Плотность бурового раствора больше влияет на скорость проходки, чем любое другое свойство бурового раствора, так же как качество влияет на буровой инструмент. Если более точно, то на скорость проходки в основном влияет разница между гидростатическим давлением бурового раствора и давлением на поровые флюиды пласта. Соотношение между скоростью проходки и этим перепадом давления тщательно изучалось как в лабораторных, так и в промысловых условия.

Вкратце можно сказать, что скорость проходки возрастает по мере уменьшения превышения давления столба бурового раствора над поровым давлением и продолжает расти по мере того, как поровое давление становится выше давления столба бурового раствора. Результаты проведенного в южной Луизиане промыслового исследования показывают, глинистые интервалы были выбраны для исследования из диаграмм электрического каротажа. Данные о бурении были сохранены только для тех глинистых интервалов, сопротивление которых использовалось для расчета порового давления пласта. Изученные глинистые интервалы имели толщину, достаточную для точного определения давления и скорости проходки.

Из анализа данных очевидно, что на скорость проходки в глине большое влияние оказывают изменения перепада давления. Скорость проходки в скважине уменьшилась примерно на 70%, тогда как разница между пластовым давлением и давлением столба бурового раствора выросла с 0 до 1000 psi. Было определено, что, когда пластовое давление стало больше давления столба бурового раствора, скорость проходки с помощью шарошечных долот продолжала увеличиваться. Иногда это увеличение даже ускорялось. Метод сознательного бурения с депрессией в газоносных слоях низкой проницаемости был отработан для обеспечения его применения в избранных районах бурения. Обычно он используется в районах Делавэрского бассейна западного Техаса, где опыт показал, объем добываемого газа не создает особых проблем.

В процессе разработки данного бассейна пласты с аномальным давлением время от времени опробовались испытателем пласта, спускаемым на бурильных трубах. Давления, рассчитанные по диаграммам акустического каротажа, коррелировались с полученными таким образом давлениями, и были признаны достаточно точными. Помимо увеличения скорости проходки бурение с депрессией может также вызывать нестабильность ствола скважины. Газ, содержащийся в поровых пространствах породы, стремится расшириться после проходки долотом, если находящийся в скважине столб бурового раствора является слишком легким, чтобы удержать газ в сжатом состоянии. Расширение породы может буквально выбрасывать куски породы в скважину.

Другие статьи на эту тему: