КЛАССИФИКАЦИЯ СКВАЖИН

Скважины, бурящиеся с целью региональных исследований, поисков, разведки и разработки нефтяных месторождений, под­разделяются на следующие категории: а) опорные; б) парамет­рические; в) поисковые; г) разведочные; д) эксплуатационные.

Опорные скважины проектируются с задачей изучения ос­новных черт глубинного строения малоисследованных круп­ных регионов, определения общих закономерностей стратиг­рафического и территориального распределения отложений, благоприятных для нефтегазонакопления. В процессе и по окончании бурения в скважинах проводится комплекс иссле­дований, предусмотренных специальной инструкцией. В ре­зультате опорного бурения дается оценка прогнозных запа­сов нефти и газа.

Параметрические скважины закладываются для изучения глубинного строения и сравнительной оценки перспектив нефтегазоносности возможных зон нефтегазонакопления. В от­личие от опорных скважин в целях ускорения поисковых работ и снижения их стоимости без ущерба для решения основных геологических задач эти скважины бурятся с со­кращенным отбором керна. В результате бурения параметрических скважин могут быть уточнены прогнозные запасы и выявлены запасы нефти и газа категории С₂ [9, 30].

Поисковые скважины проектируются по данным парамет­рического бурения и геофизических работ для выяснения наличия или отсутствия залежей нефти и газа на новых площадях и выявления новых залежей на разрабатываемых месторождениях. При проводке скважины предусматривают полный отбор керна в пределах возможно продуктивных го­ризонтов и на границах стратиграфических разделов, а так­же проведение комплекса промыслово-геофизических иссле­дований и опробование возможно продуктивных горизонтов. В результате бурения поисковых скважин могут быть опреде­лены запасы категорий С, и С₂.

Разведочные скважины бурятся на площадях после выявле­ния при поисковом бурении их нефтегазоносности. На пер­вой стадии (предварительная разведка) цель бурения таких скважин — оценка промышленного значения месторождений (залежей) и составление технико-экономических докладов (ТЭД) об экономической целесообразности их разведки. Задача вто­рой стадии (детальная разведка) после утверждения ТЭД — подготовка запасов промышленных категорий (А + В + С,) и сбор исходных данных для составления проектов разработки месторождений (залежей).

При бурении разведочных скважин предусматриваются отбор керна в пределах продуктивных горизонтов, проведе­ние комплекса промыслово-геофизических исследований, в том числе отбор керна боковым грунтоносом и опробование горизонтов, включая пробную эксплуатацию.

Продуктивные разведочные скважины на месторождениях, вводимых в разработку, передаются в фонд эксплуатационных.

Эксплуатационные скважины бурятся в соответствии с про­ектами разработки нефтяных и газовых месторождений. В эту категорию входят также нагнетательные, оценочные, на­блюдательные и пьезометрические скважины. Эксплуатаци­онные скважины предназначены для извлечения нефти и газа из разрабатываемой залежи; нагнетательные — для за­качки в продуктивный пласт воды, газа или воздуха; оценоч­ные — для оценки коллекторов продуктивных горизонтов; наблюдательные и пьезометрические — для систематическо­го наблюдения за изменением давления, водонефтяного кон­такта в процессе эксплуатации скважины.

Специальные скважины. В нефтяной и газовой промыш­ленности бурятся также специальные скважины, которые пред­назначены для сброса промысловых вод, ликвидации откры­тых фонтанов нефти и газа, подготовки структур для подзем­ных газохранилищ и закачки в них газа, разведки и добычи технических вод.

ЭЛЕМЕНТЫ СКВАЖИН

Скважиной называется цилиндрическая горная выработка (вертикальная или наклонная) глубиной от нескольких мет­ров до нескольких километров и диаметром свыше 75 мм, сооружаемая в толще горных пород (рис. 2.1).

Элементы скважины:

устье — выход на поверхность или дно моря;

забой — дно;

ствол или стенка — боковая повер­хность.

Расстояние от устья до забоя по оси ствола — длина скважины, а по проекции оси на вертикаль — ее глубина.

Скважины бурят, как правило, с уменьшением диаметра от интервала к интервалу. Начальный диаметр обычно не превышает 900 мм, а конечный редко бывает менее 75 мм.

Углубление скважин осуществляется путем разрушения породы по всей площади забоя (сплошное бурение) или по его периферийной части (колонковое бурение). В последнем случае в центре скважины остается керн (цилиндрический столбик породы), который периодически поднимают на по­верхность для изучения пройденного разреза пород. Сква­жины бурят на суше и на море при помощи специальных буровых установок. Непрерывный рост добычи нефти и газа возможен лишь при условии бурения тысяч скважин, обес­печивающих разведку и ввод в эксплуатацию десятков но­вых нефтяных и газовых месторождений. Однако бурение применяется не только в нефтяной и газовой промышленно­сти. Развитие других отраслей промышленности и сельско­хозяйственного производства немыслимо в настоящее время без буровых работ.

Угольная и горнорудная промышленность.В этих отраслях промышленности бурение скважин ведется в следующих целях:

1) поиск и разведка твердых полезных ископаемых;

2) вентиляция горных выработок;

3) откачка воды из горных выработок;

4) спуск в горные выработки крепежного материала;

5) замораживание грунта при проходке шахт;

6) подземная газификация углей;

7) тушение подземных пожаров;

8) взрывные работы при карьерной и подземной разработ­ке полезных ископаемых.

Рис. 2.1. Скважины:

а, б — вертикальные (б — колонковое бурение); в — наклонная (а, в — сплошное бурение); 1 — устье; 2 — стенка (ствол); 3 — ось; 4 — забой; 5 — керн; Н, L — глубина и длина скважины соответственно

Химическая промышленность.В коллекторах земной коры иногда в растворенном состоянии содержатся значительные количества солей брома, йода и других химических веществ. В целях добычи растворов, содержащих эти вещества, прихо­дится бурить скважины.

Медицина.В этой отрасли скважины бурятся для добычи минеральных вод.

Промышленное и гражданское строительство.Без буро­вых работ немыслимо изыскание трасс шоссейных и желез­ных дорог, исследование грунтов на месте предполагаемого возведения плотин, мостов, заводов, домов. Кроме того, сква­жины бурят в целях промышленного водоснабжения различ­ных объектов.