Дополнительная и рекомендуемая
1. Квашнин Г. П. Технология вскрытия и освоения водоносных пластов. М.: Недра, 1987.
2. Квашнин Г. П. Организация производства и экономика бурения водозаборных скважин. М.: Недра, 1984.
3. Организация и планирование геологоразведочных работ / В. Т. Бо-
рисович, Л. В. Полежаев и др. М.: Недра, 1987.
4. Охрана окружающей среды на предприятиях нефтяной и газовой промышленности / Г. Е. Панов, Л. Ф. Петряшин и др. М.: Недра, 1986.
5. Ребрик Б. М. Справочник по бурению инженерно-геологических скважин. М.: Недра, 1983.
6. Специальные работы при бурении и оборудовании скважин на воду / Д. Н. Башкатов, С. Л. Драхлис и др. М.: Недра, 1988.
содержание
ПРЕДИСЛОВИЕ........................................................................................................... 3
1. ВВЕДЕНИЕ............................................................................................................... 4
1.1. История развития и области применения бурения скважин............... 6
1.2. Классификация буровых скважин по целевому назначению............. 9
1.2.1. Группа А: скважины, бурящиеся с целью изучения недр, поисков, разведки и добычи полезных ископаемых 9
1.2.2. Группа Б: скважины, бурящиеся с инженерно-геологическими, инженерными и горнотехническими целями 13
1.2.3. Распределение буровых скважин в подгруппах.......................... 16
1.3. Стадии геологоразведочных работ......................................................... 18
2. ГОРНЫЕ ПОРОДЫ И ИХ РАЗРУШЕНИЕ ПРИ БУРЕНИИ........................ 22
2.1. Способы разрушения горных пород....................................................... 22
2.2. Основные свойства горных пород............................................................ 27
2.3. Классификации горных пород по буримости и физико-механическим свойствам 30
2.4. Основные закономерности разрушения горных пород...................... 34
3. способы бурения. бурение глубоких скважин.................... 35
3.1. Классификация способов бурения........................................................... 35
3.2. Механическое вращательное бурение глубоких скважин................ 38
3.3. Буровое оборудование и инструмент..................................................... 39
3.4. Буровые долота............................................................................................. 43
3.4.1. Долота для сплошного бурения........................................................ 44
3.4.2. Долота для колонкового бурения..................................................... 51
3.5. Бурильная колонна....................................................................................... 55
3.6. Забойные двигатели..................................................................................... 61
3.6.1. Турбобуры.............................................................................................. 61
3.6.2. Электробуры.......................................................................................... 63
4. промывка и продувка скважин....................................................... 65
4.1. Промывочные растворы и их основные параметры........................... 65
4.2. Вода.................................................................................................................. 66
4.3. Глинистые растворы.................................................................................... 66
4.3.1. Качество глинистого раствора......................................................... 68
4.3.2. Приготовление глинистого раствора.............................................. 70
4.3.3. Реагенты................................................................................................... 71
4.3.4. Очистка глинистого раствора........................................................... 72
4.4. Продувка скважин воздухом и аэрированные растворы.................. 73
4.5. Эмульсионные глинистые растворы и растворы на нефтяной основе 75
5. Осложнения и аварии в бурении..................................................... 78
5.1. Причины аварий и их предупреждение.................................................. 78
5.2. Инструмент и методы ликвидации аварий............................................ 78
5.3. Борьба с осложнениями в бурении.......................................................... 83
5.3.1. Осложнения, вызывающие нарушение целостности ствола скважины 83
5.3.2. Предупреждение и борьба с поглощениями промывочной жидкости 86
5.3.3. Предупреждение газовых, нефтяных и водяных проявлений
и борьба с ними................................................................................................. 89
5.3.4. Борьба с прихватами бурильной колонны.................................... 95
6. искривление СКВАЖИН и НАПРАВЛЕННОе бурение............. 100
6.1. Причины естественного искривления скважин.................................. 100
6.2. Борьба с искривлением скважин............................................................ 108
6.3. Основные понятия об искривлении скважин....................................... 109
6.4. Измерение искривления скважин............................................................ 110
6.5. Проектирование и бурение наклонных скважин............................... 112
6.5.1. Искусственное отклонение скважин.............................................. 112
6.5.2. Отклоняющие средства..................................................................... 114
6.5.3. Бурение наклонных скважин........................................................... 116
7. Разобщение, ВСКРЫТИЕ, ОПРОБОВАНИЕ И ИСПЫТАНИЕ ПРОДУКТИВНЫХ ГОРИЗОНТОВ (ПЛАСТОВ) 121
7.1. Разобщение пластов................................................................................... 121
7.1.1. Крепление скважины обсадными трубами................................. 121
7.1.2. Цементирование обсадных колонн............................................... 124
7.2. Вскрытие продуктивных горизонтов (пластов)................................. 126
7.2.1. Методы заканчивания скважин и вскрытия продуктивных горизонтов 126
7.2.2. Перфорация обсадной колонны..................................................... 127
7.3. Опробование и испытание продуктивных горизонтов.................... 129
7.3.1. Опробование и испытание продуктивных горизонтов
(пластов) в процессе бурения..................................................................... 129
7.3.2. Опробование и испытание продуктивных горизонтов (пластов) после спуска и цементирования эксплуатационной колонны............................................................................................................ 129
8. другие способы бурения...................................................................... 132
8.1. Колонковое бурение.................................................................................. 132
8.1.1. Режущие и истирающие материалы.............................................. 133
8.1.2. Буровой забойный инструмент....................................................... 137
8.1.3. Буровые штанги (трубы)................................................................... 139
8.1.4. Буровые станки................................................................................... 140
8.1.5. Конструкция скважин........................................................................ 143
8.2. Ударно-механическое бурение............................................................... 144
8.2.1. Буровые станки................................................................................... 144
8.2.2. Буровой инструмент.......................................................................... 146
8.2.3. Процесс бурения................................................................................. 147
8.3. Шнековое и вибрационное бурение...................................................... 148
9. бурение скважин на воду.................................................................. 150
9.1. Особенности бурения скважин на воду................................................ 150
9.1.1. Вращательное бурение скважин на воду.................................... 150
9.1.2. Способы крепления стенок скважин............................................. 152
9.1.3. Методы разглинизации стенок скважин...................................... 154
9.2. Фильтры и насосы...................................................................................... 156
9.2.1. Оборудование скважин фильтрами............................................... 156
9.2.2. Насосы................................................................................................... 159
9.2.3. Оборудование устья скважины....................................................... 162
10. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ БУРЯЩИХСЯ СКВАЖИН. 163
10.1. Отбор керна и шлама в скважинах. Требования к керну.............. 163
10.1.1. Факторы, влияющие на выход керна.......................................... 163
10.1.2. Технические средства для отбора керна................................... 165
10.2. Отбор проб шлама................................................................................... 168
10.3. Хранение керна......................................................................................... 170
10.4. Геологическое обслуживание буровых............................................. 173
10.5. Проектно-сметная документация на строительство скважин..... 176
10.5.1. Первичная документация в бурении........................................... 176
10.5.2. Проект на строительство скважин............................................... 176
10.5.3. Смета на строительство скважин................................................ 177
10.6. Цикл строительства скважин................................................................ 177
11. Охрана труда и окружающей среды......................................... 179
11.1. Техника безопасности при проведении работ по сооружению скважин 179
11.2. Охрана недр............................................................................................... 181
11.2.1. Об актуальности проблемы охраны недр................................. 181
11.2.2. Охрана недр и окружающей среды при сооружении гидрогеологических скважин 181
11.2.3. Охрана недр и окружающей среды при разведке и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений 182
11.2.4. Ликвидация скважин........................................................................ 184
11.2.5. Мероприятия по охране недр в процессе разработки месторождений 185
11.2.6. Источники нефтяного и химического загрязнения при бурении скважин 186
11.2.7. Рекультивация земель...................................................................... 187
литература.......................................................................................................... 188
содержание........................................................................................................ 189
Учебное издание
ЗахарияИгорь Романович
БабецМихаил Анатольевич
ОСНОВЫ
РАЗВЕДОЧНОГО
БУРЕНИЯ
Курс лекций
Редактор Л. В. Рутковская
Технический редактор Т. К. Раманович
Корректор Г. М. Добыш
 |
Подписано в печать 29.12.2002. Формат 60х84/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.
Печать офсетная. Усл. печ. л.. Уч.-изд. л.. Тираж 100 экз. Зак.
Белорусский государственный университет.
Лицензия ЛВ № 315 от 14.07.98.
220050, Минск, проспект Франциска Скорины, 4.
Отпечатано с оригинала-макета заказчика
в типографии
Лицензия ЛП № от.
220___, Минск, .
[1] Сущность кумулятивного эффекта заключается в том, что при взрыве заряда, обладающего выемкой, симметричной относительно направления распространения взрывной волны, происходит направленное истечение продуктов взрыва.
[2] Один дюйм (1") равен 25,4 мм.
[3] Рейс – время бурения, измеряемое от начала спуска инструмента на забой для бурения и заканчивая подъемом колонкового набора с керном на устье скважины.