Способ предотвращения поглощения промывочной жидкости при бурении скважин на воду Советский патент 1983 года по МПК E21B21/08 

(54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПОГЛОЩЕНИЯ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН НА ВОДУ

1

Изобретение относится к бурению скважин вращательным способом, в частности к .методам борьбы с поглощением промывочной жидкости при бурении скважин на воду..

Поглощение промывочной жидкости вызывается, превыщением давления столба промывочной жидкости в скважине под давлением подземных вод. В этом случае жидкость из ствола скважины поступает в водоносный горизонт, что сопровождается проникновением бурового шлама в поры и трещины и кольматацией вследствие этого призабойной зоны. Кроме того, поглощение про . мывочной жидкости вызывает осложнения и аварии при бурении.

Известны способы предупреждения поглощения промывочной жидкости, в частности применение специальных промывочных глинистых растворов минимального удельного веса, малой водоотдачи, высокой вязкости 1.

Однако эти способы очень сложны и не исключают кольматации водоносных горизонтов глинистым раствором.

Наиболее близким- по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ предотвращения поглощения промывочной жидкости при бурении скважин на воду, включающий изменение соотнощения пластового давления и давления промывочной жидкости путем

5 уменьщеиия давления промывочной жидкости за счет использования аэрированной жидкости 2.

Недостатками этого способа являются сложность приготовления аэрированной кости, а также невозможность ее многократного использования, высокая стоимость специальных реагентов-пенообразователей и гасителей пены.

Цель изобретения - повыщение эффективности способа за счет упрощения и умень1.S шения материальных затрат.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу предотвращения поглощения промывочной жидкости при бурении скважин на воду, включающему изменение

2 соотношения пластового давления и давления промывочной жидкости, данное изменение производят путем повышения пластового давления на участке бурения.

Повышение пластового давления .на участке бурения осуществляют путем нагнетания воды в одну или несколько ранее пробуренных скважин, нроизводят искусственное повышение подземных вод на участке бурения.

На чертеже отображены сущность и копкретный пример использования способа предотвращения поглощения промывочной жидкости при бурении скважин.

Геологический разрез участка представлен глинистой водоупорной толщей 1, под которой залегают кавернозные известняки 2, подстилаемые гипсами 3. На участке ведут бурение системы скважин, предназначенных для добычи серы методом подземной выплавки. Известняки характеризуются средней водопроводимостью 5 2/сут. естественный уровень подземных вод 4 находится на глубине 70 м от поверхности.

Первую скважину 5 бурят известным способом с применением аэрированной жидкости. Затем в эту скважину нагнетают воду с расходом Q, в результате чего напор подземных вод возрастает. Для данных конкретных условий Q 500 . Нри этом напор воды в районе бурения второй скважины 6. расположенной на расстоянии г R 40 м от первой повышается на величину

fn2-25 at 45fT -Р2

где Т - водопроводимость, 5 м /сут; а - пьезопроводность, 4-10 м2/сут; t - время от начала нагнетания, сут. Увеличение напора подземных вод через сутки после начала нагнетания составляет

с „ 500 ... 2-25-40° 00 ,.

о - Inт; оо М

42-5402

Таким образом, если ранее уровень воды устанавливался на глубине 70м от поверхности, то уже через сутки после нагнетания он поднимается на 88-70-18м над поверхностью земли.

В результате при бурении следующей скважины наблюдается излив воды на поверхность, что исключает возможность кольматации пласта. Таким же образом ведут бурение следующих скважин.

В зависимости от конкретных гидрогеологических условий число и расположение

нагнетательных скважин, а также расход нагнетаемой воды могут изменяться. Параметры нагнетания рассчитывают по известным в гидрогеологии формулам.

Предлагаемый способ предотвращения

поглощения промывочной жидкости при бурении скважин обладает по сравнению с известными следующими преимуществами: бурение скважин ведут с промывкой обычной жидкостью, отпадает необходимость приготовления специальных растворов, т. е.

обеспечивается простота; за счет повышения пластового давления ликвидируется сама причина поглощения, чем обеспечивается высокая эффективность; сокращаются материальные затраты так как нагнетание воды проводят с применением простого и дешевого оборудования, исключается необходимость применения дорогостоящих реагентов.

.Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

«Недра, 1972, с. 265-266.

l Ul Z l//fl/C777ff a ffy/7ff/l ffJf

t I ч ги/7Сб/