Назначение и применение кондуктора при обустройстве скважины

Виды бурения

В зависимости от состава почвы и уровня залегания водозабора, используют разные технологии.

Глинистые почвы

Используется змеевик при минимальном количестве гальки и гравия в почве, преимущественно в суглинке и глинистой почве. В его конструкцию входит головка, штанга и спиральный виток, внизу которого располагается лезвие. Оно постепенно срезает породу и углубляется в почву.

Твердые породы

В таких условиях применяется бур-долото. Его следует делать из крепких сортов стали. Бывают двутавровое, крестовое и зубильное, угол заострения некоторых имеет 90 градусов. Пройти валун небольшого размера можно пирамидальным долотом, оно его дробит или сдвигает.

Песчаный грунт

В условиях мягкой и устойчивой почвы используется бур-ложка.

Представляет он собой стальной цилиндр. Вверху имеется резьба для стыковки со штангой. В нижней части имеется режущая кромка. В цилиндре находится специальный прорез, внутрь него попадает почва, которая извлекается наружу.

Поднятие грунта на поверхность

Используют желонку, состоящую из стальной трубы, режущего башмака и клапана. Под своим весом желонка падает вниз, врезается в почву. Клапан открывается, и внутрь трубы входит почва. При поднятии желонки клапан закрывается.

Качество воды

Согласно ГОСТу существуют определенные нормативы. Уровень железа не должен превышать 1 мг на литр. Сульфатов на один литр не более 500 мг. Что касается ее жесткости, то этот показатель не должен превышать 7 мг-экв/г.

По мере падения уровня горизонта воды в ее составе увеличивается показатель фтора и минералов. Как следствие, рекомендуется выбрать такое место, где водоносный горизонт находится как можно выше.

С другой стороны, в воду железо приносит юрская глина, из-за этого фактора ищут участок с самым глубоким расположением водозабора.

Несмотря на высокое качество жидкости, она нуждается в очистке. Цель – снизить:

• Уровень содержания железа.
• Уровень минерализации.
• Жесткость и прочее.

Как узнать, могу ли я завести скважину?

Если есть у соседей, то будет и у Вас. Найти водоносный слой можно практически в любой точке планеты (и разумеется в Московской области). Другой вопрос, насколько глубоко придется бурить, и ответить на него сможет только специалист.

Если вы всерьез планируете заняться скважиной, обратитесь в компанию, которая занимается бурением. Можно даже не в одну. Уважающие себя и клиента компании осматривают участок бесплатно. В то же время, у вас будет возможность получить первоначальное представление о подрядчике.

Они бывают разными: одни приезжают с электронными приборами, другие – с шаманским бубном. Что работает лучше пока так и не выяснили, но в любом случае смотреть надо на людей. Есть специалисты, которые с расстояния 100 метров определяют глубину водоносного слоя без всяких приборов.

Нефтяная скважина, конструкция нефтяной скважины:

Добыча нефти – одна из важнейших отраслей промышленности. Нефть и продукты, получаемые из этого природного ископаемого, лежат в основе современной жизни каждого человека на планете, независимо от того, проводится разработка непосредственного в его родном государстве или импортируется. Добыча этого ресурса осуществляется посредством бурения нефтяных скважин – специальных горных выработок в форме цилиндра, узких в диаметре и весьма глубоких.

Нефтяная скважина – это один из видов горных выработок, имеющий круглое сечение. Диаметр скважин колеблется в пределах от 75 до 400 мм. Особенность выработки в том, что в нее не может проникнуть человек, но, кроме непосредственно скважины, она также имеет колодец и шахту, куда есть доступ рабочим. Подобные скважины предназначены, прежде всего, для добычи нефти, но также с их помощью получают попутный нефтяной газ, образовывающийся в местах залежей «черного золота».

Большая часть скважин имеет вертикальное строение, в редких случаях бурение может проводиться под заданным углом.

Конструкция нефтяной скважины имеет три части:

– верхнюю – устье;

– нижнюю – забой;

– среднюю – ствол, образованный уходящими вниз стенками.

Нефтяная скважина – сложное капитальное сооружение, чье построение ведется в несколько этапов:

1. Последовательное бурение горных пород.
2. Удаление природного материала, образовавшегося при бурении.
3. Дополнительные работы по укреплению стенок (проводятся при необходимости).

Непосредственно добыча нефти из нефтяных скважин также проводится двумя способами:

– фонтанированием – если нефтяные пласты обладают избыточным давлением, углеводороды в виде фонтана поднимаются на поверхность;

– нагнетательным – в скважины подается вода, газ, смеси на основе воздуха и прочие вещества и материалы для искусственного создания избыточного давления.

Разработка нефтяной скважины – длительный организационный процесс, требующий не только серьезных финансовых вложений, но и знаний, умений и опыта.

Шнековое бурение

На трубу навариваются лопасти по спирали, которая погружается в грунт вращательными движениями. Подходит не всем типам почв. Идеальное решение для мягких и средних грунтов.

Шнековый способ:

1. Выкапывается шурф 1,5 на 1,5 м, глубиной до 2 метров. Позднее в нем будет кессон.
2. Если грунт сыпучий, то стенки усиливаются деревянными щитами.
3. Шнековый бур проворачивается при помощи специального хомута или ключа.
4. Если грунт неустойчив, то при бурении сразу выполняется обсадка ПВХ-трубой.
5. Если на шнеке грунт будет извлекаться непосредственно через трубу, то ПВХ не подойдет — используется металлическая.
6. По мере продвижения шнек и обсадная труба наращиваются с помощью соединительных муфт.
7. За один проход рекомендуется делать не более 5 оборотов. В противном случае поднять почву наверх будет сложно.
8. Чтобы облегчить ход бура в источник, можно подливать воду.
9. Устанавливается тренога с блоком для подъема бура.
10. Бурение проходит вплоть до водоупора. Если пошел песок крупной фракции и влажный, то водоупор отличный.

Цементирование – кондуктор

Цементирование кондукторов, вне зависимости от температуры окружающих пород, должно обеспечивать герметизацию затрубного пространства кондуктора, а также удерживать его в неподвижном состоянии, предупреждать возможность роста давления в заколонном пространстве при обратном промерзании, целостность эксплуатационной колонны скважины при протаивании мерзлых пород.
 

Для цементирования кондукторов в условиях неизолированных поглощений рекомендуется широко внедрять облегченный тампонажный пеноцементный раствор.
 

Технологию цементирования кондуктора в действующей скважине проводят путем задавки цементного раствора в заколонное пространство через трубы малого диаметра или путем образования специальных отверстий в эксплуатационной колонне и закачки цементного раствора через них.
 

Технологию цементирования кондуктора в действующей скважине проводят путем задавки цементного раствора в заколонное пространство через трубы малого диаметра или путем образования специальных отверстий в эксплуатационной колонне и закачки цементного раствора через них. При этом предварительно на глубине спуска кондуктора в эксплуатационной колонне устанавливают мост.
 

При цементировании кондукторов и промежуточных технических колонн, имеющих длину меньше, чем забой скважины, иногда происходят обрывы их нижних частей. Обрывы происходят в результате разрушения цемента за колонной – под действием ударов и сотрясений и последующего отвинчивания нижней части колонны, вызываемых вращающейся колонной бурильных труб. Для предотвращения подобных случаев кондукторы и промежуточные обсадные колонны должны быть обязательно доведены до забоя, а трубы нижней части колонны приварены к муфтам.
 

При цементировании кондукторов последние 5 т смеси ( из 20 т) затворяются на воде с 2 % СаС12 и 2 % NaCl для ускорения твердения раствора у башмака. Ввод в цементно-песчаные растворы комбинированного ускорителя приводит к пластификации суспензии и позволяет практически через 8 – 24 ч продолжать работу на буровой. Сразу же после окончания процесса цементирования буровая бригада ремонтирует превентор, на что затрачивается до 8 ч, а затем приступает к разбуриванию цементного стакана, башмака и продолжает бурение ствола скважины.
 

При цементировании кондукторов температура на глубине 400 м не поднимается выше 20 С, а на устье она опускается до нуля – плюс 5 С. Цементно-песчаный раствор затворяется только на подогретой воде до температуры 40 – 60 С в зависимости от температуры воздуха. Кроме этого, последняя порция затворяется с меньшим водосмесевьш отношением. Через 8 ч ОЗЦ тампонажный раствор на устье еще не успевает схватиться, а в башмаке при разбуривании ощущается сформировавшийся камень.
 

Спуск и цементирование кондукторов произведены без осложнений. После обвязки устьев обеих скважин начали бурение скв. При глубине 962 м техническая вода, использованная в процессе бурения, была заменена глинистым раствором.
 

Применяется при цементировании кондукторов, промежуточных и эксплуатационных колонн, а также при установке мостов в необсаженных скважинах в случае забуривания вторых стволов.
 

После спуска и цементирования кондуктора бурение скважины продолжают и при благоприятных условиях проходку ведут до продуктивного пласта без дополнительного крепления ствола.
 

После спуска и цементирования кондуктора небольшой участок пробуривают без отклоняющих приспособлений со стабилизацией набранного зенитного угла, а затем следует второй участок набора зенитного угла до максимальной величины. Последующее бурение ведут с применением КНБК с центраторами.
 

После спуска и цементирования кондуктора на него навинчивают корпус 1 колонной головки.
 

Кварцевый песок при цементировании кондукторов и эксплуатационных колонн широко внедрен на Самотлорском нефтяном месторождении. Запасы песка здесь практически неиссякаемые.
 

Цементосмесительная машина 2СМН – 20.

Кроме перечисленных тампонажных цементов для цементирования кондукторов выпускается специальный цемент с добавкой 25 – 30 % песка.
 

Когда необходим кондуктор?

Скважина с наиболее устойчивым дебитом – артезианская, проходит сквозь следующие почвенные слои:

• пески, супеси;
• глины, валуны;
• галечник;
• известняки трещиноватые;
• суглинки;
• щебень, гравий;
• мергели.

Ниже прочих мелкодисперсных слоев располагаются водоносные известняки.

Отличие артезианского слоя от фильтровального заключается в том, что водоносный бассейн расположен между водоупорными грунтами. По чистоте артезианская вода превосходит любую другую. Водоносные пласты располагаются на больших территориях, все они в большинстве случаев сосчитаны и учтены. Доступ к артезианской воде, в отличие от фильтровальной, есть не везде.

Воды в артезианских слоях находятся под давлением, которое иногда достигает такой силы, что скважины фонтанируют. Чаще после вскрытия водоносного слоя вода поднимается по каналу вверх до определенной отметки. Иногда высота ее подъема незначительна.

В грунтах плотных – глинистых, гранитных – для обеспечения работы скважины достаточно одной трубы. Ее опускают до уровня водоносных известняков, промежуток между стенками и грунтом уплотнят глиной. Нижнюю часть оставляют открытой: неразрушающийся известняк без глинистых и песчаных примесей обладает достаточной пористостью и прочностью, чтобы выполнять функцию нижней трубы.

В случае, когда в водоносных слоях присутствует глина и песок, внутрь первой трубы, которая становится обсадной, помещают вторую – эксплуатационную. Внутренняя труба должна доходить до водного зеркала, но иногда ее перфорируют и доводят до самого дна.

Ствол скважины может проходить через неустойчивые грунты. Для бурения сложность представляют пески, насыпные неуплотненные слои или глинисто-песчаные водонаполненные пульпы. При проходке сквозь такие слои сложно бывает обеспечить вертикальность канала и его диаметр: стенки обрушаются, ствол в буквальном смысле может уплыть – искривиться, изогнуться. Для защиты стенок ствола применяют такое устройство, как кондуктор – трубу, диаметр которой больше, чем сечение обсадной трубы.

Выбор типа скважины

Ствол для скважины может быть:

• Фильтровым – песчаный колодец;
• Безфильтровым – артезианский колодец;
• Колодцем трубчатым.

Артезианские

Бурение скважины артезианского типа подразумевает бурение на глубину до двухсот метров – на этой глубине залегает пористый известняк. Преимуществом артезианских скважин на воду является бесперебойная подача воды вне зависимости от времени года, так как на такой глубине забоя вода не замерзнет. Длительность эксплуатации скважины достигает пятидесяти лет.

Принцип бурения

Песчаные

Скважины на песок бурят на глубину до тридцати метров. Такая скважина состоит из заглубленной трубы, в конце которой устанавливается фильтр, задерживающий крупные механические примеси и песок. Песчаная скважина может обеспечить водой дачный участок или небольшой загородный дом.

Преимуществом песчаного колодца является простота бурения и сравнительно невысокая стоимость обустройства и обслуживания скважины. Недостатком является:

• низкая производительность;
• вероятность заиливания;
• попадание в скважину грунтовой или поверхностной воды.

Кроме того, песчаная скважина обычно служит не более десяти лет.

Колодец

Схема и установка абиссинского колодца

Колодец, устанавливаемый для добычи чистой воды, называется абиссинским или трубчатым. Его бурят на глубину до пятнадцати метров, а забой сооружают заводскими бетонными кольцами. Если на участке имеется хороший родник, колодец быстро накапливает воду.

Определяясь с типом колодца, учитывайте необходимый вам объем воды для потребления и регулярность потребления водных ресурсов. Например, песчаная скважина вполне обеспечит дачный участок, на котором живут только в весенне-летний период.

Если же требуется обеспечение водой дома, в котором живут круглый год, подойдет артезианская скважина, как наиболее приемлемый вариант автономного водоснабжения.

Кондуктор скважины на воду. Конструкция и материалы

Кондуктор или кондукторная колонна — это колонна обсадных труб, предназначенная для крепления верхнего интервала скважин с целью перекрытия не устойчивых, склонных к обрушению горных пород, или поглощению промывочной жидкости. Так же, к основным функциям кондуктора можно отнести:

• — Задание вертикального направления при бурении скважины;
• — Предотвращение размывания устья скважины;
• — Перекрытие верхних водоносных горизонтов (верховодки) и поступления в скважину талых и дождевых вод;
• — Защита основной эксплуатационной колонны обсадных труб от подвижек грунта в процессе бурения и дальнейшей эксплуатации водозаборной скважины (морозного пучения).

К вспомогательным функциям кондуктора относятся возможность монтажа защитных (антивандальных) систем и насосного водоподъемного оборудования (оголовка).

Кондуктор представляет собой набор труб, соединенных между собой, как правило, посредством резьбового соединения, которое обеспечивает оптимальную геометрию обсадной колонны. Иногда при установке кондукторной колонны большого диаметра, используют сварное соединение, но такой способ соединения труб значительно ухудшает прочностные и геометрические параметры кондуктора. Длина кондукторной колонны напрямую зависит от мощности рыхлых отложений на конкретном участке и может варьироваться от 5 до 70 м. На примере г. Екатеринбурга и его окрестностей можно выделить требуемую длину кондуктора в процентах:

• — 70% скважин — длина кондуктора 5-10 м;
• — 15% скважин — длина кондуктора 10-20 м;
• — 5% скважин — длина кондуктора 20-30 м;
• — 5% скважин — длина кондуктора более 30 м;

 Выбор материала для кондуктора

Основные материалы из которых может быть выполнена кондукторная колонна это металлические либо пластиковые трубы, диаметром как правило от 146 до 300 мм. На практике самые распространенные металлические трубы это: 1. Трубы стальные электросварные прямошовные Ø 159 мм при толщине стенки 4.5-5.0 мм. Основная область применения такой трубы строительство водопроводов. Изготавливаются из низкосортной стали Ст3. К основным недостаткам можно отнести быструю коррозию, особенно в агрессивной воде и на контакте воздушной и водной среды. Средний срок службы 5- 10 лет. Труба не предназначена для обсадки скважин.

2. Труба ПМТП-150 (Оцинковка)

3. Цельнотянутые (бесшовные) стальные обсадные и колонковые трубы Ø 146 мм с толщиной стенки 6,5-7,0 мм. 

Преимущества пластиковых труб

В 98% случаев, при бурении не глубоких (до 100 м) скважин на воду, целесообразно производить крепление устья скважины полимерными (из полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида), асбоцементными трубами и трубами из стеклопластика, не подвергающихся коррозии в агрессивных по отношению к стали водах.

Основными из них являются трубы ПНД из полиэтилена низкого давления высокой плотности, они сертифицированы и предназначены для обсадки водозаборных скважин. Их используют для крепления стенок скважин при бурении, направленного бурения, хозяйственно-питьевого водоснабжения и других целей. Механическая прочность труб обеспечивается их конструктивным исполнением и применяемыми материалами.

К достоинствам таких труб можно отнести:

• — большой срок эксплуатации, порядка 50 лет;
• — конструктивная простота монтажа;
• — не подверженность коррозии;
• — сохранение свойств в температурном диапазоне от -50С до +50С;
• — химическая устойчивость;
• — хорошие показатели на сжатие, растяжение, разрыв, динамические нагрузки;
• — герметичность обсадной колонны;
• — малый вес;
• — невысокая стоимость.

В настоящее время существует достаточно большое количество полимерных труб не сертифицированных для непосредственного использования в строительстве скважин, их прочностные эксплуатационные показатели значительно разнятся, следовательно безоговорочно доверять таким трубам нельзя, и стоит рассматривать качество каждого экземпляра в отдельности.

Что такое скважина в нефтяной промышленности?

Помимо скважины,  есть еще такие горные выработки, как колодец и шахта. В чем их отличие от рассматриваемого нами определения?  На само деле, все довольно просто. В шахту или колодец человек может попасть, а в скважину – нет. Таким образом, дополнительное определение этого сооружения таково – горная выработка, схема и форма которой исключает доступ в неё человека.

Всем известно, что скважины делают при помощи бурения. Однако сказать, что их просто бурят было бы неверно. Эти капитальные сооружения, сложные в своем строении,  под землей скорее строят, в связи с чем  они относятся к основным средствам организации,  а затраты на их бурение и обустройство являются  капитальными вложениями.

Важные моменты в обустройстве скважины

Процесс бурения достаточно монотонный, но требует постоянного наблюдения. Когда пилот-забурник достиг водоносного горизонта – можно считать, что первый большой этап работ выполнен! Теперь нужно обустроить скважину.

В первую очередь, надо определиться с материалами для обсадной колонны. Это могут быть пластиковая, стальная (без покрытия) или оцинкованная труба. Надо понимать их отличия, а также понимать на что влияет диаметр колонны.

Пластик против металла

Благодаря настойчивой рекламе производителей полимерных изделий, в представлении у потребителя сложился стереотип о «вечном» пластике.

ПНД и НПВХ, используемые для изготовления обсадных труб, действительно не разлагаются, не впитывают и не выделяют вредных веществ. Но и металл под землей ведет себя точно так же. В условиях недостатка кислорода сталь покрывается плотным слоем патины (закиси железа), которая защищает металл от дальнейшего окисления. С бактериостатическими свойствами (способностью останавливать рост бактерий) там тоже все в порядке.

Бесспорное преимущество пластика заключается в его дешевизне, но есть и серьезный недостаток. Ни ПНД, ни НПВХ не выдерживают сдавливания «нестабильными» и крупнообломочными породами. В результате обсадная колонна дает трещину, а из крана течет смесь артезианской и грунтовой воды.

Другое дело — двухтрубные обсадные колонны: снаружи металлическая труба, а внутри — пластиковая. Они стоят несколько дороже, но по надежности превосходят любые однотрубные системы.

Оцинковка или сталь?

Некоторые подрядчики предлагают для обустройства обсадной колонны оцинкованную трубу. Преимущество то же – низкая стоимость. Но дело в том, что оцинкованные трубы изначально предназначались для монтажа систем полива, то есть для транспортировки технической воды. А мы же хотим питьевую!

Через некоторое время, гальваническое цинковое покрытие под землей, вместо защиты, становится источником преждевременного разрушения стенок трубы. Разные потенциалы железа и цинка, плюс блуждающие статические токи — и вместо герметичной колонны мы имеем «дырявое сито».

Кроме того, в процессе электрохимических реакций выделяются так называемые гальванические газы, которые скапливаются над поверхностью (зеркалом воды) и частично растворяются в ней. В скважине создаются условия для размножения бактерий. Качество воды ожидаемо ухудшается.

Методы бурения

Методы бурения классифицируют по двум параметрам.

В зависимости от применяемого механизма бурение может быть:

• Механическое;
• Ручное.

Варианты исполнения скважины

В зависимости от принципа работы буры:

• Ударно-вращательный метод;
• Ударный;
• Вращательный.

Рассмотрим, чем примечательная каждая технология бурения скважин на воду и как она выполняется.

Ручной способ

Ручное бурение скважины вполне подходит для самостоятельного выполнения процесса при наличии всех нужных инструментов. Такой колодец будет не более тридцати метров, почву пробивают до достижения слоя воды.

Для этого понадобятся обсадные трубы, штанги, лебедка и буровые головки разных параметров. При создании более глубокой скважины, нужна бурильная вышка для подъема и погружения бура.

Если штанги не нашлось, сделать ее можно, соединив трубы шпоном или резьбой. К концу нижней штанги крепят буровую головку. Процесс выглядит следующим образом:

Шнек-бур и станок для бурения скважин своими руками

1. Над местом предполагаемой скважины размещают вышку так, чтоб она была несколько выше длины штанги.
2. Лопатой выкапывают небольшое углубление для бура.
3. Вставить бур в углубление и вращать его. Возможно, понадобится помощь, потому что при углублении движение бура будет затрудняться.
4. Пробив полметра, остановитесь, выньте бур и прочистите его от налипшей земли.
5. Достигнув водяного слоя, откачайте три-четыре ведра грунтовой воды.

Последнее действие необходимо для устранения грязной воды и может быть выполнено погружным насосом.

Роторный способ

Это вращательный метод, который чаще всего используется при бурении глубокой скважины. Для этого понадобится специальная установка, оснащенная трубой. В этой трубе имеется вращающийся вал и долото. Воздействие на долото выполняется за счет гидравлической установки. Грунт из пробуренной скважины вымывают специальным раствором.

Таким образом, труба располагается над местом бурения и при вращении вала и долота пробивает почву. Жидкость может подаваться по стволу сверху вниз, тогда раствор, вымывая землю, выходит наружу через затрубное пространство. Такой способ называют прямой промывкой.

Может быть применена и обратная промывка, при которой раствор самотеком идет в затрубное пространство и после пробивания выкачивается погружным насосом.

Ударно-канатный способ

Метод основан на падении максимально тяжелого инструмента, обычно забивного стакана, с вышки в месте предполагаемой скважины. При  желании самостоятельно применить ударно-канатную технологию, потребуется:

• Прочный канат;
• Забойный стакан – обычно прочная металлическая труба, подвешенная на канате;
• Инструменты для уборки грунта.

Технология и последовательность действий:

Ударно-канатный способ – технология бурения

1. Изготавливают вышку в форме треноги из стальных труб или крепких бревен. Высота зависит от длины забойного стакана и должна превышать ее на 1,5 метра.
2. Забойный стакан изготавливают из стальной трубы, на конце которой находится режущее приспособление.
3. К верхней части стакана крепят трос.
4. Регулируя трос, стакан быстро отпускают на место пробоя.
5. Землю из стакана извлекают через каждые пробуренные полметра.

Для создания глубокого колодца привлекают установки типа УГБ-1ВС.

Шнековый способ

Бурение скважины шнеком

Метод взял свое название от основного применяемого инструмента – шнека или Архимедового винта. Он выглядит как буровая штанга, к которой приваривают лопасти спирально. Вращая такой шнек, земля выносится на поверхность и собирается.

Для более глубокого колодца понадобится аренда малогабаритной легкоперевозимой буровой установки, так как самостоятельно изготовленный шнек бурит не более чем на десять метров в глубину.

Стоит отметить, что шнековый способ подойдет только в том случае, если грунт богат песчаной породой. Кроме того, если шнек сталкивается на своем пути с камнем, придется искать другое место для пробивания грунта и остановить работу.

Колонковый способ

Колонковая технология все реже используется в наши дни для бурения скважин под воду. Чаще применяется для гидрогеологических исследований. Для этого используется оборудование типа ЗиФ-650, которое извлекает столб грунта, создавая так называемую колонку.

Схема колонкового долота для бурения скважины под воду

Разрушение грунта проводится кольцевым способом, затем он вымывается. Скорость такого обустройства достаточно высокая, кроме того, позволяет пробивать твердые породы, но требует больших затрат на аренду серьезного геологического оборудования.

Устройство нефтяной скважины:

Отличительной особенностью нефтяной скважины считается соотношение ее длины и диаметра – первый параметр всегда в несколько раз больше. Так, длина – это расстояние от расположенного на земле устья до забоя (нижней части), измеряемая по оси ствола. Глубина нефтяной скважины – это проекция длины ствола на вертикальную ось. Если разработка проводится вертикально, эти показатели идентичны, в остальных случаях (наклонные, искривленные скважины) они отличаются друг от друга.

Первым этапом добычи нефти считается проектирование будущей нефтяной скважины. Разработка конструкция выполняется с учетом таких требований:

– возможность получения свободного доступа к нижней части ствола всех необходимых геофизических приборов, оборудования;

– прочное крепление стенок ствола, исключающее его обрушение;

– качественное разделение проходимых пластов, исключение возможных перетеканий ископаемого и водных горизонтов из пласта в пласт;

– наличие возможности герметизации устья.

Для пород, легко поддающихся разрушению водой, где чаще всего и залегает нефть, требуется дополнительное укрепление стволов. В этом случае схема будущей нефтяной скважины слегка меняется: рядом со стволом добавляются колонны обсадных труб, расположенных концентрически, т.е. их размеры могут быть разными, но с единым центром.

Строительство – бурение нефтяной скважины происходит поэтапно:

1. Бурение шурфа. Пробивают колодец до начала устойчивых горных пород, в среднем это 4-8 м. В него устанавливают трубу и укрепляют ее при помощи бутовых камней, залитыми бетонным раствором, которыми заполняют пространство между внешней стороной трубы и грунтом. Так образуется направление.
2. Создание кондуктора. Представляет собой участок из обсадных труб, которыми укрепляется следующая часть скважины – новый, более глубокой, но менее широкий шурф. Длина его колеблется в пределах от 50 до 400 м, а диаметр составляет не более 90 см. Как и в первом случае, пространство вокруг заливают цементом для большей устойчивости. Установка кондуктора позволяет перекрыть водоносные горизонты и мягкие виды горных пород, чье наличие осложняет процесс добычи.
3. Установка промежуточной колонны обсадных труб. Ее создают в ситуациях, когда нет возможности сразу пробурить скважину до нефтесодержащих пластов: имеются сложные горизонты или продуктивные пласты, которые на данном этапе добычи не планируются для разработки. Установка промежуточной колонны проводится по аналогии с кондуктором, при необходимости (слишком глубокое залегание породы) их может быть несколько.
4. Установка эксплуатационной колонны. Это последняя в этапе бурения колонна обсадных труб. Ее задача – перекрыть продуктивный пласт и обеспечить поступление «черного золота» в эксплуатационную трубу. Пространство вокруг нее также подлежит цементированию (бетонное кольцо), т.к. это позволяет избежать утечки нефти в другие пласты и предотвратить возможное проникновение воды в непосредственно продуктивный пласт.

После создания конструкции скважины проводится непосредственно вскрытие пласта для извлечения из него полезного ископаемого. Практически в 90 % случаев это проводится бурением до подошвы продуктивного пласта. После в нижней части эксплуатационной колонны и бетонном кольце вокруг него пробивается несколько отверстий, через которые в скважину поступит нефть. Для этого используют специальные аппараты-перфораторы.

В оставшихся 10 % случаев разрабатываемая порода представлена плотным слоем и укрепление призабойной зоны цементом не требуется. Возможен другой вариант –  не опускать эксплуатационную колонну до подошвы пласта, достаточно сделать это до ее кровли. Такой метод называется открытым забоем.

Определение места для артезианских колодцев на даче

Учтите такие моменты:

• Конкретная точка расположения источника.
• Место, где будет устанавливаться оборудование на объекте.
• Участок, куда будет сливаться техническая вода.
• Определение рабочей зоны.

Площадка должна быть размером минимум 4 на 9 метров. Это объясняется потребностью в установке специального бурового оборудования. Если используется машина, высота ее мачты до 10 метров. Поэтому в данном месте не должны находиться электрические провода.

Узнать, где именно бурить, может помочь карта вашего региона. Более того, существуют нормативы по отдаленности от некоторых объектов:

• От промышленных предприятий и других потенциально опасных объектов по загрязнению на расстоянии не ближе 300 м.
• От канализации, могильников, свалок на ближе чем 200 м.
• От домов и других сооружений не ближе 30 м.