Применение глинистого раствора при вскрытии водоносного горизонта приводит к его кольматации и требует в дальнейшем сложных и детальных работ по освоению пласта.
Во всех случаях надо стремиться к тому, чтобы пласт вскрывался с промывной водой. В неустойчивых породах (водоносные пески и др.), чтобы предотвратить обрушение стенок скважины, следует поддерживать противодавление на пласт не менее 1,5-3,0 м.вод.ст., для этого при бурении и спуско-подъемных операциях производится долив воды до устья скважины. Если водоносный пласт сложен крупнозернистыми песками, с примесями гальки (коэффициент фильтрации К > 20 м/сут), то будет иметь место значительное поглощение воды, что в определенных условиях (безводные районы и др.) может послужить причиной отказа от данного способа вскрытия пласта. В этих условиях целесообразно применять малоглинистые и водогипановые растворы, а также аэрированные растворы. Глинистый раствор применяется для вскрытия высоконапорных пластов. Плотность раствора должна подбираться из условия, что противодавление на пласт не должно превышать 0,15-0,2 кгс/см2.
При бурении с обратной промывкой и при ударном бурении вскрытие пласта производится с применением технической воды.
Фильтр, опускаемый в скважину должен иметь направляющие фонари и открытый нижний конец, либо специальные окна, через которые осуществляется циркуляция при разглинизации пласта.
В верхней части фильтр имеет пакер (сальник), который предотвращает поступление частиц породы в водоподъемную колонну. Сальник обязательно устанавливается внутри обсадной (водоподъемной) трубы.
Рабочая часть фильтра должна быть не ближе 0,5-1,0 м от границы с кровлей и подошвой водоносного пласта.
Процесс освоения должен начинаться сразу же после оборудования прифильтровой зоны.
Если для вскрытия пласта применяется вода, то процесс освоения сводится к эрлифтной прокачке или прокачке струйным аппаратом.
Если для вскрытия пласта использовался глинистый раствор, то рекомендуется способ разглинизации через промывочные окна.
Весьма эффективным способом освоения является гидродинамический способ (с помощью струйных аппаратов).
Если применяемые средства не обеспечили должного эффекта, то используется взрыв торпедой детонирующего шнура в зоне пласта.
Освоение бесфильтровых скважин начинается с размыва воронки в зоне пласта.
Размыв воронки ведут с помощью буровых насосов 11 ГРБ, 9 МГР, НБ-40 и эрлифта с компрессором типа ДК-9М, работающих совместно с подачей воды из скважины до 50-120 м3/час. Продолжительность разработки воронки 70-100 % времени, затрачиваемого на бурение. За сутки или двое до прекращения размыва насосы отключают, и дальнейшую откачку ведут только эрлифтом. При применении мощных компрессоров типа 2ПК-80 время, затрачиваемое на разработку полости в скважинах глубиной 300-500 м, снижается до 30 % от времени сооружения скважины. Для того чтобы скважина не «песковала» в процессе эксплуатации, необходимо, чтобы в период формирования полости производительность была выше
эксплуатационной.
При вскрытии рыхлых водовмещающих пород с использованием глинистого раствора (например, при
залегании уровня подземных вод менее чем на 3 м от поверхности) может быть использован метод освоения (разглинизации) с помощью обратной промывки через окна.
Сущность способа заключается в следующем.
Фильтр имеет в верхней части отстойника два боковых отверстия площадью 40-50 см2. Над отверстиями на срезанных заклепках закреплено кольцо. Над фильтром, опущенным впотай, установлен эластичный тампон, изолирующий водоносный горизонт от вышележащих пород. После установки фильтра производят откачку эрлифтом с подливом воды через устье, до тех пор, пока эрлифт не начнет работать без перебоев. При откачке стенки скважины обрушиваются, песок с глинистым раствором через окна засасывается внутрь фильтра и откачивается на поверхность. Частично песок оседает, и в первый период требуется промывка скважины. После удаления из зоны фильтра заглинизированного песка ударом воздушных труб срезает заклепки, удерживающие кольцо, и оно перекрывает окна. Об окончании процесса разглинизации свидетельствует отсутствие глинистого материала в песке, выносимого с забоя. Продолжительность разглинизации для сетчатых фильтров длиной до 5 м диаметром 108-127 мм не превышает 3-4 ч. Даже при таком способе верхние части пласта оказываются разглинизированными не полностью. Вместе с этим внутренняя поверхность фильтра остается закольматированной глинистым материалом. Для повышения эффективности разглинизации целесообразно фильтр изнутри промывать чистой водой через специальные гидронасадки.
