Усовершенствование технологии отбора керна на площадях АО «Узбекнефтегаз»

АННОТАЦИЯ

В статье анализируется состояние бурения глубоких разведочных скважин на нефть, газ и твердые полезные ископаемые с отбором керна в Бухара-Хивинском регионе Республике Узбекистан. Приведены результаты исследовательских работ по технологии бурения скважин с отбором керна, а также по усовершенствованию конструкции керноотборочных снарядов с использование коронки цилиндрического типа «МСЗ».

ABSTRACT

The article analyzes the state of drilling deep exploration wells for oil, gas and hard minerals with coring in the Bukhara-Khiva region of the Republic of Uzbekistan. The results of research work on the technology of drilling wells with coring, as well as on the improvement of the design of coring tools with the use of a cylindrical bit "MSZ".

Ключевые слова: буровая разведочная скважина, нефть, газ, твердые полезные ископаемые, отбор керна, керноотборочный снаряд, коронка.

Keywords: exploration borehole, oil, gas, solid minerals, coring, coring, bit.

При бурении поисковых и разведочных скважин на нефть, газ и твердые полезные ископаемые производится отбор керна горных пород для определения их физико-механических и коллекторских свойств в зоне продуктивного пласта. Эти данные дают возможность установить нефтегазоносность пласта и подсчитать его запасы [1-3].

Имеются различные конструкции керноотборочных снарядов. Наиболее распространенный из них керноотборочный снаряд типа «Недра» с трехшарошечной бурильной головкой типа «6 ВК» марки «СЗ». Несмотря на его совершенство, отбор керна в рыхлых, порово-трещинных породах является технической проблемой. Процент выноса керна, по отношению проходки керноотборочным снарядом, низкая и составляет 30-50% и ниже [4-6].

Причин низкой эффективности процесса отбора керна несколько:

- физико-механические свойства проходимой породы (рыхлые, порово-трещинные, кавернозность);

- недостатки керноотборочного снаряда и бурильные головки;

- не соблюдение технологии отбора керна с помощью снарядов.

С целью оказания научно-технической помощи производственным организациям в отборе керна и улучшения его выноса, в Научно-исследовательском центре АО «ИГИРНИГМ» создана лаборатория по совершенствованию инструментов и технологий отбора керна при бурении   разведочных скважин.

В лаборатории проанализировано состояние отбора керна в производственных организациях и выявлены основные причины низкого процента выноса керна.

В результате проведенных работ нами усовершенствована технология бурения скважин с отбором керна, разработана новая конструкция бурильной головки позволяющая увеличить процент выноса керна.

В настоящее время нашей лабораторией изготовлена новая конструкция бурильной головки цилиндрического типа «Коронка» марки «МСЗ» (рис.1), которая уже применяется при бурении скважин в нефтегазоконденсатных регионах Узбекистана. Результаты отбора керна приведены в таблице.

Ранее керноотборочные снаряды, шарошечные бурильные головки покупали из других стран (Россия, Китай).

В настоящее время нами организован серийный выпуск керноотборочных снарядов, бурильных головок и кернодержателей. Наша лаборатория намерена расширять их производство, что заменит импортных аналогов и позволит сэкономить валютные средства. Это будет наш вклад в политику руководства республики по локализации импортных товаров и расширению производства импортозамещающих продукций, а также повышению информативности геологоразведочных работ на нефть и газ [7-10].

Рисунок 1. Бурильная головка цилиндрическая типа «МСЗ»

1-муфта с присоединительной резьбой; 2-корпус; 3-лопасти.

Таблица1.

Отбора керна Бухара-Хивинского региона в 2018-2020 гг. с использование коронки цилиндрического типа «МСЗ»

Примечание: Результаты проведенных исследований представлены в форме графических зависимостей на рисунках № 2, 3, 4

Отбор керна в Бухаро-Хивинском регионе Узбекистана

Рисунок 2. Зависимость процента выноса керна от осевой нагрузки с использованием коронки цилиндрического типа МСЗ

Отбор керна в Бухаро-Хивинском регионе

Рисунок 3. Зависимость процента выноса керна от скорости вращения ротора с использованием коронки цилиндрического типа МСЗ

Отбор керна в Бухаро-Хивинском регионе

Рисунок 4. Зависимость процента выноса керна от производительности насоса с использованием коронки цилиндрического типа МСЗ