Режим бурения
Под режимом бурения принято понимать сочетание четырех основных регулируемых параметров:
- осевая нагрузка на долото;
- производительность бурового насоса;
- частота вращения долота;
- параметры бурового раствора.
Обычно, различают рациональный (оптимальный) режим бурения и специальный.
Рациональный режим бурения
Давайте вспомним старый, добрый девиз буровиков: скорость, качество, деньги.
То есть, при рациональном режиме бурения, сочетание четырех основных параметров должно обеспечить оптимальные темпы строительства скважины, обеспечить достойное качество строительства и минимизировать финансовые затраты на строительства скважины.
На мой взгляд, самый сложный вопрос при рассмотрении данной темы – это, что считать критерием эффективности строительства.
Можно, конечно, использовать самый простой и понятный критерий – механическую скорость бурения. В этом случаи, сочетание обозначенных параметров должно обеспечить максимальную механическую скорость. Данный критерий, в основном, применяется для оценки эффективности работы нового оборудования или нового породоразрушающего инструмента.
Так же можно использовать в виде критерия эффективности рейсовую скорость, коммерческую скорость, но, чаще всего, применяют универсальный критерий в виде стоимости одного метра проходки. Проще говоря, при рациональном режиме бурения необходимо так определить осевую нагрузку на долото, производительность насоса, частоту вращения долота и выбрать такой буровой раствор, чтобы они все вместе обеспечили минимальную стоимость одного метра проходки при соответствующем качестве строительства скважины.
Проще говоря, для строительства одной и той же скважины можно подобрать такие режимные параметры, которые обеспечат минимальные сроки строительства, а можно разработать режим бурения, который, при более длительном строительстве скважины, обеспечит меньшую конечную стоимость скважины. При условии, что качество строительства будет примерно одинаковым, выбор, скорее всего, будет сделан в пользу второго варианта.
Очень важно не забывать про качество. Все знают, что дешево и качественно понятия не совместимые, именно поэтому режим называют рациональным. При проектировании процесса строительства скважины, нужно помнить, что качественно построенная скважина способна обеспечить долгий безремонтный период эксплуатации. Это, в конечном итоге, даст гораздо больший экономический эффект, чем уменьшение себестоимости строительства скважины за счет качества.
На мой взгляд, к теме уменьшения себестоимости скважины за счет увеличения темпов строительства нужно подходить крайне аккуратно.
Почему-то принято считать, что увеличение производительности труда, про которое в последнее время трубят со всех сторон, - это уменьшение сроков строительства скважины за счет сокращения норм времени на проведения тех или иных технологических операций. Например, сокращают сроки ОЗЦ при цементировании обсадных колонн. На данный момент, время ОЗЦ для кондуктора сократили до 18 часов и это в лучшем случае.
Никто не спорит, производительность труда необходимо увеличивать, но только за счет внедрения современного оборудования и технологий, за счет уменьшения непроизводительного времени (простои, аварии и т.д.), а не за счет безопасных условий труда и качества строительства. Понятно, что есть план проведения работ, в котором четко обозначены сроки строительства скважины, но планирование и реальность – разные вещи, иногда простой оборудования происходит по вполне объективным, например, геологическим причинам (нарушение целостности стенок скважины, поглощения бурового раствора, ГНВП и т.д.). В этих случаях есть смысл корректировать сроки строительства без наказания персонала рублем, иначе начинается погоня за планом, которая, как правило, происходит с грубыми нарушениями всего, что можно и нельзя. Нарушая технологию строительства скважин, мы с вами просто берем и перекладываем свои проблемы на тех людей, которые будут эксплуатировать скважину после нас.
Специальный режим бурения
При специальном режиме бурения, сочетание режимных параметров должно обеспечить выполнение какой-то конкретной задачи.
Например: бурение с отбором керна, бурение интервала набора зенитного угла, бурение в интервале продуктивного горизонта и т.д.
В отличии от рационального режима бурения, где параметры режима бурения должны обеспечить оптимальные качественные и количественные показатели строительства скважины, режимные параметры специального режима определяются таким образом, чтобы в полном объеме и в строгом соответствии с заданием выполнить поставленную задачу.
Например, при бурении в интервале продуктивного пласта рекомендуется:
- использовать роторный способ бурения;
- осевая нагрузка на долото должна быть минимально возможной;
- частота вращения долота должна быть минимально возможной;
- обеспечить пониженную производительность бурового насоса;
- в виде бурового раствора применять РНО (растворы на нефтяной основе).
Обратите внимание, режимные параметры будут подобраны таким образом, чтобы в процессе вскрытия продуктивного горизонта по максимуму сохранить его естественную проницаемость, сохранить коллекторские свойства пласта. Ни о каких качественных и количественных показателях речь не идет.
Я бы хотел остановиться все-таки на рациональном режиме бурения, а именно на влиянии основных параметров режима бурения на эффективность строительства скважины. Мы разберем влияние каждого параметра из четырех по отдельности и попробуем понять, как они определяются.
Начнем с осевой нагрузки на долото.
Продолжение следует.