В последнее время отмечается повышенная буровая деятельность по стороны американских сланцевых компаний. За последние 1,5 года темпы достигли максимальных высот. Но при этом эксперты отметили увеличение количества нефтяных скважин, которые остались заброшенными. Выясним, в чем же причина такого явления.
При многоствольном бурении несколько горизонтальных стволов размещаются в одном или нескольких продуктивных пластах (рис. 19). Улучшение условий вскрытия пласта и снижение стоимости строительства за счет использования наземного оборудования и ствола уже существующей скважины делают многоствольное бурение боковых стволов привлекательной технологией. Независимо от числа боковых стволов стоимость подготовительных работ и существующей скважины остаются неизменными. Таким образом затраты на строительство одного ответвления в многоствольной скважине меньше, чем в скважине с одним боковым стволом.20 Повышается эффективность использования устьевых ячеек морской донной плиты и экономится стоимость бурения интервала, который уже вскрыт существующей скважиной.21 Боковыми стволами можно вскрыть новые ранее не вскрытые залежи, и дебит, приходящийся на одну ячейку, возрастет.
В большинстве случаев многоствольные отклонения бурят в устойчивых карбонатах типа мелоподобных известняков Остин в южном Техасе, где можно оставить продуктивную зону необсаженной (рис. 20). Компания Анадрил уже пробурила более 50 таких скважин. Горизонтальные боковые стволы пересекают естественные трещины в пласте, увеличивая дебит скважины. В основном это скважины, где совместно эксплуатируются все боковые стволы и невозможно изолировать появившийся приток воды.
Заканчивайте многоствольных скважин
Существует три основных способа заканчивания многоствольных скважин (рис. 21). Ответвления можно оставить необсажен-ными, как в известняках Остин, их можно обсадить колоннами труб и проперфориро-вать, или можно закончить скважину с использованием забойных фильтров различных типов.
В коллекторах, сложенных мягкими породами с первичной проницаемостью, необходимо применение щелевых фильтров, гравийных набивок и надежного соединения каждого ответвления с основным стволом. Соединения должны быть герметичными, обеспечивающими изоляцию боковых стволов. Кроме того, в течение продолжительного периода эксплуатации скважины может возникнуть необходимость селективного доступа в каждый боковой ствол. Необходимо обеспечить надежный контроль за состоянием каждого бокового ствола, чтобы избежать ухудшения всей разветвленной системы в случае истощения одного из боковых стволов или прорыва в него воды или газа.
В настоящее время большинство соединений с боковыми стволами располагаются в призабойной зоне, и надежное цементирование является основным способом изоляции боковых стволов. В корпорации Шлюмберже ведутся разработки системы, которая позволяет осуществлять селективное заканчивание каждого бокового ствола. Эта система оборудована шарнирными направляющими патрубками, которые могут быть установлены и выдвинуты в вертикальном или горизонтальном участках скважины, что обеспечит простой селективный доступ к любому боковому стволу. При этом внутренний диаметр основного ствола не уменьшается, боковые стволы можно забуривать в любой очередности и спускать в скважину стандартные колонны НКТ со стандартными наборами пакеров для заканчивания. В выступающем патрубке размещается подвеска хвостовика с пакером, что позволяет применять в ответвлениях стандартное оборудование для заканчивания и создает условия для применения средств борьбы с выносом песка, изоляционных работ и контроля за притоком.
Перспективы «Взрыв» новых технологий вместе с раз
рушением традиционных границ специализации в нефтепромысловом сервисе предоставили добывающим компаниям широкие возможности выбора решений по повышению отдачи старых месторождений. Группы, аналогичные команде RAPID, могут предложить усовершенствованный «набор инструментов» для оптимизации добычи с помощью бурения и заканчивания боковых стволов. Потенциальные возможности таких услуг очень большие. Тысячи скважин пробурены и закончены по обычным технологиям. Применение технологии проводки боковых стволов только через зоны трещиноватости равноценно открытию нескольких новых гигантских
месторождений.
Использование гибких труб является одной из новых технологий при бурении боковых стволов (рис. 18). Этот способ особенно привлекателен при высокой стоимости мобилизации буровой установки. Наиболее эффективным применением гибких труб является бурение боковых стволов сквозь НКТ с поддержанием режима депрессии в скважине. Гибкие трубы позволяют оперативнее контролировать состояние скважин с низкими пластовыми давлениями. Отпадает необходимость подъема труб и глушения скважины, что повышает привлекательность технологии.19
Новые КНБК для бурения гибкими трубами улучшают качество контроля за траекторией скважины и повышают эффективность работ. Одна из таких КНБК, названная системой VIPER, имеет кабельный канал связи с поверхностью для передачи электроэнергии и информации и включает в себя телесистему для угловых измерений и устройство для поворота КНБК. Управляющие электросигналы передаются с поверхности по кабелю. При бурении с депрессией на пласт, когда промывка осуществляется раствором, вспененным воздухом или азотом, невозможно передать информацию по гидравлическому каналу, и его заменяет кабельный. В сравнении с гидравлическим кабельный канал увеличивает скорость передачи информации на несколько порядков и позволяет управлять всеми датчиками с поверхности.
Еще одним преимуществом системы VIPER является повышение эффективности бурения гибкими трубами. Электродвигатель над КНБК увеличивает вращающий момент на долоте и способствует осуществлению непрерывного и достаточно точного контроля за траекторией скважины. Постоянное медленное вращение сглаживает траекторию скважины и уменьшает
потери на трение КНБК о стенки скважины, что позволяет бурить скважины с большим отходом от вертикали. Возможность постоянно контролировать забойное давление в процессе бурения, промывки и спуско-подъемных операций обеспечивает поддержание заданной депрессии на пласт.
Зайдите в раздел продажа авто легковые автомобили на нашей доске объявлений и вы поразитесь огромному выбору
Скважины с коротким радиусом кривизны бурят для того, чтобы избежать проблем в вышележащих пластах, которые пришлось бы перекрывать хвостовиком, или когда приходится забуриваться ниже спущенного в скважину оборудования, например, из-под башмака обсадной колонны.16 В некоторых пластах криволинейный и горизонтальный участки можно полностью разместить в продуктивной зоне, не вскрывая глинистых пропластков и снижая риск прихвата труб (рис. 13).
Искривленный участок бурят специальными КНБК для короткого радиуса кривизны. Такая КНБК включает долото, шарнирный забойный двигатель, немагнитную УБТ уменьшенной жесткости и телеметрическую систему. Высокопрочные бурильные трубы располагаются непосредственно над КНБК, что делает более безопасным прохождение колонны через криволинейный участок скважины. В вертикальной части скважины используются бурильные трубы обычной прочности.
При бурении скважин с длинным и средним радиусом кривизны интенсивность искривления определяется тремя элементами КНБК, находящимися в контакте со стенками скважины: долотом, наддолот-ным стабилизатором и первым стабилизатором над забойным двигателем. При искривлении по короткому радиусу все элементы, контактирующие со стенками скважины должны быть расположены ниже шарнира забойного двигателя. Этот шарнир, не влияя на интенсивность искривления, обеспечивает проходимость двигателя через участки скважины с большой кривизной. Конструкция шарниров рассчитана на бурение с вращением бурильной колонны. По усмотрению оператора и в зависимости от проходимых пород, для бурения могут быть использованы шарошечные или алмазно-твердосплавные долота.
Для искривления по короткому радиусу компания Анадрилл использует жесткую 1,2-метровую секцию забойного двигателя с изменяемым (над столом ротора) вылетом упорной пяты, являющейся верхней из трех контактных точек, определяющих радиус кривизны (рис. 16). Такая компоновка за счет постоянного контакта со стенками скважины обеспечивает предсказуемость интенсивности искривления и относительную простоту контроля за проводкой горизонтального участка. Исключается необходимость замены двигателя при переходе от одного участка профиля скважины к другому.17 Контроль за траекторией скважины осуществляется с помощью извлекаемой телесистемы СЛИМ-1 с прибором гамма-каротажа для привязки к геологическому разрезу. Телесистему можно извлекать из скважины без подъема бурильной колонны. Конструкция телесистемы позволяет передавать по гидравлическому каналу информацию на поверхность при наборе кривизны по радиусу более 12 м. Для повышения качества контроля траектории датчик угла расположен в нижней части телесистемы прямо над силовой секцией забойного двигателя. на углеводородной основе и спустили КНБК для искривления по короткому радиусу. Пробурили 26 м и набрали зенитный угол 90°, разместив горизонтальный участок ответвления в проектном коридоре 3349—3354 м (рис. 17).
Дальнейшее бурение вели по продуктивному горизонту, состоящему из ряда про-пластков песчаника. Первая половина горизонтального участка скважины шла от нижнего пропластка вверх, пересекая все вышележащие пропластки. Потом скважину повернули вниз, не выходя за пределы продуктивной зоны. Бурение закончили, когда скважина пересекла сверху вниз все пропластки при отходе от вертикали 589 Ï.
Успешность этого проекта можно оценить, исходя из текущего дебита и затрат. Боковой ствол не стали обсаживать и получили дебит 318 м3/сутки, что почти в семь раз превышает дебит типичной вертикальной скважины на месторождении. Дополнительные затраты составили 3,2 миллиона долларов США при исходной стоимости скважины 2,4 миллиона долларов США, то есть стоимость возросла незначительно в сравнении с увеличением дебита. Компания ОКСИ планирует продолжить бурение скважин такого типа.
Недавно за счет бурения скважин с коротким радиусом кривизны компания ОКСИ увеличила добычу на месторождении Алтуритас в 48 км к востоку от озера Маракаибо в Венесуэле (рис. 15). Над продуктивным горизонтом Марселина лежит пропласток каменного угля, который создает трудности при прохождении его наклонными стволами, что делало горизонтальные скважины экономически неэффективными, пока не появилась возможность набирать кривизну по короткому радиусу.
Скважина Алтуритас 22 работала с дебитом 47 м3/сутки. Решили увеличить дебит за счет бурения горизонтального ответвления с помощью системы компании Анадрилл для искривления по короткому линейный и горизонтальный участки бокового ствола, после чего передать скважину в эксплуатацию. Съемный уипсток позволил бы вернуться в старый ствол ниже окна и при необходимости пробурить еще несколько ответвлений.
С уипстока A-Z PackStock, установленного на глубине 3321 м, вырезали окно длиной 6 м, из которых 3 м бурили частично по породе. Для улучшения выноса стружки скважину промывали гелеобразующим буровым раствором. На глубине 3327 м зенитный угол увеличился до 3°. После этого перешли на буровой раствор
Ура! Наконец то нашла супер сайт о нашем любимом сериале- Отчаянные домохозяйки! здесь есть абсолютно все про сериал, про актеров, описания всех серий! Это просто находка!
Подготовка скважины к бурению боковых стволов может включать такие работы, как монтаж установки для капремонта, подъем НКТ с внутрискважинным оборудованием, задавка цемента в зону перфорации, чтобы безопасно провести очистку скважины от посторонних предметов и каротаж для оценки состояния обсадной колонны и привязки к геологическому разрезу за колонной. В зависимости от условий и конструкции скважины, возможны несколько вариантов проведения работ: от забуривания в открытом стволе до бурения из обсадной колонны через боковое окно, вырезанное фрезерами, опира ющимися на уипсток, или из искусственного интервала открытого ствола, созданного фрезерованием всего поперечного сечения обсадной колонны.и
Чтобы обеспечить условия эффективного фрезерования окон или обсадных труб по всему поперечному сечению, корпорация Шлюмберже организовала альянс с компанией Смит Дриллинг энд Ком-плишнз. Это партнерство дает возможность группе RAPID в любой точке планеты предоставлять услуги по забуриванию боковых стволов, включая фрезерование всего поперечного сечения обсадных труб или боковых окон с помощью съемных и несъемных уипстоков.12 Комплексная технологическая и техническая помощь обеспечивается специалистами компании Смит, но после тренировки технологи компании Анадрил могут самостоятельно работать с оборудованием компании Смит.
Бурению боковых стволов обычно предшествует спуск гироскопического инклинометра и каротажных приборов для уточнения пространственного положения обсадной колонны и эксплуатационного объекта. На основе этой информации выбирается глубина фрезерования обсадной колонны и забуривания бокового ствола. В выбранном интервале проводится це-ментометрия, и если цементное кольцо за колонной плохого качества, то после фрезерования старый цемент из открытого интервала удаляют раздвижным расширителем, который заодно увеличивает диаметр скважины.
Если при забуривании из вертикального ствола ориентирование отклонителя выполняется с помощью магнетометра, то освобождают от обсадной колонны интервал порядка 18 м (рис.11). Длина фрезеруемого участка может быть уменьшена, если для ориентирования КНБК используется гироскопический компас. Участок открытого ствола скважины перекрывают прочным цементным мостом. Чтобы избежать магнитных помех, мост разбуривают до глубины на 6 м выше подошвы открытого интервала. Недостатком метода фрезерования обсадных труб по всему сечению являются повышенные требования к прочности цементного моста для забуривания и трудности поиска головы нижней секции обсадной колонны, если туда потребуется войти после бурения бокового ствола. Во многих случаях механическая скорость бурения ограничивается условиями выноса шлама из скважины, а для горизонтального участка проблема выноса шлама становится еще сложнее. Конструкция современных инструментов для фрезерования предусматривает образование мелкой, не формирующей клубков стружки, легко удаляемой из скважины. При фрезеровании предпочтительней промывать скважину полимерными, а не глинистыми буровыми растворами. Растворы на углеводородной основе вообще не рекомендуется применять для фрезерования.14
Альтернативой фрезерованию всего поперечного сечения труб является вырезание окон в обсадной колонне. Это требует установки ориентированного уипстока и фрезерования окна в несколько этапов (рис. 12). После того, как уипсток установлен в нужном направлении, срезается шпилька, соединяющая его с фрезером
ервого этапа. Начинают вращать бурильную колонну, и твердосплавные резцы наконечника фрезера врезаются в стенку обсадной колонны. На следующем этапе окно в колонне прорезается специальным долотом, которое отжимается наклонной плоскостью уипстока в сторону стенки обсадной колонны и породы за нею. Окно расширяют и выравнивают его края с помощью конического фрезера, над которым прямо под УБТ устанавливают один или два фрезера эллипсоидной формы.
В сравнении с вырезанием окон фрезерование обсадной колонны по всему поперечному сечению имеет ряд преимуществ: исключается необходимость использования гироскопического компаса, имеется возможность начинать набор кривизны ближе к объекту эксплуатации, фрезерование можно выполнить за одно долбление. С другой стороны, при вырезании окон используется уипсток, обеспечивающий принудительное отклонение, но требующий нескольких спусков гироскопического компаса для ориентирования уипстока и КНБК. Кроме того, вырезание окон требует нескольких долблений различными
follow: RSS