Геологические условия бурения
Стратиграфический разрез скважины с описанием элементов залегания и коэффициентом кавернозности пластов (усредненным) приведены в таблице 3.
Таблица 3 – Стратиграфический разрез скважины, элементы залегания и коэффициент кавернозности пластов
| Глубина залегания, м | Стратиграфическое подразделение | Индекс | Элементы залегания, падения пластов на подошве | Коэффициент кавернозности | ||
| Угол | Азимут | |||||
| Пермо-карбон | Р-С | 0°00’ | 1,30 | |||
| Кембрий | Е | |||||
| Нижний-средний | Е1-2 | |||||
| Литвинцевская свита | Е1-2 1:t | 0°30’ | 1,30 | |||
| Ангарская | Е1-2 an | 0°30’ | 1,30 | |||
| Бугайская | Е1bul | 1°30’ | 1,25 | |||
| Верхнебельская п/св. | Е1bls2 | 1°30’ | 1,25 | |||
| Нижнебельская | Е1bls1 | 1°30’ | 1,20 | |||
| Усальская | E1 us | 1°30’ | 1,20 | |||
| Осинский горизонт | E1 us (os) | 1,20 | ||||
| Венд | V | |||||
| Тэтэрская | V-ttr | 1°30’ | 1,15 | |||
| Собинское | Vsb | 1°30’ | 1,15 | |||
| Катаганская | Vktq | 1°30’ | 1,15 | |||
| Оснобинская | Vos | 1°30’ | 1,15 | |||
| Ванаварская | Vvn | 1°30’ | 1,20 |
Анализируя таблицу, приходим к выводу, что разрез данного месторождения является типичным для Восточной Сибири, а коэффициент кавернозности достигает значения 1,3.
Характеристика газонефтеводоносности месторождения (площади)
Характеристика газонефтеводоносности месторождения (площади) представлена в таблице 6.
Физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины с описанием плотности, пористости, проницаемости, категорий пород приведены в таблице 4.
Таблица 4 – Физико-механические свойства горных пород
| Индекс страт. подр. | Интервал | Название горной породы | Плотность, г/см3 | Пористость, % | Проницаемость, % | Твердость | Абразивность | Пластичность | Тип пород | |
| от | до | |||||||||
| Р-С | Долериты Алевролиты Аргиллиты Угли | 2,80 2,0-2,5 2,3-2,5 2,4-2,6 | - - - - | - - - - | 5-8 | 6,5-9,5 | 6 до б/н | СЗ-ТЗ | ||
| Е1-2 lit | Долериты Известняки Доломит Мергели | 2,86 2,60 2,60 2,60 | - 4,33 - - | - - - | 4,5-5,5 | 3,5-5 | 2-6 | СЗ | ||
| E1 an | Доломит Каменная соль | 2,73 2,20 | 3,51 0,1 | 2-6 | СЗ | |||||
| E1 bul | Доломит | 2,76 | 3,1 | 0,12 | 6,5-7,5 | 4,5-6 | 2-6 | СЗ-ТЗ | ||
| E1 bls2 | Доломит Каменная соль | 2,73 2,58 | 2,73 0,62 | 1,03 0,01 | 4,5-6,5 | 3,5-5,5 | 2-6 | СЗ | ||
| E1 bls1 | Доломит Известняк Каменная соль | 2,72 2,72 2,58 | 4,29 0,94 0,62 | 1,06 0,65 0,01 | 5-7,5 | 5-6 | 2-6 | СЗ-ТЗ | ||
| E1 us | Доломит Каменная соль | 2,61 2,17 | 1,9 0,1 | 1,1 - | 5-6,5 | 4-5,5 | 2-6 | СЗ-ТЗ | ||
| V-E1 tt | Доломит | 2,83 | 1,59 | 0,01 | 6,5 | 4,5 | 2-6 | СЗ-ТЗ | ||
| V sb | Доломит | 2,77 | 2,65 | 0,63 | 6,5-8,5 | 6-7,5 | 2-6 | ТКЗ | ||
| V ktg | Доломитглин. Доломит ангидрит | 2,71 2,58 2,62 | 2,7 6,95 50,9 | 0,13 0,29 0,7 | 6,5-8,5 | 6-7,5 | 2-6 | ТКЗ | ||
| V osk | Доломиты | 2,56 | 6,31 | 9,9 | 5-6,5 | 4-6,5 | 2-6 | СЗ-ТЗ | ||
| V vn | Алевролит Аргиллит Песчаник | 2,56 2,58 2,62 | 1,4 1,4 | 1,9 0,3 0,7 | 4-7 | 6-9 | 1.1-5 | ТЗ-ТКЗ |
Как видно из таблицы, в основном скважину приходится бурить в условиях сцементированных абразивных пород средней твердости.
Градиенты пластовых давлений, давлений гидроразрыва пород, горного давления (для текучих пород) и распределение температур приведены в таблице 5.
Таблица 5 – Градиенты давлений по разрезу скважины
| Интервал, м | Градиенты | ||||
| от | до | пластового давления, МПа/м | гидроразрыва пород, МПа/м | горного давления, МПа/м | Температура по разрезу, оС |
| 0,011 | 0,014 | 0,027 | |||
| 0,012 | 0,014 | 0,025 | 3-5 | ||
| 0,012 | 0,015 | 0,034 | |||
| 0,012 | 0,016 | 0,027 | |||
| 0,012 | 0,017 | 0,034 | |||
| 0,017 | 0,018 | 0,025 | 18-22 | ||
| 0,012 | 0,017 | 0,034 | 22-23 | ||
| 0,011 | 0,017 | 0,025 | |||
| 0,012 | 0,019 | 0,027 | 25-28 | ||
| 0,013 | 0,019 | 0,025 | 30-32 |
Из представленных выше таблиц при последующих расчетах будут взяты необходимые данные: коэффициент пластичности, пористости, проницаемости, тип коллектора – для обоснования конструкции эксплуатационного забоя. Ожидаемый дебит, возможные осложнения – для расчета конструкции скважины. Данные по температуре необходимы при расчете цементирования. Данные по градиентам пластового, горного давлений, градиента гидроразрыва горных пород учитываются при расчете цементирования скважины – выбора числа ступеней цементирования, выбора обвязки обсадных колонн.
Таблица 6 – Нефтегазоводоносность по разрезу скважины
| Индекс стратиграфического подразделения | Интервал | Тип коллектора | Плотность, кг/м3 | Свободный дебит, м3/сут | Газовый фактор (для нефтяных пластов), м3/м3 | Относится ли к источникам водоснабжения, краткая характеристика химического состава (для водяных горизонтов) | |
| от | до | ||||||
| Нефтеносность | |||||||
| V vn | Поровый | 0,1-103,9 | – | ||||
| Водоносность | |||||||
| Р-С | Поровый | 1-1,03 | До 100 | – | Да. | ||
| Е1-2 an | Каверно-трещинный | - | До 20 | Нет. Минерализ. – 4,0 г/л. | |||
| Е1-2us (os) | Каверно-трещинный | 1,13 | - | Нет. Минерализ. – 243,58 г/л. | |||
| V1vn | Поровый | 1,150-1,220 | 0,36-9,2 | Нет. Минерализ. – 201-402 г/л. |
Основной водоносный горизонт с дебитом до 100 м3/сут расположен в интервале 50 – 300 м. При проектировании глубин спуска обсадных колонн следует изолировать данный горизонт.
Зоны возможных осложнений
Краткая характеристика возможных осложнений представлена в таблице 7.
В разрезе представлен ряд интервалов, в которых возможно возникновение осложнений в процессе бурения. Самыми распространенными являются поглощения, но в большинстве случаев они имеют малую интенсивность, что не требует проектирования дополнительных средств для их предупреждения и ликвидации.
Осложнения являются типичными для данных горных пород. На борьбу с ними уходит достаточно большое количество времени. Поэтому нужно соблюдать мероприятия по предупреждению осложнений и вовремя реагировать на изменение поведения скважины.
Для предотвращения возникновения осложнений во время спуска обсадной колонны и кондуктора необходимо:
· перед началом спуска довести параметры бурового раствора до заложенных в проекте величин, для чего произвести не менее одного цикла промывки;
· соблюдать установленную скорость спуска колонн;
· постоянно следить за уровнем бурового раствора в скважине;
· доливать скважину по мере необходимости;
· минимизировать время работ по обсадке скважины, для чего все подготовительные и вспомогательные работы произвести до начала спуска колон.
Таблица 7 – Возможные осложнения по разрезу скважины
| Индекс стратиграфического подразделения | Интервал, м | Тип осложнения | Характеристика и условия возникновения | |
| От | До | |||
| Р-С | Обвал стенок скважины | Прихват инструментов в результате осыпания слабосцементированных пород. | ||
| Р-С | Кавернообразование | Поглощение промывочной жидкости при прохождении проницаемых горизонтов в кровельной части свиты при бурении слабоцементированных терригенных пород, контактной зоны интрузии долеритов. | ||
| E1 an | Кавернообразование в интервалах залегания соли | Разрыв пластов каменной соли при несоблюдении технологии бурения. Поглощение промывочной жидкости при прохождении проницаемых горизонтов в кровельной части свиты, контактной зоны интрузии долеритов. | ||
| E1 bls2 | Кавернообразование | Разрыв пластов каменной соли при несоблюдении технологии бурения. | ||
| E1 us | Кавернообразование | Разрыв пластов каменной соли при несоблюдении технологии бурения. Увеличение объема и изменение параметров промывочной жидкости при прохождении трещиновато-кавернозных водонасыщенных пород осинского горизонта. | ||
| V vn | Кавернообразование, обвалообразование | Прихват при бурении аргиллитов, склонных к выкрашиванию и осыпанию. Разгазирование, перелив, выбросы промывочной жидкости, пленка нефти, фонтанирование при создании депрессии на пласт за счет снижения давления в стволе скважины (катастрофическое поглощение, нарушение технологии бурения). |