SU1388557A1

SU1388557A1 - Способ определени буримости пород в процессе проводки скважины

Info

Publication number: SU1388557A1
Application number: SU864056175A
Authority: SU
Inventors: Борис Леонтьевич Александров; Сергей Георгиевич Фурсин
Original assignee: Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Промысловой Геофизики
Priority date: 1986-04-16
Filing date: 1986-04-16
Publication date: 1988-04-15

Abstract

Изобретение относитс к области глубокого бурени . Цель изобретени - повышение точности определени буримости пород за счет учета вли ни напр женного состо ни призабой- ной зоны скважины. В процессе проводки скважины измер ют скорость проходки , осевую нагрузку на долото,частоту вращени долота и его диаметр. Определ ют плотность бурового раствора с последующим расчетом прочности разбуриваемых пород и горное давление . Измер ют забойное давление. Определ ют перепад горного давлени над забойным давлением. По величине перепада горного давлени над забойным выдел ют интервалы разреза скважины , характеризующиес изменением :напр женного состо ни пород приза- Iбойной зоны. Буримость на этих интервалах определ ют по формуле о IB-CV: ГеО п (P,-P5)|-rigrG:(yp,g , где V - скорость проходки ,м/г; п - частота вращени долота, об/мин; G - осева нагрузка на долото , кН; - iплотность бурового раствора, г/см ; g - ускорение свободного падени , м/с ; D - диаметр долота, см; Pj - горное давлен ие, МПа, РЗ - забойное давление, МПа. 1 ил. а

Description

Изобретение; относитс к глубокому бурению,в частности к способам определени буримости пород в процес се проводки скважин, и может быть использовано дл выбора оптимальных типов долот и режимов бурени .

Цель изобретени - повьшение точности определени буримости пород за счет учета вли ни напр женного состо ни призабойной зоны скважины.

На чертеже приведены кривые бури- мости пород на различной глубине.

Крива 1 соответствует буримости пород, определенной известным спосо- бом, крива 2 - буримость, определенна предлагаемым способом, крива 3 соответствует буримости глин,определенной независимым геофизическим методом (по данным удельного электрй- ческого сопротивлени пород Уп также крива 4 перепада горного давлени над забойным Р - Р. .

Способ осуществл етс следующим образом .

В процессе проводки скважины измер ют скорость проходки, осевую нагруку на долото, частоту вращени доло та, диаметр долота и плотность бурового раствора с последующим расчетом прочности разбуриваемых пород. При этом определ ют горное давление,- измер ют забойное давление, определ ют перепад горного давлени над забойным давлением и по величине перепада горного давлени над забойным вьщел ют интервалы разреза скважины, характеризующиес изменением напр женного состо ни пород призабойной зоны, а буримость на этих интервалах опреде л ют по формуле

V

60-п (Рг-Рэ) G

Ig

Гр- 5-D

де 1 р буримость пород в услови х напр женного состо ни , усл.ед.;50

V - скорость проходки, м/ч;

п - частота вращени долота, об/мин;

G - осева нагрузка на долото,

кН;55

-v - плотность бурового раствора ,

g - ускорение свободного падени , м/с ;

П - диаметр долота, см; Р, - горное давление, МПа4 РЗ - забойное давление, МПа. При вскрытии скважиной массива происходит нарушение естественного залегани горных пород за счет перераспределени напр жений, действующих со стороны незатронутого массива и скважины.В результате этого первоначальна прочность пород снижаетс пропорционально действующему в момент вскрыти пород перепаду горного давлени в массиве над забойным в скважине. В первом приближении св зь между прочностью пород и перепадом давлений в массиве и в скважине может быть прин та линейной. Тогда интервалы разреза, характеризующиес изменением напр женного состо ни пород в момент их вскрыти , будут снижать свою прочность согласно следующему выражению:

А К (),

где А - величина снижени прочное- ти пород в услови х напр женного , состо ни , усл.ед.; горное давление, МПа; PJ- забойное давление, МПа; К - посто нный коэффициент. Поэтому,использу введенное условие дл нарушенных бурением интерва- лор проходки, имеют:

К (Р,-РЗ)-(

Ур-8-I

)

где К 1;

Реша это уравнение относительно ар, определ ют искомое значение прочности (буримости) пород.

П р им е р. При бурении скважины в интервале 3298-3310 м получены следующие исходные данные: V 2 м/ч; п 90 об/мин; G 80 кН; ур 1,97 D 29,5 см; Р 71,3 МПа; Р 65 МПа; g 10 м/с .

Буримость пород по известному способу будет равна:

Ig

60-90

80

10-1,97-29,5

1,47 усл.ед.

буримость пород с их напр женного состо0 ) составит;

2

60-90-(71,3-65)

80

10 -1,97 -29,5

1,82 усл.ед.

ют горное давление, измер ют забойное давление, определ ют перепад горного давлени над забойным давлением, по величине которого вьщел ют интервалы разреза скважины, характеризующиес изменением напр женного состо ни пород призабойной зоны, а буримость пород на этих интервалах определ ют по формуле

Сравнение результатов буримостй пород в интервале литологически однородных глин верхнего Майкопа показывает повьшение точности определени буримостй по сравнению с известным способом.

Claims

Формула изобретени

Способ определени буримостй пород в процессе проводки скважины, включающий измерение скорости проходки , осевой нагрузки на долото,частоты вращени долота, диаметра долота, плотности бурового раствора с последующим расчетом прочности разбуриваемых пород, отличающийс тем,что, с целью повышени точности, определени буримостй пород за счет учета вли ни напр женного состо ни призабойной зоны скважины, определ

Зр

60-п () G

Гр-8-D

где а р - буримость пород в услови х

напр женного состо ни ,

усл.ед.;

V - скорость проходки, м/ч; п - частота вращени долота,

об/мин; G - осева нагрузка на долото,

кН; f - плотность бурового раствора,

4

Г/см ;

g - ускорение свободного падени , м/с ;

D - диаметр долота, см;

-.горное давление, МПа;

FJ - забойное давление, МПа.