Чтобы понять, что такое нефтяная скважина, давайте рассмотрим водную скважину/колодец для дачного участка или огорода. Принципиально строение этих двух скважин практически одинаково, только в случае нефтяной скважины - это большие глубины, больше пластов, содержащих флюиды (нефть, вода, газ) и большее давление.
Для того, чтобы построить водную скважину, мы вызываем специальную установку с малогабаритным буром, бригада которой и бурит ствол скважины. После этого спускается обсадная труба, чтобы стенки водозабора не обваливались. В район водоносного горизонта устанавливается фильтр (труба с дырками или с сеткой) для доступа воды и уменьшения количества выносимого песка. При строительстве колодца (по глубине он меньше водяной скважины), роется яма до водоносного горизонта, а потом спускаются бетонные кольца или выполняется опалубка из бревен для предотвращения разрушения стенок колодца.
При бурении нефтяной скважины используется тот же принцип.
В самом начале обыкновенной лопатой вырывается небольшой шурф, затем долотом самого большого диаметра начинается бурение нескольких десятков метров под спуск трубы, которая называется "направление". Оно предотвращает устье скважины от размыва и обеспечивает выход бурового раствора в циркуляционную систем, Кроме того, даёт возможность долоту идти в определенном направлении, а не елозить, как сверло по поверхности без предварительного накернивания (так называется насечка лунок для начальной установки сверла), и не позволяет буровому раствору попасть в пласты с грунтовыми водами.
Наш подписчик уточнил: "Экскаватором копается шахта, размером примерно 2х2х2 метра. Стенки цементируют при помощи опалубки. Потом долотом бурится 30-40 метров под направление. Спускают направление. Затем обвязывается устье скважины с циркуляционной системой. Затем начинают бурить под кондуктор". Он уточнил, что сейчас шурфы бурятся экскаватором до постановки БУ по всему кусту. Я такого не видел, может сейчас так и делают.
Далее бурение до 2000 м идет долотом меньшего диаметра (чтобы проходило в "направление"). После этого в "направление" спускается специальная труба (колонна), которая называется "кондуктор". Длина "кондуктора" определяется глубиной залегания газонасыщенных или водонасыщенных пластов. "Кондуктор" предназначен для предотвращения притока газа из промежуточных пластов, что может привести к аварийной ситуации, а также недопущения загрязнения водоносных пластов, которые залегают на этих глубинах.
В годы перестройки мы умудрились пробурить целый куст, где в скважины был спущен только кондуктор, так как эксплуатационной колонны не смогли найти, а чтобы бригада не простаивала , бурили до глубины, которую могли обсадить имеющимися трубами... Лет через 10-20 куст добурили.
Долотом еще более меньшего диаметра бурят промежуточную (техническую). "Техничка"- так еще называют эту колонну. У нее та же задача, что и у кондуктора - изоляция пластов с различной насыщенностью.
Кстати, в зависимости от глубины скважины и количества продуктивных пластов, технических колонн может быть несколько или вообще не быть. Всё зависит от конкретной геологии в месте бурения.
В самом конце строительства скважины бурение идет долотом с наименьшим диаметром для спуска эксплуатационной колонны уже на проектный пласт. Спуск этой колонны проходит через все ранее пробуренные с последующим цементированием.
Эксплуатационная колонна называется так потому, что по ней идет приток углеводородов, т.е. эксплуатация скважины.
Итак, в скважину спускаются колонны одна в одну, каждая с меньшим диаметром. После каждого спуска очередной колонны трубы цементируются, образуя цементное кольцо, или цементный камень.
Чтобы получить приток из проектного пласта, необходима перфорация эксплуатационной колонны. Заряд перфоратора пробивает эксплуатационную колонну и цементное кольцо. Перфорация устанавливает связь между продуктивным пластом и стволом скважины. Затем создается депрессия, вызывается приток флюида из пласта и скважина начинает работать.
И немного о трубах, которые спускаются в ствол скважины и выполняют роль колонн. При слове "труба" кто-нибудь подумает о медных трубах духового оркестра или металлической трубе паровоза, а может быть о цементных трубах ТЭЦ или пластиковых канализационных...НЕТ! В нефтяной промышленности применяют трубы только из высокопрочной стали с усиленной резьбой😋.
Я рассказал о самой распространенной конструкции скважин в России, так как в зависимости от глубины продуктивного пласта, на который бурится скважина, и наличия различных промежуточных пластов, она (конструкция) может меняться.
По просьбе нашего читателя еще раз хочу сказать, что здесь описана какая-то средняя "по больнице" конструкция! Геология везде разная, поэтому где-то есть техничка (промежуточная колонна), а где-то её нет, где-то спускается только эксплуатационная колонна, а где-то присутствует "хвостовик". Вариантов масса!
Полный процесс строительства и различные конструкции скважин рассмотрим позже, потому что собственно бурение является основным, но не единственным, процессом при рождении нефтяной скважины.
_______________