 1,5 м, глубиной до 2 метров. Позднее в нем будет кессон.
2. Если грунт сыпучий, то стенки усиливаются деревянными щитами.
3. Шнековый бур проворачивается при помощи специального хомута или ключа.
4. Если грунт неустойчив, то при бурении сразу выполняется обсадка ПВХ-трубой.
5. Если на шнеке грунт будет извлекаться непосредственно через трубу, то ПВХ не подойдет — используется металлическая.
6. По мере продвижения шнек и обсадная труба наращиваются с помощью соединительных муфт.
7. За один проход рекомендуется делать не более 5 оборотов. В противном случае поднять почву наверх будет сложно.
8. Чтобы облегчить ход бура в источник, можно подливать воду.
9. Устанавливается тренога с блоком для подъема бура.
10. Бурение проходит вплоть до водоупора. Если пошел песок крупной фракции и влажный, то водоупор отличный.

Устройство нефтяной скважины:

Отличительной особенностью нефтяной скважины считается соотношение ее длины и диаметра – первый параметр всегда в несколько раз больше. Так, длина – это расстояние от расположенного на земле устья до забоя (нижней части), измеряемая по оси ствола. Глубина нефтяной скважины – это проекция длины ствола на вертикальную ось. Если разработка проводится вертикально, эти показатели идентичны, в остальных случаях (наклонные, искривленные скважины) они отличаются друг от друга.

Первым этапом добычи нефти считается проектирование будущей нефтяной скважины. Разработка конструкция выполняется с учетом таких требований:

– возможность получения свободного доступа к нижней части ствола всех необходимых геофизических приборов, оборудования;

– прочное крепление стенок ствола, исключающее его обрушение;

– качественное разделение проходимых пластов, исключение возможных перетеканий ископаемого и водных горизонтов из пласта в пласт;

– наличие возможности герметизации устья.

Для пород, легко поддающихся разрушению водой, где чаще всего и залегает нефть, требуется дополнительное укрепление стволов. В этом случае схема будущей нефтяной скважины слегка меняется: рядом со стволом добавляются колонны обсадных труб, расположенных концентрически, т.е. их размеры могут быть разными, но с единым центром.

Строительство – бурение нефтяной скважины происходит поэтапно:

1. Бурение шурфа. Пробивают колодец до начала устойчивых горных пород, в среднем это 4-8 м. В него устанавливают трубу и укрепляют ее при помощи бутовых камней, залитыми бетонным раствором, которыми заполняют пространство между внешней стороной трубы и грунтом. Так образуется направление.
2. Создание кондуктора. Представляет собой участок из обсадных труб, которыми укрепляется следующая часть скважины – новый, более глубокой, но менее широкий шурф. Длина его колеблется в пределах от 50 до 400 м, а диаметр составляет не более 90 см. Как и в первом случае, пространство вокруг заливают цементом для большей устойчивости. Установка кондуктора позволяет перекрыть водоносные горизонты и мягкие виды горных пород, чье наличие осложняет процесс добычи.
3. Установка промежуточной колонны обсадных труб. Ее создают в ситуациях, когда нет возможности сразу пробурить скважину до нефтесодержащих пластов: имеются сложные горизонты или продуктивные пласты, которые на данном этапе добычи не планируются для разработки. Установка промежуточной колонны проводится по аналогии с кондуктором, при необходимости (слишком глубокое залегание породы) их может быть несколько.
4. Установка эксплуатационной колонны. Это последняя в этапе бурения колонна обсадных труб. Ее задача – перекрыть продуктивный пласт и обеспечить поступление «черного золота» в эксплуатационную трубу. Пространство вокруг нее также подлежит цементированию (бетонное кольцо), т.к. это позволяет избежать утечки нефти в другие пласты и предотвратить возможное проникновение воды в непосредственно продуктивный пласт.

После создания конструкции скважины проводится непосредственно вскрытие пласта для извлечения из него полезного ископаемого. Практически в 90 % случаев это проводится бурением до подошвы продуктивного пласта. После в нижней части эксплуатационной колонны и бетонном кольце вокруг него пробивается несколько отверстий, через которые в скважину поступит нефть. Для этого используют специальные аппараты-перфораторы.

В оставшихся 10 % случаев разрабатываемая порода представлена плотным слоем и укрепление призабойной зоны цементом не требуется. Возможен другой вариант –  не опускать эксплуатационную колонну до подошвы пласта, достаточно сделать это до ее кровли. Такой метод называется открытым забоем.

Как ввести воду в дом из скважины – толщина ПНД трубы

С учетом среднего и пикового водопотребления для загородного дома оптимальным является диаметр 32 мм, обеспечивающий достаточную пропускную способность

Я всегда произвожу индивидуальный расчет для каждого отдельного заказчика, и в основу вычислений ложатся следующие показатели:

• Общее число потребителей – количество проживающих в доме людей
• Общее число точек водозабора и их максимальное пиковое потребление
• Потери пропускной способности на участке водоподготовки – системы фильтрации
• Длина подающего трубопровода (чем длиннее, тем больший диаметр требуется)
• Запас на возможность подключения дополнительных точек водопотребления впоследствии
• Тип насосного оборудования

В итоге я получаю значение пикового водопотребления при условии одновременного включения всех сантехнических приборов и оборудования. Чтобы все они работали правильно, труба должна обеспечивать пропускную способность большую, чем это значение.

Труба для воды – диаметр 32 мм.

Пропускная способность трубы зависит от ее внутреннего диаметра. Приведу несколько значений, чтобы вы могли ориентироваться:

• 25 мм – 750 литров в час
• 32 мм – 1620 литров в час
• 40 мм – 2500 литров в час
• 50 мм – 4700 литров в час

Давать значения для труб большего диаметра не вижу смысла, потому что дебит бытовых скважин редко превышает 5 тонн в час, да и потребление в частном доме значительно меньше. Оптимальный диаметр подающей трубы – 40-50 мм.

НАЗНАЧЕНИЕ СКВАЖИН И ИХ КОНСТРУКЦИИ

I. ОБОРУДОВАНИЕ СКВАЖИН

Скважиной называется цилиндрическая горная выработка, имеющая при малом поперечном сечении весьма значительную длину.

Начало скважины называется устьем, ее конец – забоем. Все полое пространство скважины, от ее устья до забоя, называется стволом.

Скважины могут быть вертикальными или наклонно направленными. В отдельных случаях бурят горизонтальные скважины.

Основное назначение скважины – извлечение нефти, газа или воды из недр на поверхность, т.е. скважина является каналом, соединяющим нефтяной, газовый или водяной пласт с поверхностью земли.

Совокупность нефтяных, газовых и водяных скважин, предназначенных для добычи нефти, газа или воды, называется эксплуатационным фондом.

Кроме эксплуатационных нефтяных, газовых или водяных скважин имеются еще вспомогательные скважины: нагнетательные, контрольные и др.

Нагнетательные скважины служат для закачки в продуктивные пласты агента – воды или воздуха (газа) со специальными целями.

Контрольные скважины предназначены для наблюдения за ходом разработки нефтяной или газовой залежи при помощи различных приборов, спускаемых в эти скважины.

Независимо от своего назначения каждая скважина за все время ее эксплуатации или использования должна иметь устойчивые стенки и надежное разобщение пластов и пропластков друг от друга по всей пройденной скважиной толще пород. Для этого по окончании бурения всего ствола или же после завершения проходки определенного интервала пород в скважину спускают обсадную колонну, которая собирается из стальных высокопрочных труб на резьбовых соединениях. Обсадная колонна закрепляется в скважине путем заливки цементного раствора в кольцевое пространство между стенками скважины и трубами.

В зависимости от геологических условий, состояния техники и технологии бурения, глубины скважины и ее назначения скважину можно крепить одной или несколькими колоннами с различной высотой подъема цементного раствора за каждой колонной (см. рис. 1.1).

Совокупность данных, характеризующих диаметр пробуренной скважины на разных глубинах, количество, диаметр и длину обсадных колонн, спущенных в скважину, а также интервалы пространства за колоннами, заполненные цементным кольцом, называется конструкцией скважины.

Конструкция скважины включает следующие ряды труб: направление, кондуктор, промежуточную и эксплуатационную колонны.

1 – направление; 2 – кондуктор; 3 – промежуточная колонна; 4 – эксплуатационная колонна

Направление – это колонна труб, спускаемая в скважину до некоторой глубины (100¸200 м), которая цементируется от устья по всей длине и служит для надежного крепления верхних интервалов и предотвращения размыва устья скважины.

Кондуктор служит для крепления верхних неустойчивых интервалов разреза, изоляции верхних водоносных горизонтов от загрязнения, а также для возможности установки на устье противовыбросового и устьевого оборудования.

Промежуточная обсадная колонна предназначена для крепления и изоляции вышележащих зон, несовместимых по условиям бурения с нижележащими зонами для предотвращения осложнений и аварий при бурении последующих интервалов.

Эксплуатационная колонна, спускаемая до проектной глубины, крепит и разобщает продуктивные пласты и вышележащие зоны геологического разреза от продуктивных пластов, обеспечивает размещение в ней оборудования для подъема жидкости или закачки необходимых агентов в пласт. Эксплуатационную колонну оборудуют элементами колонной и заколонной оснастки (пакеры, башмак, обратный клапан, центратор, упорное кольцо и т.п.). Через эту колонну производится эксплуатация скважины, ее размеры определяют габариты подземного эксплуатационного оборудования.

Наиболее простой и дешевой является одноколонная конструкция, когда в скважину спускается только одна обсадная колонна труб, не считая кондуктора и направления. В очень сложных условиях бурения число промежуточных обсадных колонн иногда доводят до трех.

Для эксплуатационных колонн в большинстве случаев применяются обсадные трубы с наружным диаметром от 146 до 168 мм, с толщиной стенок от 7.5 до 12 мм.

Преимущества использования кондуктора скважины

Во-первых, кондуктор позволяет защитить скважину от внешних воздействий, таких как песок, глина и другие непроизводительные слои грунта. Он создает надежную защитную оболочку вокруг скважины и предотвращает проникновение нежелательных веществ в производительные пласты.

Во-вторых, использование кондуктора упрощает процесс бурения и эксплуатации скважины. Он позволяет осуществлять управление скважиной более эффективно, обеспечивая удобный доступ для работы оборудования и персонала.

Кроме того, кондуктор является надежной опорной конструкцией для бурильных и насосно-компрессорных установок. Он обеспечивает устойчивость и надежность работы всего буроподъемного комплекса.

Кондукторы могут быть изготовлены из различных материалов, таких как сталь, нержавеющая сталь и другие сплавы. Это позволяет выбирать оптимальный вариант в зависимости от требований и условий конкретного месторождения.

В целом, использование кондуктора скважины обеспечивает безопасность и эффективность процесса бурения и эксплуатации скважин, а также повышает надежность работы всего бурильного комплекса.

Преимущества использования кондуктора скважины:
Защита скважины от внешних воздействий
Упрощение процесса бурения и эксплуатации
Надежная опорная конструкция для оборудования
Выбор из различных материалов для изготовления

Подготовка

Включает не только подготовку объекта, но и работу с документацией. Какие именно документы потребуются, зависит от локализации. К примеру, ему это будет разработка лесных земель, то это не получится сделать без вырубки деревьев. А чтобы их вырубить, нужно получить на это разрешение — порубочный паспорт.

Когда все разрешения получены, специалисты приступают к подготовительной деятельности на местности. Сначала составляется план, участок делится на зоны. Затем устраняют все мешающие объекты, обычно это деревья. После этого можно размещать рабочих, а для этого нужно создать жилой поселок. Первая задача рабочих — размещение буровой установки, также нужны фундаменты, на которых будут стоять цистерны с горючими веществами.

В подготовку входит проверка всего оборудования и техники, монтаж электрических линий. Когда все готово, можно устанавливать буровую вышку и поднимать ее на высоту в соответствии с планом разработки.

Перед тем, как приступить к бурению, все оборудование проверят еще раз, весь технологический комплекс должен быть отлажен и работать как часы.

Не считая периода на оформление документов, подготовка на месте займет в среднем 1-5 месяцев. После достижения полной готовности к эксплуатации на объект выезжает комиссия. В ее компетенции определить исправность техники, наличие достаточных знаний у работников, соблюдение техники безопасности. Всегда проверяется устройство приборов освещения, каждый из них должен иметь взрывоустойчивый корпус. При наличии каких-либо замечаний разработка не начнется до их устранения.

На любой буровой площадке всегда присутствуют:

• условия для жизни работников, соответствующие погоде и климату. Обязательно организуется водопровод;
• достаточное количество технических помещений;
• лаборатория, в которой оперативно исследуют грунт и породы, взятые на пробу;
• складские помещения для хранения крупного инвентаря и мелкого оборудования;
• все необходимое для соблюдения техники безопасности и оказания медпомощи.