ПРОБЛЕМЫ БУРЕНИЯ
Существует ряд неясностей и возможных трудностей, которые следует принимать во внимание при проектировании и сроружении глубоких скважин в твердой породе термального, района. Некоторые из этих проблем цлияют на стоимость, а некоторые представляют собой технические предположения, которые проясняются в ходе исследования. Все эти проблемы сводятся к следующему.
1. Для исследования технической осуществимости программы толщина стенок обсадных труб для скважин диаметром от 305 до 915 мм была произвольно установлена равной 19 мм. Такая толщина, по-видимому, достаточна для случая, когда трубы зацементированы в породе. Для участков, на которых цементирование невозможно, и для участков, возвышающихся над землей, такой толщины стенок труб, по-ви - димому, недостаточно для работы во всем возможном диапазоне давлений пара. Окончательная толщина стенок будет зависеть от размера трубопровода и давления пара. Утолщение стенок обсадных труб увеличит стоимость крепления скважины.
2. Необходимо исследовать технологию цементирования при температуре 370 °С, на глубинах до 3000 м. Возможно раствор будет быстро схватываться, а вода, находящаяся в растворе, буДет вскипать при такой температуре, если не приложить соответствующее давление. Известно, что при цементировании скважин в условиях нормальной температуры отвод теплоты гидратации цемента представляет определенную трудность. Хотя в высокотемпературной скважине этот процесс может быть несущественным, однако его необходимо исследовать.
3. Цементированием редко обеспечивается надежное заполнение пустот между обсадными трубами и породой. С этими пустотами следует считаться, если обсадные трубы должны выдерживать большие внутренние или внешние давления.
4. Для спуска труб со стенками толщиной 19 мм,' диаметрами 305 - 915 мм на г^бины 2600 - 3300 м во всех случаях требуется специальная оснастка буровой установки, чтобы предотвратить обрыв обсадных труб. Вес труб таких диаметров составляет 450 - 1350 т и более, что превышает возможности - обычного подъемного механизма. Вес труб с толщиной стенок 38 мм для скважины диаметром 1370 мм иТ^биной 3300 м будет более 4100 т. Чтобы выдержать растягивающие усилия, возникающие При спуске труб такого веса, потребуется применение высокопрочной стали.
5. При рассмотрении гипотетических случаев внутренние диаметры обсадных труб принимались равными 305, 460, 610, 760 и 915 мм
И не соответствовали действительным внутренним диаметрам труб.
6. Для точных оценок стоимости бурения потребуются выявление границ конкретного участка и геологическая информация из разведочных скважин. Это обстоятельство подчеркивалось фирмами, производящими бурение.
7. Для удаления буровой мелочи при бурении может быть использован воздух или буровой раствор. В сухой скважине лучше всего использовать воздух. Если скважина с водой и ее цементирование ниже водоносных горизонтов слишком дорого, придется использовать буровой раствор. По сообщениям одной фирмы, пробурившей несколько скважин в граните, вода встречается практически в каждой скважине. Однако, бурение проводилось не в геотермальных районах.
8. Температуры до 350 °С могут влиять на буровое оборудование^ может потребоваться специальная смазка для муфтовых соединений и специальные буровые растворы, если таковые используются. Накоплен опыт бурения при температурах до 300 °С, и известно, что при этой температуре используют специальные растворы.
9. Для скважин диаметрами 305 - 915 мм, по-видимому, экономически более выгодно бурить скважину для размещения заряда того размера, который потребуется для паропровода, а не разбуривать скважину до большего диаметра после взрыва. Стоимость разбурива - ния примерно равна стоимости бурения скважины полного диаметра.