Открытый и закрытый забой скважин. Цементирования скважин. Перфорация скважин.

Конец скважины называется забоем. Скважина может быть оборудована открытым либо закрытым забоем. В том случае когда продуктивный пласт сложен однородными породами (песчаники, известняки) скважину оборудуют открытым забоем. Ели продуктивный пласт сложен неоднородными породами с прослоями песка, глины, неустойчивыми слабоцементированными песчаниками забой делается закрытым. При открытом забое скважину бурят до кровли продуктивного пласта, спускают эксплуатационную колонну и цементируют ее  до устья. Затем после затвердевания цементного раствора продуктивную часть пласта вскрывают долотом диаметр которого меньше внутреннего диаметра обсадной колонны. При закрытом забое скважину бурят до проектной глубины, спускают эксплуатационную колонну цементируют ее до устья и после затвердевания цементного раствора перфорируют нефте или газоносные участки продуктивного пласта. Для обеспечения устойчивости стенок скважины и разобщения пластов др от др в скважину после завершения бурения спускают стальные трубы назыв обсадными. Межтрубное пространство между внешними стенками обсадных труб и стенкой скважины заполняют специальным раствором под  давлением. После затвердевания цементного раствора (48 часов) образуется цементный камень который разобщает пласты между собой.

После того как обсадные трубы спущены в скважину и зацементированы, при помощи перфоратора делают отверстия в эксплуатационной колонне и цементном камне для соединения продуктивной части пласта с забоем скважины. Эта операция называется перфорацией. Применяются различные методы перфорации: пулевая, торпедная, кумулятивная и гидропескоструйная. Пулевой перфоратор: представляет собой трубу длинной 1 м. и диаметром 100 мм.  Которая заряжается спрессованным порохом и 10 стальными пулями. На кабеле пулевой перфоратор спускают в скважину, заполненную глинистым раствором, и делают выстрелы. Глубина отверстий в породе не превышает 5-7 см. многие пули застревают в эксплуатационной колонне, цементном камне а лиш несколько пробивают и колонну и цементный камень.(в настоящее время практич не используется). Торпедный перфоратор: торпедная перфорация осуществляется аппаратом спускаемым на кабеле и стреляющим разрывными снарядами диаметром 22 мм. Аппарат состоит из секций в каждой из которых имеется по 2 горизонт ствола. Снаряд снабжен детонатором. При остановке снаряда происходит взрыв внутреннего заряда и растрескивание окружающей горной породы. Глубина каналов 100-160 мм. Диаметр 22 мм. На 1 метр продуктивной части пласта делается не более 4 отверстий, т.к. при торпедной перфорации происходит разрушение обсадной колонны.(в настоящее время применяется ограниченно. Кумулятивная перфорация. (чаще всего применяется в настоящее время) кумулятивные заряды имеют заряды с конусной выемкой,  которые позволяют фокусировать взрывные потоки газов и направлять их с большой скоростью перпендикулярно к стенкам скважины. Гидропескоструйная перфорация: ГПП состоит из толстостенного корпуса, в который ввинчивается до десяти насадок из абразивно-стойкого материала. Гидропескоструйный перфоратор спускают в скважину на НКТ. С помощью насосных агрегатов через НКТ в скважину закачивают жидкость с песком. Нагнетаемая жидкость с песком выходит только через насадки. При выходе из насадок развиваются огромные скорости абразивной струи. В результате за короткое время пробиваются отверстия в обсадных трубах, цементном камне и породе, ствол скважины соединяется с продуктивным пластом. В зависимости от диаметра насадок, их числа и скорости. (Гидропескоструйный перфоратор применяют и для выполнения других работ в скважинах: срезание обсадных НКТ и бурильных труб; разрушение цементного стакана и тверды, проведение щелевой разгрузки пласта.)

Одним из дорогостоящих объектов разработки Н и Г месторождений являются скважины, стоимость которых очень велика. Поэтому главным в строительстве скважины является ее заканчивание. Заканчивание включает: 1)вскрытие продуктивного пласта в процессе бурения 2)крепление ствола скважины обсадными трубами 3)перфорация и сообщение с продуктивным пластом ствола скважины 4)освоение и ввод скважины в эксплуатацию. При этом должны соблюдаться условия: 1.При вскрытии продуктивных пластов с высоким пластовым давлением необходимо принять меры по предупреждению возможного открытого фонтанирования. Для этого применяют глинистый раствор такой плотности, чтобы обеспечивалось превышение забойного давления над пластовым примерно на 10%. 2.  Вскрытие продуктивного пласта должно проводится с сохранением естественных фильтрационных свойств породы. Должна быть обеспечена надлежащая полнота вскрытия пласта, при которой обеспечивается длительная безводная добыча нефти и максимальное облегчение притока жидкости к забою скважин. Если бурится нагнетательная водяная скважина в законтурной части залежи, то пласт необходимо вскрывать полностью с целью достижения высокой приемистости. В тех случаях, когда в подошве пласта нет воды и скважина находится па большом рас-стоянии от водонефтяного (ВПК) или газонефтяного (ГИК) контакта, следует вскрывать пласт в нефтяной части пласта на всю его толщину.