Авторизация:
Логин:
Пароль:
  



АНОНС


ОБЗОР
О ПЕРСПЕКТИВНЫХ НАПРАВЛЕНИЯХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ СЕЙСМО-ДЕФОРМАЦИОННОГО МОНИТОРИНГА В БУРОВЗРЫВНЫХ РАБОТАХ НА КАРЬЕРАХ
Применение высокоточных электронных систем инициирования скважинных зарядов в горном деле вызвало необходимость уточнения выбора параметров буровзрывных работ с учетом...

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД НА КРЕПЬ СКВАЖИНЫ



Важнейшим фактором в обеспечении устойчивости и эксплуатационной надежности скважин, как и других подземных сооружений, является горное давление. В настоящей работе рассматривается формирование нагрузок на крепь скважины со стороны вмещающего породного массива в условиях их взаимовлияющих деформаций. При этом учитывается фактор последовательности нагружения и деформирования породного массива до крепления скважины, как до спуска и цементирования обсадной колонны, так и после ввода крепи в работу. Выполнена оценка влияния забоя скважины на развитие начальных смещений стенок скважины до ввода крепи в работу. Подробно рассмотрено влияние на формирование нагрузок на крепь скважины качества цементирования заколонного пространства, характеризующегося степенью замещения цементным раствором буферной жидкости или бурового раствора. В результате исследований получено уравнение, позволяющее определить давление горных пород на крепь скважины с учетом времени работы крепи. Сопоставление расчетов по полученному уравнению с результатами испытаний скважины подземного хранилища газов на герметичность показывает удовлетворительную сходимость расчетных и фактических величин испытательных давлений, что доказывает адекватность используемого подхода к оценке горного давления на крепь скважин и справедливость полученного уравнения.


Для цитирования: Хлопцов Д. В., Винников В. А. Определение давления горных пород на крепь скважины // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2019. – № 8. – С. 74– 82. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-08-0-74-82.



Номер: 8
Год: 2019
ISBN: 0236-1493
УДК: 622.24 (622.28)
DOI: 10.25018/0236-1493-2019-08-0-74-82
Авторы: Хлопцов Д. В., Винников В. А.

Информация об авторах:
Хлопцов Дмитрий Геннадьевич — аспирант,
e-mail: dkhloptsov@gmail.com,
Винников Владимир Александрович — д-р физ.-мат. наук,
зав. кафедрой, e-mail: evgeny.vinnikov@gmail.com,
НИТУ «МИСиС».
Для контактов: Винников В.А., e-mail: evgeny.vinnikov@gmail.com.

Ключевые слова:
Крепь скважины, цементный раствор, ползучесть пород, давление пород на крепь скважины.

Библиографический список:

1. Ma T., Tang T., Chen P., Yang C. Uncertainty evaluation of safe mud weight window utilizing the reliability assessment method // Energies, 2019, vol. 12(5), no 942.


2. Саркисов Г. М., Сароян А. Е., Бурмистров А. Г. Прочность крепления стенок нефтяных скважин. — М.: Недра, 1977. — 144 с.


3. Даниленко О. Д., Джафаров К. И., Колесников В. Г., Кузнецов В. Ф. и др. Инструкция по расчету обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин. — М.: ВНИИТнефть, 1997. — 195 с.


4. Соловьев Е. М. Заканчивание скважин. — М.: Недра, 1979. — 303 с.


5. Akl S. A. Y., Whittle A. J. Validation of soil models for wellbore stability in ductile formations using laboratory TWC tests // Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 2016. Vol. 143. no 2.


6. Булатов А. И., Измайлов Л. Б., Лебедев О. А. Проектирование конструкций скважин. — М.: Недра, 1979. — 280 с.


7. Губайдуллин А. Г., Могучее А. И. Прогнозирование давления на обсадную колонну и цементный камень в наклонно-направленных и горизонтальных скважинах в условиях ползучести горных пород // Территория Нефтегаз. — 2015. — № 12. — С. 64—69.


8. Иванников В. И. О механизме нарушения устойчивости эксплуатационных колонн в нефтяных и газовых скважинах // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. — 2012. — № 6. — С. 13—17.


9. Герасимов Д. С., Овчинников В. П., Кузнецов В. Г., Овчинников П. В., Клещенко И. И., Спасибов В. М. Исследования напряжений по крепи скважин при воздействии давления горных пород // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. — 2018. — № 5. — С. 89—96.


10. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности». Серия 8. Вып. 19. — М.: ЗАО НТЦ ПБ, 2013. — 288 с.


11. Булатов А. И. Формирование и работа цементного камня в скважине. — М.: Недра, 1990. — 409 с.


12. Райкевич С. О. Разработка способов и технологий повышения продуктивности скважин газовых и нефтяных месторождений: автореф. дис. кан. техн. наук. — М.: 2004. — 26 с.


13. Бакиров Д. Л., Белоусов А. О., Бурдыга В. А., Святухова С. С. Обоснование требований к прочности цементного камня для крепления нефтяных и газовых скважин // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. — 2017. — № 11. — С. 43—46.


14. Гнибидин В. Н. Результаты исследований в области предотвращения потери герметичности затрубного пространства скважин в результате воздействия статических и динамических нагрузок // Булатовские чтения. — 2017. — Т. 3. — С. 54—59.


15. Родин И. В. К вопросу о решении задач гравитационного давления горных массивов на крепи подземных выработок // ДАН СССР. — 1951. — т. 28. — № 3. — С. 121—132.


16. Zhong R., Miska S., Yu M. Modeling of near-wellbore fracturing for wellbore strengthening // Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2017. Vol. 38. Pp. 475—484.


17. Bizhani M. et al. Quantitative evaluation of critical conditions required for effective hole cleaning in coiled-tubing drilling of horizontal wells // SPE Drilling & Completion. 2016. Vol. 31. no 03. Pp. 188—199.


18. Ержанов Ж. С. Теория ползучести горных пород и ее приложения. — Алма-Ата: Наука, 1964. — 176 с.


вернуться назад
Карта сайта