Режимные параметры при отработке технологии бурения скважин саморазрушающейся пеной на основе «Композита СП»

Цель данной статьи - исследовать параметры режима бурения скважин с очисткой забоя саморазрушающейся пеной по замкнутому циркуляционному циклу. В ходе работы сделан обзор и проведен анализ основных технико-экономических показателей бурения при использовании пены в качестве очистного агента в различных геологических условиях. Методика выбора твердосплавного колонкового породоразрушающего инструмента и режимных параметров его отработки при промывке забоя пеной такая же, как и при бурении на буровом растворе. В качестве определяющего показателя процесса бурения используется необходимость достижения максимальной механической скорости для конкретных горно-геологических условий. В результате обоснованы параметры режимов бурения для бескернового, твердосплавного и алмазного способов бурения пеной и произведена компоновка бурового оборудования. Разработаны рекомендации по эффективной и рациональной эксплуатации технологии и технических средств бурения с пеной, и показано их отличие от бурения скважин на промывочной жидкости. Приведены технологические ситуации, возможные осложнения и особенности бурения с пеной в осложненных условиях. Рекомендованы для различных условий бурения с пеной меры предупреждения возникновения аварий. Обосновано количество повторных циклов использования первоначально приготовленного раствора композита саморазрушающейся пены заданной концентрации. Применение саморазрушающейся пены при бурении скважин по рекомендованной технологии значительно увеличивает проходку на долото, механическую скорость бурения, способствует предупреждению ряда осложнение в процессе строительства скважин и снижает стоимость каждого метра бурения. При этом не происходит загрязнение устья скважины, что улучшает экологическую обстановку процесса бурения.

пена саморазрушающаяся, параметры режимов бурения, бурение пеной в осложненных условиях, рекомендации по эффективной эксплуатации, замкнутый цикл циркуляции, обвязка оборудования для получения пен, пеногенераторы, бустеры, компрессоры, дозирующие устройства

1. Заливин В.Г. Технология бурения скважин на саморазрушающихся пенах // Известия Сибирского отделения секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, поиски и разведка рудных месторождений. 2014. № 1 (44). С. 50-54.

2. Заливин В.Г. Оборудование, обеспечивающее цикл бурения скважин пеной на основе «Композита СП» // Известия Сибирского отделения секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Технологии разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. 2018. Т. 41, № 3. С. 62-77. DOI: 10.21285/2541-9455-2018-41-3-62-77.

3. Яковлев А.И., Коваленко В.И. Бурение скважин с пеной на твердые полезные ископаемые. Л.: Недра, 1987. 128 с.

4. Бронзов А.С. Бурение скважин с использованием газообразных агентов. М.: Недра, 1989. 288 с.

5. Мураев Ю.Д. Газожидкостные системы в буровых работах. СПб.: Изд-во Санкт-Петербургского государственного горного института им. Г.В. Плеханова, 2004. 123 с.

6. Кирсанов А.И., Крылов Г.А., Нефедов В.П. Пены и их использование в бурении. М.: Изд-во ВИЭМС, 1980. 60 с.

7. Тихомиров В.К. Пены. Теория и практика их получения и разрушения. М.: Химия, 1983. 264 с.

8. ASME Shale Shaker Committee. Drilling Fluids Processing Handbook. Amsterdam: Elsevier, 2011. 700 p.

9. Angel R.R. Air Drilling Handbook. Air Drilling Division of MI Drilling Fluids. Gulf Publishing Co., October 1958. 453 p.

10. Рогачев М.К., Стрижнев К.В. Борьба с осложнениями при добыче нефти. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2006. 295 с.

11. Рязанов Я.А. Энциклопедия по буровым растворам. Оренбург: Летопись, 2005. 664 с.