Буровая скважина

(a. Well, drilling hole. Н. Bohrloch. Ф. Trou de forage. И. Agujero, pozo de sondeo) - горн. Выработка преим. Круглого сечения (диаметр 59-1000 мм), образуемая в результате бурения. Б. С. Разделяют на мелкие - глуб. До 2000 м (из них подавляющее большинство - до неск. Сотен м), средние - до 4500 м, глубокие - до 6000 м, сверхглубокие - св. 6000 м. В Б. С. Выделяют устье, ствол и дно (забой). По положению оси ствола и конфигурации Б. С. Разделяют на вертикальные, горизонтальные, наклонные. Неразветвлённые, разветвлённые. Одиночные и кустовые. По назначению различают исследовательские, предназначенные для исследования земной коры, эксплуатационные (разработочные, см. Рис.) - для разработки м-ний п. И., строительные - для стр-ва разл. Сооружений (мостов, причалов, свайных фундаментов и оснований, подземных хранилищ для жидкостей и газов, водоводов), горнотехн.

Б. С. - для стр-ва и эксплуатации горн. Сооружений.Конструкция разработочной скважины. 1 - направляющая колонна. 2 - кондукторная колонна. 3 - буровой раствор. 4 - цементный камень. 5 - эксплуатационная колонна. 6 - продуктивный пласт. 7 - перфорированные отверстия. 8 - колонная головка. 9 - задвижки. 10 - крестовина. Исследовательские Б. С. Делятся на картировочные, структурно-поисковые, опорно-геологические, опорно-технологические, инженерно-геологические, параметрические, поисковые и разведочные. Эксплуатац. Б. С. По виду разрабатываемой залежи подразделяют на скважины нефтяной, газовой и водной залежи (см. Нефтяная скважина, Газовая скважина, Гидрогеологическая скважина), по выполняемой функции - на добывающие, нагнетательные, оценочные, контрольные (пьезометрические, наблю- дательные), по эксплуатац.

Состоянию - на действующие, ремонтируемые, бездействующие, законсервированные и ликвидированные. Горнотехн. Б. С. Делятся на взрывные (на них приходятся наибольшие объёмы бурения - около 50 млн. М в год), замораживающие, тампонажные, вентиляционные, водоотливные и др.В зависимости от глубины и назначения Б. С., условий бурения стенки скважин закрепляют или оставляют незакреплёнными.Крепление ствола не производят для горнотехн. (напр., взрывных) и др. Скважин небольшой глубины (до 50 м), пройденных в устойчивых скальных массивах. Б. С., предназначенные для эксплуатации и исследований, в процессе сооружения крепят. Они имеют наиболее сложную конструкцию, к-рая определяется размерами частей ствола, обсадных колонн и цементного кольца в пространстве за обсадными колоннами.

Видом и кол-вом обсадных колонн. Оборудованием обсадных колонн, устья и забоя Б. С. Обсадные колонны (направляющая, кондукторная, промежуточная и эксплуатационная) предназначены для крепления стенки частей ствола Б. С. И изоляции зон разл. Осложнений, а также продуктивной толщи от остальной части геол. Разреза. Обычно они свинчиваются (свариваются) из стальных труб, в мелких скважинах применяют обсадные трубы из пластмассы и асбоцемента. Направляющая колонна (направление) - первая обсадная колонна (дл. До 30 м), к-рую опускают в верхнюю (направляющую) часть ствола, чтобы изолировать верхний наносный слой почвы и отвести восходящий поток бурового агента из ствола скважины в очистную систему, цементируется по всей длине.

Кондукторная колонна (кондуктор) - вторая обсадная колонна, спускаемая в ствол Б. С., предназначена для перекрытия верхних неустойчивых отложений, водоносных и поглощающих пластов, зон многолетнемёрзлых пород и т.п. На неё устанавливают противовыбросовое оборудование. Кольцевое пространство за колонной обычно цементируют по всей длине. Промежуточную обсадную колонну спускают в случае необходимости после кондукторной для крепления неустойчивых пород, разобщения зон осложнений и водоносных горизонтов. Глубину спуска промежуточных и кондукторных колонн рассчитывают с учётом предотвращения гидроразрыва пластов, устойчивости стенки ствола Б. С., разделения зон применения разл. Буровых агентов. Кол-во промежуточных колонн зависит от глубины Б.

С. И сложности геол. Разреза. Последняя обсадная колонна предназначена для эксплуатации и изолирует продуктивные пласты. Для извлечения флюидов из продуктивных пластов в эксплуатац. Колонну спускают насосно-компрессорные колонны в разл. Комбинациях в зависимости от кол-ва разрабатываемых пластов и применяемого способа добычи. В промежуточную и эксплуатац. Часть ствола Б. С. Вместо обсадной колонны полной длины могут быть спущены на бурильных трубах обсадные колонны-хвостовики, верх к-рых крепится с помощью спец. Подвесок. Колонну-хвостовик после окончания стр-ва скважины иногда наращивают до устья Б. С. Колонной-надставкой.Для облегчения спуска, цементирования обсадных колонн и повышения качества этих работ обсадные колонны оборудуются направляющими башмаками, разл.

Клапанами, соединит. И разъединит. Устройствами, турбулизаторами цементного раствора, пакерами, центраторами и скребками. При многоступенчатом цементировании в состав обсадной колонны вводят цементировочные муфты.По числу обсадных колонн, спускаемых в ствол Б. С. После кондукторной, различают одно-, двух-, трёх- и многоколонные конструкции скважин. По виду оборудования призабойной зоны - Б. С. С обсаженной и необсаженной призабойной зоной. Конструкция Б. С. С обсаженной призабойной зоной может быть получена либо при спуске в неё сплошной эксплуатац. Колонны с последующим её цементированием и перфорированием колонны, цементного камня и продуктивного пласта, либо спуском в неё эксплуатац. Колонны с хвостовой секцией, имеющей круглые или щелевидные отверстия, размещаемые против продуктивного пласта.Конструкция газовых скважин отличается большей герметичностью обсадных колонн, к-рая достигается применением обсадных труб со спец.

Соединениями и смазками для них, подъёмом цементного раствора за всеми колоннами до устья Б. С. И т.д. Устья разработочных нефтяных и газовых скважин оборудуют спец. Арматурой. Конструкция Б. С, предназначенной для поиска и разведки м-ний твёрдых п. И., значительно проще. Направляющая часть таких Б. С. Имеет длину неск. М и закрепляется направляющей трубой, кондукторная часть имеет дл. 30-150 м. Далее ствол бурят с полным отбором керна, а крепление неустойчивых пород осуществляют быстросхватывающимися смесями.Литература. См. Лит. При ст. Бурение.Я. А. Гельфгат, Д. Е. Столяров..