Проблемы возникающие при бурении в условиях депрессии
Как известно, при бурении в условиях депрессии часто, за счет низкого давления на забое скважины, достигается увеличение механической скорости проходки. Однако, более высокая механическая скорость проходки может приводить к увеличению давления циркуляции на забое, в результате чего могут создаваться условия положительного дифференциального давления в системе скважина-пласт. Кроме того, недостаточная очистка скважины от выбуренной породы может вызывать закупоривание забоя и приводить к прихватам инструмента.
При каждой остановке циркуляции в затрубном пространстве бурильной колонны могут создаваться условия гравитационного разделения промывочной среды, когда газовая фаза стремится к поверхности скважины, а жидкая фаза самотеком движется к забою. Образовавшееся скопление жидкости при возобновлении циркуляции может вызвать повышение давления на забое скважины. Под воздействием напора закачиваемой через бурильную колонну промывочной среды давление на забое продолжает возрастать и достигает уровня, когда образовавшееся у забоя скопление жидкости начинает движение вверх через затрубное пространство. От величины объема этого скопления жидкости зависит величина создающегося давления на забое скважины.
Помимо возникающих осложнений, связанных с повышением давления на забое, осложняется и проблема очистки скважины от выбуриваемой породы. При высокой механической скорости проходки образуется большой объем шлама, который не может быть эффективно удален с забоя (особенно, в горизонтальном участке ствола скважины) до тех пор, пока не начнется восходящее движение образовавшегося скопления жидкости через затрубное пространство. Для надлежащей очистки забоя и удаления скоплений жидкости из скважины необходимо соответствующее регулирование механической скорости проходки. Применение в качестве промывочной среды системы вода/азот в газовых скважинах может вызывать затяжки бурильной колонны, а при проводке боковых стволов длиной более 750 м могут возникать проблемы, связанные с контролем за их ориентацией. В результате чрезмерного трения при продольном перемещении бурильной колонны, осложняющего передачу нагрузки на долото, затрудняется ориентирование траектории ствола скважины. Это происходит в результате эффекта осушения газом стенок ствола скважины.