Типовые конструкции скважин на воду
Конструкция скважин должна отвечать следующим требованиям:
- обеспечивать отбор запланированного объема воды;
- предотвращать перетоки подземных вод по затрубному пространству;
- обеспечивать устойчивость стенок скважины от обрушения и поглощения промывочной жидкости;
- осуществлять гидрогеологическое опробование и наблюдения;
- иметь минимальную металлоемкость;
- обеспечивать проведение различных технологических операций в
скважине.
Количество обсадных колонн и интервалы их спуска определяют
гидрогеологическими условиями бурения, глубиной скважины и ее целевым
назначением. Различают следующие виды колонн: направляющая, кондуктор,
техническая (промежуточная), эксплуатационная, фильтровая.
В скважинах
глубиной до 200—300 м функции направления выполняет кондуктор. В
эксплуатационной колонне размещают средства для водоподъема.
Промежуточные
обсадные колонны используются для перекрытия отдельных горизонтов и перекрытия
зон поглощения промывочной жидкости; изоляции достигают путем тампонирования
затрубного пространства. Типовые конструкции скважин на воду
приведены на рис. 9.2.
Рис. 9.2. Типовые конструкции скважин на воду:
1 —
кондуктор; 2— эксплуатационная колонна; 3— муфта для соединения с
бурильной колонной; — сальник; 5 — рабочая часть фильтра;
6—отстойник; 7— тампонажный камень; 8—водоносный пласт;
9— техническая колонна; 10— перфорационные
каналы; 11 — гравий
Конструкция наблюдательных скважин
В наблюдательных скважинах фильтровая колонна одновременно является и эксплуатационной (рис. 9.3). Одноколонная конструкция не позволяет производить замену фильтра в случае его выхода из строя.
Конструкция глубоких скважин
В глубоких скважинах промежуточную колонну можно устанавливать в виде хвостовика без вывода ее к устью, и, чтобы исключить переток пластовой воды в эксплуатационную колонну, на верхней части хвостовика устанавливают сальник.
При эксплуатации пласта, представленного устойчивыми породами, фильтр не устанавливают. Фильтр, как правило, устанавливают впотай (см. рис. 9.2, а, д), что позволяет заменять его. Верхняя часть фильтра должна быть оснащена сальником, который препятствует перетоку пластовой жидкости в эксплуатационную колонну по межтрубному зазору. Фильтры опускают на бурильных трубах, соединение — на левой резьбе либо с помощью специального ключа.
В глубоких скважинах, предназначенных для добычи промышленных и минеральных вод, используют схему, когда эксплуатацией колонна цементируется на всем интервале продуктивного пласта, а затем с помощью специальных перфораторов или пескоструйных аппаратов простреливается (см. рис. 9.2, б).
Конструкция скважин с обратной промывкой
Скважины, сооружаемые установками с обратной промывкой, предусматривают
установку в зоне продуктивного пласта гравийной обсыпки (см. рис. 9.2,
в).
Для исключения перетоков подземных вод по зазорам между обсадной
колонной и стенками скважины предусматривается тампонаж цементным раствором. В
разведочных скважинах в качестве тампонажного материала можно использовать
жирную глину.
Конструкции скважин ударного бурения
Скважины ударного бурения характеризуются многоколонными конструкциями (рис. 9.4).
Конструкция разведочных гидрогеологических и поисковых скважин
В разведочных гидрогеологических и поисковых скважинах обсадные колонны
изолируют с помощью временного тампонажа или специальных пакеров — это позволяет
извлекать обсадные трубы после испытания пластов. Все ликвидируемые скважины
подлежат ликвидационному тампонажу.
