Забуривание и оборудование устья скважины
Важно выбрать правильный метод забуривания скважины, обеспечивающий быстрое пересечение зоны неустойчивых пород, не вызывающий искривления скважины, размывания и обрушения пород в устье. Начальный интервал желательно пройти до коренных пород, врезавшись в них на 1—1,5 м.
В мягких и средних породах забурнвание следует производить без промывки (всухую), применяя зачатки или коронки с резцами из твердых сплавов, пикобуры, буровые ложки, шнеки. В этом случае возможно только подливание воды или раствора в скважину. Иногда зону неустойчивых пород проходят шурфом на глубину 2—3 м. В твердых породах забурнвание осуществляют буровым снарядом с ПРИ, соответствующим их буримости.
Перед началом забуривания в точке заложения скважины (под шпинделем станка) выкапывают приямок глубиной 0,5—1,5 м, чтобы под шпиндель можно было завести короткий (1—1,5 м) забурочный снаряд, который соединен с бурильной трубой, проходящей через шпиндель станка (рис. 18.7, а). При этом бурильная труба в зажимных патронах должна закрепляться строго соосно, иначе может произойти отклонение ствола скважины от заданного направления. После установки забурочного снаряда еще раз проверяют правильность положения шпинделя и начинают бурение при небольших осевых нагрузках и при минимальной частоте вращения.
После забуривания скважины устанавливается направляющая труба. Она служит для предохранения устья скважины от размывания и обрушения пород, а также для направления промывочной жидкости в желоб циркуляционной системы. Кроме того, направляющая труба способствует сохранению заданного направления оси скважины. Обычно направляющую трубу устанавливают на глубину 3—6 м. Башмак ее должен быть зацементирован, а в устье труба прочно закрепляется (забутовывается) и цементируется или тампонируется глиной (рис. 18.7, б).
После проходки толщи рыхлых неустойчивых пород, при проектной глубине скважины более 250 м, следует устанавливать кондуктор, который служит для сохранения заданного направления скважины и предохранения ее стенок от обвалов. Бурение в этом интервале необходимо вести с глинистой промывкой. Нижнюю часть кондуктора желательно установить в устойчивых породах на глубине 2—3 м.
Перед спуском обсадных труб необходимо пробурить скважину на глубину 3—4 м снарядом следующего (меньшего) диаметра. В целях сохранения заданного направления скважины бурение следует производить снарядом специальной конструкции, состоящим из колонковых труб двух диаметров. При этом после каждого рейса длина колонковой трубы меньшего диаметра увеличивается на 1—1,5 м. После забуривания скважина должна быть полностью очищена от шлама.
Забуривание и оборудование устья скважины при бурении с продувкой воздухом рационально осуществлять с механическим удалением продуктов разрушения или рытьем шурфа, в котором устанавливается направляющая труба по рассмотренной ранее технологии. Верхний конец направляющей трубы при этом оснащают герметизирующим устройством. Обвязка компрессора и устья скважины должна обеспечить удаление продуктов разрушения без загрязнения воздуха на рабочем месте, для чего в систему обвязки необходимо включать шламоулавливающие устройства.
Закрепление стенок скважины или изоляцию отдельных горизонтов при колонковом бурении скважин обычно осуществляют с помощью обсадных труб. Как правило, при этом трубы в скважину спускают свободно.
В некоторых случаях приходится спускать трубы одновременно с бурением с применением расширителей. При этом ведут углубку скважины на длину одной трубы, затем расширяют ствол и продвигают колонну на длину этой трубы, затем снова проходят короткий интервал. Для уменьшения сопротивлений, возникающих при посадке, трубы по наружной поверхности смазывают отработанным смазочным материалом.
Перед спуском обсадных труб необходимо: точно измерить глубину перекрываемого интервала скважины; подобрать требуемое число обсадных труб, тщательно замерив их длину (с ниппелями) и записав замеры в той последовательности, в которой трубы будут спускаться в скважину; произвести тщательную очистку скважины от шлама интенсивной промывкой с применением специального снаряда со шламовой трубой; проверить внутренний диаметр каждой трубы, пропуская через нее буровую коронку с короткой колонковой трубой; тщательно проверить и очистить резьбы на трубах, свинчивая их на поверхности в том порядке, в котором они будут спускаться в скважину. Башмак спущенной колонны должен быть обязательно затампонирован цементом.