Желобообразование (рис. 4.38) представляет собой одностороннее изнашивание, выработку стенки необсаженного, невертикального интервала ствола скважины при многократных спуско-подъемных операциях (СПО), расхаживаниях бурильной колонны.
Рис. 4.38. Схема желобообразования
Желоб образуется при движении по сложенной из мягких пород невертикальной стенке (1) скважины элементов бурильной колонны (2,3). Поэтому он развивается на нижней выпуклой стороне (4) наклонного ствола. Лишь на участках резкого перегиба возможно изнашивание верхней стороны ствола при выпрямлении изогнутой колонны под действием растягивающей нагрузки.
При образовании желобных выработок:
- увеличивается площадь контакта труб со стенками скважины;
- возрастает нагрузка на крюке, время СПО;
- уменьшается мощность, передаваемая на долото при роторном бурении;
- наблюдается зависание колонны, ослабляется контроль за работой и состоянием долота;
- возможны заклинивания, прихват и слом бурильной колонны;
- возникает опасность заклинивания обсадной колонны.
Способы предупреждения и ликвидации желобообразования:
- проводка в мягких породах строго вертикальных (отклонение менее 1-2%) скважин;
- при проводке наклонно направленных скважин необходимо подбирать такие темпы набора и снижения кривизны, при которых исключается образование желобов;
- буровыми растворами укреплять стенки скважины, иметь низкое содержание песка, малые показатели липкости.
При образовании желоба прорабатывают интервалы желобных выработок.
К обвалам относят нарушения стенок скважин, обусловленные потерей устойчивости горных пород из-за их недостаточной прочности. Важнейшее условие предупреждения и прекращения обвалообразования - правильный выбор вида, состава и параметров буровых растворов (плотность, водоотдача, статическое напряжение сдвигу, условная вязкость) их физико-химической активности.
