Материалы

БУРЕНИЕ, процесс сооружения горной выработки цилиндрич. формы (шпура, скважины буровой, реже шурфа, шахтного ствола) в земной коре для изучения геол. строения, поиска, разведки, добычи полезных ископаемых, инж.-геол. изысканий и др. По характеру воздействия на породу различают мех. и немех. способы Б. Мех. способы являются осн. и подразделяются на вращательные (роторное, турбинное, Б. с применением электробура) и ударные (ударно-поворотное, ударно-вращательное, вращательно-ударное и др). Немех. способы подразделяются на термич. (огнеструйное, плазменное, лазерное), взрывное, гидравлич. и др.

В нач. 60‑х гг. 19 в. на землях Надыровой вол. Бугульминского уезда было пробурено неск. скважин глуб. 20—75 м. В кон. 19—нач. 20 вв. поиски нефти велись ок. дд. Ишимбаево, Кусяпкулово и Нижнебуранчино Стерлитамакского уезда (более 10 скважин глуб. 10—98 м). В 1918—21 гг. в районе Ишимбаево буровые работы проводились горным отделом Уфим. СНХ (15 скважин глуб. 8—57 м). В 1931 в этом районе эксп. под рук. А.А.Блохина заложила первые глубокие разведочные скважины. Скважины бурились в осн. роторным способом с применением паровых двигателей и двухлопастных долот, скорость Б. не превышала 100—200 м/ст.-мес.

В сер. 30‑х гг. учёными стали разрабатываться теоретич. основы Б. (А.Я.Виссарионова, К.Р.Тимергазин, А.А.Трофимук, Д.Ф.Шамов). Освоение нефтяных месторождений в 40—50-е гг. привело к необходимости создания технологии и техники Б. с учётом геол. строения платформенной ч. республики. Новые технологии в области Б. испытывались на Туймазинском месторождении нефти. С кон. 40‑х гг. на нефт. м-ниях респ. стала внедряться усовершенствованная технология электробурения, получившая широкое применение в стране. В нач. 50‑х гг. на основе иссл. физико­‑мех. св‑в разбуриваемых горных пород выбраны типы и форма шарошечных долот для Б. на осн. нефт. м-ниях республики; по данным забойных характеристик турбобуров разработан оптимальный режим турбинного Б.; внедрён форсированный режим турбинного и роторного Б. с применением техн. воды (Н.Х.Богданов, М.Г.Давлетбаев, А.Ф.Замятина); разработаны способы ликвидации поглощения промывочной жидкости, освоена технология комбинированного цементирования скважин.

В УфНИИ спроектирована передвижная буровая установка “Уфимец” (В.Н.Комаров, С.И.Кувыкин, А.А.Сергеев), с к‑рой связано внедрение технологии Б. глубоких скважин (2000 м) малого диаметра. В  50–60-е гг. в респ. было пробурено св. 700 скважин малого диаметра, открыто более 30 нефт. и газовых м‑ний, в т.ч. Арланское месторождение нефти. В Белебеевской геол.-поисковой конторе были апробированы центр. промывочные устройства шарошечных долот турбобуров, применение к-рых позволило увеличить ср. скорость проходки на долото в 1,5—2 раза, мех. скорость проходки – в 1,4–1,6 раза.

В кон. 50-х гг. впервые в стране были проведены промысловые испытания разработанных во Всесоюз. НИИ техники разведки (Ленинград) и УфНИИ алмазных колонковых долот “Уфимец”, позволивших увеличить скорость проходки на долото в 10—50 раз. Для сплошного и колонкового Б. созданы конструкции долот на основе якутских алмазов (П.С.Баландин, А.Г.Биишев, Н.Ф.Кагарманов), рекомендации по использованию разл. типов долот с учётом мех. св-в разбуриваемых пород. В нач. 60-х гг. в УфНИИ (Р.А.Байков, Р.М.Мамбетов, Ш.Х.Хамзин) созданы колонковые инструменты, обеспечивающие вынос керна до 80—100%, внедрена технология Б. глубоких скважин (более 5000 м) с использованием силикатных, известковых и меловых р-ров; проведены испытания буровых р-ров с повышенными ингибирующими св-вами, позволяющих бурить в сложных горно-геол. условиях; апробированы буровые р‑ры на нефт. основе, полимерные р-ры и хим. реагенты, регулирующие св‑ва буровых р‑ров (Б.А.Андресон, А.У.Шарипов); впервые в стране использованы поверхностно-активные вещества для Б. и вскрытия продуктивных пластов (пробурено более 40 тыс. глубоких скважин разл. назначения, в т.ч. самая глубокая в респ. — 5600 м). В 70-е гг. получила развитие технология Б. скважин с применением облегчённых аэрированных жидкостей и пенных систем. Метод позволил повысить показатели работы долот, без осложнений проходить зоны поглощений, доводить скважину до проектной глубины и увеличить дебит в 3—5 раз.

В ПО “Башнефть” впервые разработана и использована методика выбора длины утяжелённых буровых труб с учётом способа Б., физико-мех. св‑в разбуриваемых пород, конструкции бурильной колонны и др. факторов; апробированы и внедрены в произ-во антивибрационные компоновки низа бурильного инструмента, позволившие увеличить проходку на долото на 53—74%, мех. скорость Б. – на 60—112%; создана методика расчёта долговечности бурильного инструмента, обеспечивающая прогнозирование экспл. ресурса бурильных труб. Комплексная технология Б. и заканчивания скважин, разработанная в “БашНИПИнефть”, внедрена в Калининградской, Оренб. обл., Красноярском крае и Казахстане. С усовершенствованием технологии Б. наклонно-направленных скважин был внедрён кустовой метод Б. (под рук. Н.М.Ризванова), позволивший перевести на индустриальную основу стр-во и обустройство скважин.

Развитие технологии Б. в 80‑е гг. связано с поиском способов извлечения остаточной нефти из малодебитных, обводнённых и простаивающих скважин путём Б. боковых стволов, горизонтальных и многозабойных скважин. Для нефт. м‑ний Башкортостана разработано неск. способов Б. боковых стволов, внедрена технология изготовления алмазного и твёрдосплавного вооружения центраторов для их проводки, создана компьютерная программа прогнозирования, коррекции и контроля за траекторией стволов, разработана методика расчёта требуемой плотности бурового р-ра на каждой стадии Б.

В кон. 80‑х гг. впервые в стране было осуществлено Б. боковых стволов с вырезанием окон в обсадных трубах и сплошным фрезерованием обсадных колонн (Р.М.Гилязов, В.Х.Самигуллин, Р.Х.Юмашев). Первый боковой ствол проведён на Серафимовском месторождении нефти, к 2001 боковые стволы и горизонтальные скважины бурились на всех крупных нефт. м‑ниях. Технология Б. горизонтальных скважин, разработанная в “БашНИПИнефть”, внедрена в Иркутской обл., Пермском крае, Татарстане, Удмуртии, Якутии, Казахстане, Эстонии. Метод горизонтального Б. получил широкое применение при стр‑ве переходов под естеств. препятствиями и подрусловых переходов. С кон. 90‑х гг. 20 в. начато многозабойное Б. в обводнённых и ликвидированных скважинах Ишимбайского м-ния. Осн. мероприятия в области Б. направлены на восстановление старых скважин зарезкой боковых стволов, совершенствование технологии их проводки и снижение себестоимости буровых работ.

При поиске и разведке твёрдых полезных ископаемых осн. способом является колонковое Б. В 80-е гг. в ОАО “Башкиргеология” для определения мощности рудных тел при подсчёте запасов полезных ископаемых освоено многозабойное Б. и усовершенствовано наклонно-направленное Б., внедрена технология Б. снарядами со съёмными керноприёмниками.

Лит.: Бурение нефтяных и газовых скважин малого диаметра. М., 1967; Новое в бурении и добыче нефти на промыслах Башкирии. Уфа, 1997.

М.Д.Валеев, М.Г.Давлетбаев, В.В.Розов


Текст на башкирском языке

 

НЕФТЕДОБЫВАЮЩАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

См. также

НЕФТЕОТДАЧА ПЛАСТОВ

ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА

СКВАЖИНА

 

Яндекс.Метрика