Глубокое бурение
ГЛУБОКОЕ БУРЕНИЕ (а. deep drilling; н. Tiefbohren; ф. sondage а grande profondeur, forage а grande profondeur; и. sondeo profundo) — сооружение скважин в земной коре в интервале глубин 4500-6000 м. Интервал глубокого бурения отражает достигнутый уровень техники и технологии бурения в данный период времени.
Глубокое бурение в отличие от бурения скважин обычной глубины характеризуется более высокими температурами (иногда свыше 200°С) и давлениями (горным, пластовым и поровым), наличием зон аномальных давлений, гидроразрывом пород (за счёт раскрытия, трещин в породах при достижении в скважине определённой величины давления), нефтегазоводопроявлениями. В этих условиях могут возникать различные осложнения — поглощение бурового раствора, прихваты бурильных труб, аномально высокие гидравлические сопротивления в затрубном пространстве, что вызывает падение проходки на долото и механической скорости с глубиной. Возникают также осложнения: осыпи, каверно- и жёлобообразование и др. Для предотвращения осложнений при глубоком бурении изучают распределение давления с глубиной, осуществляют контроль и управление давлением путём изменения плотности бурового раствора и давления в кольце между трубами и стенками ствола скважины.
Пластовые давления при глубоком бурении измеряют прямым и косвенным методами, поровые — косвенными методами. На основе изменения давления с глубиной скважины выбирают конструкцию скважины, плотность бурового раствора, типы долот, параметры режима бурения и т.п. Глубокое бурение осуществляется буровыми установками грузоподъёмностью 200-250 т, включающими 2-3 насоса с давлением нагнетания 25-32 МПа и гидравлической мощностью 500-900 кВт. При глубоком бурении применяют вращательный (в основном роторный, реже забойные двигатели) способ бурения, при этом скважина может быть пробурена одним из способов или попеременно различными способами. См. рис..
Перспектива развития глубокого бурения связана с применением гидромониторных долот с герметизированными маслонаполненными опорами и металлокерамическими насадками с внутренним проходным сечением, позволяющим получить скорость движения жидкости 100-150 м/с; с использованием высокопрочных труб, опорно-центрирующих и стабилизирующих, а также прихватоосвобождающих элементов; с усовершенствованием методов определения и прогнозирования изменения давлений и экспресс-методов оптимизации процесса бурения; с сокращением количества спускаемых колонн (преимущественно спуска сплошных колонн); с развитием новых способов глубокого бурения, основанных на гидравлическом разрушении пород струями бурового раствора и т.п. В СССР в 1970 пробурено 432 тысячи м, в 1975-790 тысяч м, в 1980 — около 1300 тысяч м глубоких скважин.
