align="justify"> Однією з основних характеристик ММП, від якої залежить ступінь осложненности умов при спорудженні свердловин, є їх льодистість. Льодистість - відношення ваги льоду до ваги сухої породи. Льодистих зменшується з глибиною, для верхньої частини розрізу в ряді випадків доходить до 60%. Відомі випадки розтину свердловиною пластових покладів льоду потужністю до 20 м. При високій льдістості у разі протаивания породи частина порового простору звільняється, що сприяє обвалення стінок свердловини. З іншого боку при низькій льдістості теплоємність порід невелика, і тому при тепловому впливі вони руйнуються швидше. Найбільш повно мерзлу породу характеризує надлишкова льодистість, тобто зміст льоду в обсязі, що перевищує пористість. Якщо надлишкова льодистість близька до нуля, то частки порід щільно прилягають один до одного, і несучу здатність забезпечує скелет породи. Протаіваніе в цьому випадку майже не призводить до ускладнень при бурінні.
При бурінні в інтервалах поширення ММП в результаті спільного фізико-хімічного впливу та ерозії на стінки свердловини зцементовані льодом піщано-глинисті відкладення руйнуються і легко розмиваються потоком БР. Це призводить до інтенсивного кавернообразованію і пов'язаним з ним обвалів і осипам гірських порід.
Найбільш інтенсивно руйнуються породи з низьким показником льдістості і слабоуплотненние породи. Теплоємність таких порід невисока, і тому їх руйнування відбувається значно швидше, ніж порід з високою льодистістю.
Серед мерзлих порід зустрічаються пропластки талих порід, багато з яких схильні до поглинань БР, при тисках, трохи перевищують гідростатичний тиск стовпа води в свердловині. Поглинання в такі пласти бувають вельми інтенсивні і вимагають спеціальних заходів для їх попередження або ліквідації.
В інтервалі поширення ММП важко забезпечити цементування і кріплення стовбура внаслідок створення застійних зон БР у великих кавернах, звідки його неможливо витіснити тампонажним розчином. Цементування найчастіше одностороннє, а цементне кільце несуцільну. Це породжує сприятливі умови для міжпластовому перетоків та освіти грифонів, для зминання колон при зворотному промерзанні порід у разі тривалих «простоїв» свердловини.
Температура ММП коливається в межах від 0 до - 10 о С. При низьких температурах протаіваніе ММП, природно, менше, і кавернообразованіе в них менше за інших рівних умов. У той же час при низьких температурах значно швидше проходить процес зворотного промерзання талих порід. У результаті в стовбурі свердловини при тривалих зупинках утворюються крижані затори, а якщо в свердловині знаходиться колона бурильних труб, то вона примерзає до стінок стовбура, тобто відбувається прихват. Разом з тим слід врахувати, що промерзання порід відбувається в 3-5 разів повільніше, ніж їх протаіваніе.
При охолодженні льоду, що знаходиться в замкнутому обсязі, на 1 0 С тиск підвищується на 13,43 МПа. Отже, чим нижче температура ММП, тим більші зусилля діють на колону обсадних труб при зворотному промерзанні порід. Це може призвести до зминання і поломки колон.
Будь гірські породи, що знаходяться на відповідній глибині, можуть бути Багаторічномерзлі, але тільки незв'язні, або зі слабкими мінеральними зв'язками (піски, супіски), легко руйнуються при бурінні з утворенням каверн. Глинисті породи, а тим більше породи з мінеральними зв'язками, що мають негативну температуру, в процесі буріння залишаються стійкими, стовбур свердловини зберігає номінальний діаметр, а ускладнення малоймовірні.
Через наявність у відкритому стовбурі свердловини бурового розчину, а в ММП - поровой рідини з певним ступенем мінералізації настає процес мимовільного вирівнювання концентрацій під дією осмотичного тиску. В результаті цього може відбуватися руйнування мерзлій породи. Якщо БР матиме підвищену в порівнянні з поровой водою концентрацію який-небудь розчиненої солі, то на кордоні лід - рідина почнуться фазові перетворення, пов'язані з пониженням температури плавлення льоду, тобто почнеться процес його руйнування. Так як стійкість стінки свердловини залежить в основному від льоду, як цементуючого породу речовини, то в цих умовах стійкість ММП, що складають стінку свердловини, буде втрачена, що може з'явитися причиною осипів, обвалів, утворення каверн і шламових пробок, посадок і затягувань при СПО, зупинок спускаються в свердловину обсадних колон, поглинань.
Якщо ступеня мінералізації БР і парової води ММП однакові, то система свердловина - порода буде знаходитися в ізотонічному рівновазі, і руйнування ММП під фізико-хімічним впливом малоймовірно.
Зі збільшенням ступеня мінералізації БР виникають умови, при яких парова вода з меншою мінералізацією буде переміщатися з породи в свердловину. Через втрати иммоби...
