Технология бурения боковых стволов. Многозабойное бурение.

1. Особенности и варианты строительства боковых стволов в бездействующих скважинах

Восстановление бездействующих нефтяных и газовых скважин строительством боковых ответвлений (стволов) наклонно-направленных (БНС) и горизонтальных (БГС) позволяет возродить нерентабельные месторождения, а также ввести в работу скважины, в которых другие виды ремонта технически не выполнимы или нецелесообразны экономически.

Работы по выходу из ствола восстанавливаемой скважины и строительству новых ответвлений состоят из несколько основных этапов.

1.Определение глубины начала бурения бокового ответвления, варианта строительства и способа выхода из восстанавливаемой скважины. 

2.Набор кривизны и выход из ствола восстанавливаемой скважины в заданном направлении.

3. Бурение нового ответвленного ствола.

4. Заканчивание скважины.

    Глубину интервала, из которого начинается боковое ответвление выбирают с учетом залегания горных пород, конструкции и устойчивости стенок скважины, пластовых давлений, состояния колонны и цементного камня, кривизны ствола и пр. Этот интервал должен быть без осложнений, сложенный породами не склонными к осыпанию. Желательно чтобы точка отклонения была на максимально возможной глубине, что позволит оптимально использовать существующий ствол восстанавливаемой скважины, уменьшить момент и силу трения бурового инструмента.

    Строительство дополнительных боковых стволов в скважинах бездействующего фонда выполняют по двум вариантам:

   - из скважины извлечена верхняя часть эксплуатационной колонны,

   - скважина обсажена колонной (через обсадные трубы).

    По второму варианту через обсадную (эксплуатационную) колонну выходят двумя способами:

- через вырезанное в колонне «ОКНО» (зарезка с отклонителя),

- в интервале вырезанного УЧАСТКА колонны (вырезание секции).

    Если имеются продуктивные пласты ниже забоя, бездействующую скважину восстанавливают их вскрытием через башмак эксплуатационной колонны.

    При всех вариантах строительства дополнительных стволов до начала работ выполняют подготовительные, монтажные и исследовательские работы:

      а) демонтаж наземного и скважинного оборудования,

      б) монтаж буровой установки и противовыбросового оборудования,

      в) обследование и исследование восстанавливаемой скважины. 

    Демонтаж заключается в извлечении из скважины находящегося в ней оборудования и инструмента, освобождении устья от арматуры и эксплуатационной установки, а также очистке и планировке территории

    Буровую установку выбирают исходя из обоснования грузоподъемности и гидравлической мощности, обеспечивающих извлечение эксплуатационной колонны, работу вырезающих и фрезерующих инструментов, технологию проводки нового ствола и заканчивание скважины. При бурении горизонтальных скважин буровые установки должны иметь достаточный запас мощности, производительности буровых насосов и прочности, чтобы предотвратить любые возможные осложнения. Рекомендуется для вращения колонны труб применение верхнего привода, следовательно, буровая вышка должна допускать его использование. Монтаж противовыбросового оборудования производится по общепринятым схемам в зависимости от параметров продуктивного горизонта.  

    Обследование и исследование перед началом работ заключается в определении исправности и герметичности эксплуатационной колонны, наличии в скважине посторонних предметов и пробок, определении параметров заполняемой скважину жидкости и глубине уровня, наличия и качества цементного кольца за колонной и перетоков между пластами. Обязательно определение фактического пространственного положения ствола восстанавливаемой скважины.

    Начинать работы по подготовке к восстановлению можно только при условии, что произвольный излив пластовых флюидов (нефть, вода, газ) из открытой скважины исключается.

    Ниже интервала выхода (забуривания) боковых ответвлений ствол скважины подлежит ликвидации путем установки цементных мостов согласно существующих Инструкций. Мост в интервале набора кривизны устанавливают для создания искусственного забоя, из которого работают отклоняющие устройства.

    После установки моста колонну проверяют на герметичность.

    Технология строительства новых боковых ответвлений из старых стволов позволяет увеличить конечный коэффициент нефтеотдачи пластов, сократить число скважин для уплотнения сетки разработки на поздней стадии эксплуатации и в конечном итоге снизить затраты на разработку месторождений и нарастить извлекаемые запасы.

    Из мирового опыта определены основные принципы выбора первоочередных объектов для строительства боковых горизонтальных стволов:

• низкопроницаемые не однородные и терригенные коллекторы малой мощности;

• слоистые пласты, в которых важно обеспечить степень охвата коллектора;

• нефтегазовые и водонефтяные залежи малой мощности.

Современное развитие бурение горизонтальных стволов получило благодаря тому, что стало возможным: измерять угол наклона и азимут во время бурения; использовать дистанционно управляемые забойные двигатели; обеспечить в горизонтальном стволе очистку забоя и стабилизировать ствол специальными буровыми растворами, рассчитать заранее изгибающие усилия и силы продольного изгиба труб, выполнять каротаж, крепление ствола, перфорацию и выборочную обработку интервалов.

    Для сооружения горизонтальных стволов с б о л ь ш и м радиусом кривизны ( 150 и более м) используется стандартное буровое оборудование; со с р е д н и м – стандартное усовершенствованное.

    С использованием специального хорошо приспособленного и усовершенствованного оборудования выделяются технологии со следующими радиусами искривления:

            R = 5 – 10 м - ультрамалый,

            R = 20 – 30 м - малый,

            R = 40 – 50 м – среднемаллый,

            R = 70 - 100 м – средний.

Скважины с малыми радиусами кривизны имеют ствол диаметром 114 – 165 мм. Их преимущество в быстром прохождении критического интервала (участка перехода от вертикали к горизонтали). Угол наклона до 90 град. набирается на протяжении 6 – 13 м.

Многозабойное бурение. Сущность многозабойного способа бурения состоит в том, что из основного ствола скважины с некоторой глубины проводят один или несколько стволов, т.е. основной ствол используется многократно. Полезная протяженность скважин в продуктивном пласте и, следовательно, зона дренирования (поверхность фильтрации) возрастают (рис. 1.2). Дополнительные стволы могут переходить в горизонтальные.

Первые скважины были пробурены этим способом в 1947 г. на Крас- нокаменском и Ишимбаевском месторождениях. В сочетании с турбобуром многозабойное бурение развивалось успешнее.

На Бориславском месторождении максимальный зенитный угол искривления составил 53° на длине 446 м. В Краснодарском крае число дополнительных стволов в многозабойных скважинах доводилось до пяти- шести при длине 50—150 м и расстоянии между крайними стволами до 300 м. Число боковых скважин может достигать 10, а длина их — 400 м и более.

Проведенный А.Г. Калининым технико-экономический анализ по одному из месторождений показал, что стоимость одной многозабойной скважины в 2 — 4 раза превышает стоимость однозабойной скважины, но дебит в первом случае в 18 раз выше, чем во втором.

Преимущества многозабойного способа бурения сводятся к тому, что можно получить скважины с увеличенным дебитом, повысить общую нефтеотдачу месторождения, сократить число скважин, вовлечь в промышленную разработку малодебитные месторождения с низкой проницаемостью пород, повысить поглощающую способность нагнетательных скважин.

⇐ Предыдущая13141516171819202122Следующая ⇒

Поделиться: