§ 3. ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА
УСТОЙЧИВОСТЬ СТЕНОК СКВАЖИН
При вскрытии горных пород бурением ствол скважины всегда заполняют тем
или иным буровым раствором, чтобы обеспечить гидростатическое
противодавление на стенки бурящейся скважины. Зная плотность
применяемого для промывки бурового раствора, можно оценить предельную
глубину, на которой порода будет находиться в устойчивом состоянии.
Возможно и обратное решение — по известной глубине залегания породы
можно определить необходимую плотность бурового раствора, которая по
величине гидростатического противодавления на стенки скважины обеспечит
их устойчивость.
Однако глинистые породы, активно взаимодействуя с водной фазой буровых
растворов, разупрочняются при увлажнении независимо от плотности
растворов. Даже при незначительном увлажнении глинистых пород глубина их
возможного устойчивого состояния резко меняется. Глинистые сланцы,
залегающие на глубинах 3000—5000 м, при полном водонасыщении снижают
прочность в 2—10 раз. С увеличением увлажнения глин средой бурового
раствора для создания устойчивости стенок скважины недостаточно только
повысить плотность раствора, т. е. гидростатическое давление в скважине.
Необходима специальная физикохимическая обработка раствора, фильтрат
которого не увлажнял глину и не снижал ее естественной прочности.
Рецептуры таких растворов разрабатываются во многих НИИ нефтяной
промышленности.