8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:

Бурение на депрессии


Бурение скважин на депрессии и репресии - Разведка и разработка

Бурение скважин на депрессии (UBD)- это технология бурения с отрицательным дифференциальным давлением в системе скважина-пласт, когда пластовое давление превышает давление столба жидкости в скважине.

Бурение скважин на депрессии (UBD)- это технология бурения с отрицательным дифференциальным давлением в системе скважина-пласт, когда пластовое давление превышает давление столба жидкости в скважине.

В этих условиях фильтрат бурового раствора, жидкость глушения и тд не попадают в продуктивный пласт, что не приводит к ухудшения коллекторских свойств пласта.

При создании депрессии на пласт в скважину будет поступать пластовый флюид (газ, нефть, вода) с различным дебитом.

Дебит флюида зависит от значения депрессии и коллекторских свойств пласта.

Обычно продуктивность пласта определяют в результате проведения комплексных газогидродинамических, гидрогеологических и геофизических исследований после его вскрытия и в законченной бурением скважине.

Бурение скважин на депрессии позволяет:

- минимизировать загрязнение пласта, в тч призабойной зону пласта;

- обеспечить одновременное повышение коэффициента извлечения нефти (КИН) и притока, в связи с минимизацией повреждения коллекторов;

- увеличить показатель проходки на долото и увеличить механическую скорости бурения, в связи со снижением угнетающего давления на забой скважины;

- снизить отрицательное воздействие бурового раствора на его коллекторские свойства.

Технология депрессивного бурения позволяет эффективно поддерживать (регулировать) заданное дифференциальное давление в системе скважина - пласт, что снижает вероятность поглощения промывочной жидкости, флюидопроявления, осыпей, обвалов и других осложнений ствола скважины.

Агента при использовании этой технологии применяют:

- раствор низкой плотности, к примеру, воду или нефть;

- аэрированные растворы, газифицированные воздухом, азотом, природным газом или даже отходящие газы двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

При использовании технологии бурения на депрессии дебит скважины вырастает в разы.

Эффективность этой технологии снижает ее высокая стоимость.

Бурение на депрессии не всегда допустимо.

Допустимая депрессия на стенки скважины при бурении не должна превышать 10-15 % эффективных скелетных напряжений (разность между горным и поровым давлением пород).

При освоении скважин допустимая депрессии определяется из условия обеспечения устойчивости призабойной зоны пласта и сохранности цементного кольца за обсадной колонной.

Депрессия в 10-15 % эффективных скелетных напряжений пренебрежимо мала, в других случаях - велика или даже недопустимо велика.

К примеру, на истощенных месторождениях (особенно газоконденсатным и газовым), где падение пластового давления к первоначальному уровню доходит до 4 раз, использование этой технологии возможно с учетом величины коэффициента аномального давления пластов (kа) в зависимости от глубины.

для kа = 0,5 - 1,0 минимальная глубина составит примерно 1 км, для kа = 1,5 - не менее 2,5 км, kа = 2,0 - более 4 км.

В настоящее время наиболее распространено бурение на репрессии, когда давление столба жидкости в скважине превышает пластовое давление.

Вскрытие пласта происходит за счет циркуляции бурового раствора средней плотности 1,2 - 1,3 т/м3.

Бурение на репрессии эффективно на скважинах незначительной глубины и в неустойчивых грунтах.

Недостатком является относительно быстрое снижение дебита.

За 20 лет продуктивность добычи может снижаться в интервале 5 - 60 раз из-за быстрого падения скважинной проницаемости забойного пласта (ПЗП).

Это происходит при кольматации (закупоривании), независимо от используемого инструмента и типа бурового оборудования.

neftegaz.ru

Бурение скважин на депрессии

Технологию бурения скважин на депрессии можно считать относительно новым направлением, однако оно уже успело завоевать популярность в профессиональных кругах. По некоторым данным уже в начале 2000-х годов с применением этой технологии бурилось около 25% всех нефтяных скважин в мире.

По своей сути бурение скважин на депрессии представляет собой технологию бурения с отрицательным дифференциальным давлением в системе скважина-пласт, то есть в ситуации, когда пластовое давление превышает давление столба жидкости в скважине. За счет подобных условий фильтрат бурового раствора не попадает в продуктивный пласт, тем самым не оказывается связанного с подобным проникновением ухудшения коллекторских свойств пласта. Обратная ситуация на языке профессионалов бурового дела именуется репрессией и сегодня остается наиболее распространенным вариантом работы.

Итак, как стало понятно из предыдущего абзаца, одним из основных преимуществ бурения скважин на депрессии является минимальное загрязнение пласта и призабойной зоны в частности. Кроме того, использование данной технологии позволяет обеспечить одновременное повышение коэффициента извлечения нефти и притока, поскольку негативное воздействие и связанное с ним повреждение коллекторов минимально, а получение информации о коллекторе в ходе проведения работ обретает дополнительные возможности.

Благодаря применению технологии бурения с отрицательным дифференциальным давлением удается достичь увеличения показателя проходки на долото и увеличения механической скорости бурения, поскольку угнетающее давление на забой скважины при использовании данной технологии ниже. А вскрытие таким образом продуктивного пласта, как уже указывалось выше, снижает отрицательное воздействие бурового раствора на его коллекторские свойства.

В качестве агента в данной технологии выступает раствор низкой плотности, в роли которого может быть как вода, так и нефть. Кроме того, нередко применяются аэрированные растворы, где в качестве газа для аэрации используется воздух, азот, природный газ или даже отходящие газы ДВС.

К сожалению, вместе с повышением дебита скважин в разы в результате использования технологии бурения на депрессии, существенно вырастает и показатель финансовых затрат на проведение работ. Высокая стоимость реализации описываемой технологии является одним из ключевых факторов, который влияет на окончательный выбор способа проведения работ. На сегодняшний день известны случаи применения технологии с хорошими показателями рентабельности, однако оценивать целесообразность использования данного метода можно исключительно на основе конкретных условий разрабатываемого месторождения.

rosprombur.ru

Циркуляционные системы для колтюбингового бурения, в том числе для бурения на депрессии - Разведка и разработка

Эффективность применения колтюбинговой техники, а также надежность и долговечность гибкой трубы при бурении скважин и зарезке вторых стволов зависит от ряда факторов. Одним из них является качество буровых растворов, а конкретнее — содержание в нем твердой фазы. Даже при удачной рецептуре бурового раствора, основанной на применении высококачественных химических реагентов, накопление в нем выбуренной породы способно на 30–40% снизить стойкость долот и механические скорости бурения. Как следствие, увеличивается количество спускоподъемных операций, что естественно приводит к преждевременному износу гибкой трубы. Устранить влияние этого фактора можно только применением современных циркуляционных систем с полномерной системой очистки бурового раствора. Специалисты по бурению уделяют серьезное внимание выбору долот, качеству насосной группы, режимам бурения, вопросы же наземной циркуляции буровых растворов остаются на втором плане. Для малолитражного бурения зачастую адаптируются старые циркуляционные системы с примитивной системой очистки, удаляющей не более 20-30% выбуренной породы. В то же время зарубежные сервисные компании в качестве обязательного условия бурения требуют полномерную систему очистки, и отказываются от сервиса при ее отсутствии.
Рассмотрим особенности циркуляционных систем для колтюбингового бурения. Прежде всего, это бурение малолитражное с производительностью промывки, как правило, до 10 л/с. Требуется также небольшой объем бурового раствора на поверхности (до 30-40м3). Колтюбинговая техника мобильна и транспортабельна, следовательно циркуляционные системы также должны быть мобильными, иметь повышенную монтажеспособность (несколько часов) и транспортные габариты, позволяющие без демонтажа производить их перевозку. Комплектующее очистное и насосное оборудование должно соответствовать производительности буровых насосов, т. е. применение обычного энергоемкого оборудования нерационально. Требующееся специальное оборудование для малогабаритных циркуляционных систем (МЦС) следующее:
- компактный дегазатор «Каскад-40М»;
- малогабаритное вибросито СВ1ЛМ-02, ВСМ, ВСМ-01;
- пескоотделитель ПГ-22, ПГ-30 производительностью до 30 л/с;
- центрифуга ОГШ-35, ОГШ-500;
- насосы ПН-12, ПН-63;
- малогабаритные блоки приготовления.
При выборе номенклатуры оборудования требуется учитывать и режимы бурения. Так, при зарезке вторых стволов на Северном Кавказе ввиду малого объема выбуренной породы применялись только вибросито СВ1ЛМ-02 и центрифуга ОГШ-32.

Система была выполнена в виде двух малогабаритных модулей с системой очистки и приготовления буровых растворов. Объем МЦС составлял около 30 м3. При увеличении длины модулей до 8,5 м объем МЦС может составить 50 м3.
На рис. 2 и 3 показана МЦС в северном исполнении с жестким утепленным каркасом укрытия с комплектностью: дегазатор Каскад-40М, однокассетное вибросито ВСМ, сито-гидроциклонный сепаратор СГС-22 на базе вибросита ВСМ и пескоотделителя ПГ-22 и бессальникового насоса ПН 63, центрифуга ОГШ-35 с бессальниковым насосом ПН 12,5, встроенный блок приго-товления буровых растворов с насосом 6Ш8-2 и блок приготовления растворов реагентов БПР-3 в уменьшенном варианте. Особенность этой МЦС в том, что выполнена она в виде двух жестких модулей, транспортируемых без демонтажа оборудования. Монтажеспособность МЦС — 3-4 часа. Компания изготовила и поставила такие МЦС в «Пурнефтегаз-бурение» и в Нефтеюганск.

Хотелось бы отметить роль центрифуг в очистной системе. Этот механизм удаляет шлама, причем мелкодисперсного и наиболее склонного к диспергированию, больше чем все предыдущие ступени очистки. Шлам с дисперсностью 5-40 мкм, удаляемый центрифугой, наиболее вре-ден для работы насосов и долот. Центрифуга также является фактически регулятором плотности бурового раствора, и при бурении на плотностях менее 1,15-1,16 г/см3 ее применение всегда экономически выгодно.

В компьютерной базе нашей Компании имеются более 20 компоновок МЦС с различными объемами, производительностью, степенью очистки, климатическими исполнениями . Затраты на оснащение колтюбинговой техники такими системами на наш взгляд минимальны, а окупаемость затрат только на экономии долот, химреагентов, и снижении износа оборудования — несколько месяцев. Это подтверждает наша многолетняя практика работы в этой области.
Широкая область применения колтюбинга — вскрытие продуктивных пластов на депрессии. В этом случае роль циркуляционной системы трудно переоценить.
Есть смысл рассмотреть бурение на депрессии с промывочными жидкостями на углеводородной основе с применением в качестве регулятора плотности азота. В этом случае применяются два типа ЦС — открытая и закрытая. Открытые ЦС для этого вида бурения отличаются от обычных использованием герметичных емкостей и оснащены сепаратором для предварительного отделения газа, дегазатором для тонкой дегазации раствора, виброситом. Остаточное содержание газа в буровом растворе после дегазации для нормальной работы буровых насосов должно быть минимальным, желательно не более 3-4%. Для этого при бурении на вязких нефтях рациональна даже установка двух или трех дегазаторов «Каскад40» в зависимости от газонасыщенно-сти раствора. При небольших объемах шлама от вибросита можно отказаться, используя для грубой очистки раствора отстой в первом отсеке емкости ЦС.
При использовании в качестве промывочной жидкости нефти наиболее распространено бурение закрытыми циркуляционными системами. В отличие от открытых циркуляционных систем для их функционирования нет особых требований по размещению на буровой. Давление в закрытых ЦС 0,1-0,4 МПа, раствор под давлением поступает в буровой насос даже без работы подпорных насосов. Тем не менее требования к дегазации раствора остаются высокими и обеспечение этого достигается применением сепаратора типа СРБ-2 и правильным подбором рецептуры бурового раствора. Опыт нашей работы с закрытыми ЦС показал, что загущение нефтей с целью выноса шлама не всегда оправдано, т.к сама газожидкостная смесь при высоких давлениях мо-жет иметь высокую вязкость. Так при бурении на депрессии в ОАО «Роснефть-Пурнефтегаз» обработка нефти загустителем существенно снизила эффективность сепаратора, в результате окончательная дегазация производилась в компенсационной емкости путем простого отстаивания.

На рисунке 4 показана общая компоновка полнокомплектной закрытой ЦС. Общий вид закрытой ЦС на буровой представлен на рисунке 5.
В состав ЦС входит дроссельный блок, шламоотделитель 1 с модулем пробоотборника 2, приемная емкость 3 с насосным модулем 4, сепаратор газовый 5, блок приготовления и подачи химических реагентов 6, компенсационная емкость 7 с насосным модулем, установка для выработки и нагнетания азота (не показана). Также в состав ЦС входят подпорные насосы 8 и 9, расположенные в насосных модулях приемной и компенсационной емкостей, насос для откачки воды (расположен в насосном модуле приемной емкости), насос для откачки избытков промы-вочной жидкости из шламоотделителя 10 (расположен в модуле пробоотборника), эжектор газо-жидкостный, встроенный в приборный манифольд, куда подведены нагнетательные линии бурового насоса и азотного компрессора.
Работает ЦС следующим образом.
Промывочная жидкость поступает в дроссельный блок, позволяющий бесступенчато регулировать давление на устье скважины, и далее в модуль пробоотборника 2 и в шламоотделитель 1. Часть промывочной жидкости может пропускаться через пробоотборник, который улавливает шлам из скважины для геологического анализа. После очистки от твердой фазы буровой раствор по трубопроводу попадает в газовый сепаратор 5, где происходит разделение газа и жидкости. Газ через верхний патрубок и регуляторы давления 11 через газоотводную трубу уходит на рассеивание в атмосферу или на факел. Дегазированная жидкость сливается в приемную емкость 3. Давление в системе шламоотделитель-сепаратор-приемная емкость поддерживается в пределах 0,1-0,4 МПа, что обеспечивает движение промывочной жидкости между этими устройствами с последующей подачей ее на вход бурового насоса.
В приемной емкости происходит отстаивание жидкости. При наличии в ней воды, она накапливается в кармане нижней части емкости и по сигналу датчика электропроводности, расположенного в приемной емкости, отводится в водяную или в компенсационную емкость.
Приготовление бурового раствора производится первоначально в компенсационной емкости 7, оснащенной механическими перемешивателями. Химические реагенты поступают в емкость из блока приготовления и подачи химических реагентов 6. Приготовленный раствор перекачивается в приемную емкость или на прием бурового насоса. Возможно приготовление порций бурового раствора в емкости блока приготовления и перекачка в приемную емкость или на вход бурового насоса. В процессе углубления скважины можно вести дообработку бурового раствора. Для этих целей в блоке приготовления установлены два дозировочных насоса для дозированного ввода химреагентов под давлением.

 

Опыт эксплуатации показал, что схема такой ЦС в ряде случаев может быть упрощена. Так при небольших углублениях скважины не всегда нужен пробоотборник и шламоуловитель, при этом отстой шлама происходит в первом отсеке приемной емкости. При бурении на необработанных нефтях отпадает необходимость в блоке приготовления и дозированной подачи химических реагентов. Состав закрытой ЦС в итоге можно свести к наличию только сепаратора, прием-ной и компенсационной емкостей.
Опыт производства и эксплуатации различных ЦС, накопленный авторами этой статьи, позволяет дать буровым компаниям все необходимые рекомендации по оснащению колтюбинговой техники необходимой системой циркуляции бурового раствора.

Источник: Информационно-аналитический журнал «Время Колтюбинга»

neftegaz.ru

Современное и экологичное бурение скважин надепрессии

Бурение газовых и нефтяных скважин на депрессии

ООО «ВолгаНефтетранс» предлагает бурение скважин на депрессии. Современная технология востребована за счет экологичности, она обеспечивает высокую отдачу месторождения. Компания предоставляет услугу «под ключ», поэтому клиенты получают все необходимое оборудование и услуги профессиональных буровых бригад.

Сроки проведения:

Гарантии:

  • Отсутствие ГНВП
  • Качество выполнения работ
  • Достижение проектного дебита скважины

Преимущества

Грамотный инженерный персонал компании

Высокотехнологичное оборудование для выполнения работ

Наличие передовых технологий в области буровых растворов

Применение высококачественной химии от проверенных поставщиков

Применяемое оборудование

Достижения

Максимальная месячная проходка одной бригадой

2 939 м

Коммерческая скорость бурения

1338 ст. м./месяц

Годовая проходка одной бригадой

19 214 м

Процент выноса керна за 2 года сервиса

100%

Особенности технологии бурения на депрессии и репрессии

Методика заключается в выполнении работ с отрицательным дифференциальным давлением. За счет того, что давление пласта выше показателей столба жидкости в процессе используемый раствор не попадает внутрь пласта. Такой подход позволяет сохранить высокие коллекторские свойства месторождения.

Профессиональное бурение на депрессии и репрессии дает возможность вскрыть пласт без ухудшения его эксплуатационных качеств. Технология увеличивает проходку на долото, увеличивает скорость бурения.

Основные преимущества бурения на депрессии

Бурение на депрессии отличается минимальным повреждением коллекторов. Метод позволяет исключить загрязнение пласта и пространства забоя. Также из преимуществ стоит выделить следующие:

  • минимум негативного воздействия на пласт;
  • повышение производительности и дебита месторождения;
  • высокая скорость бурения за счет низкого давления на забое;
  • практически отсутствует риск размывов, обвалов и других аварийных ситуаций;
  • подходит для строительства вертикальных, наклонных и горизонтальных стволов.

Стоимость работ будет выше, чем традиционным методом. Но это окупается более быстрым окончанием проекта и высокой эффективностью эксплуатации скважины.

Особенности бурения скважин на дипрессии

При бурении скважин на дипрессии используется раствор низкой плотности. Также допустимо применение как нефти, так и воды. Распространены растворы, в которых для аэрации применяется азот, воздух, природный газ. Из-за дороговизны метода важно предварительное изучение месторождения для оценки рентабельности его использования.

Выполнение работ «под ключ»

Бурение на депрессии и репрессии «под ключ» включает в себя:

  • транспортировку и монтаж буровых установок, насосов и другой техники, используемой в процессе бурения;
  • создание раствора с заданной плотностью, который оптимально подойдет для работы на данном участке;
  • бурение скважины с точным соблюдением технологии и регламента;
  • крепление ствола с помощью обсадных колонн;
  • освоение пластов, вызов притока газа или нефти, испытания ее продуктивности.

Сопутствующие услуги

ООО «ВолгаНефтетранс» гарантирует безопасное и профессиональное выполнение бурения на участках любой сложности. Изучаем особенности грунта, пролегания нефтяных и газовых пластов для планирования добычи с максимальной отдачей.

Дополнительно предоставляем сервис буровых растворов, которые используются буровой установкой в процессе создания стволов.

Состав буровой бригады

  • Бурильщик
  • Первый помощник бурильщика
  • Второй помощник бурильщика
  • инженер по буровым растворам
  • Слесари по ремонту и обслуживанию
  • Дизелист

vnt-saratov.ru

Бурение скважин и вскрытие нефтегазовых пластов на депрессии

Авторы: Тагиров К.М., Нифантов В.И.

Название: Бурение скважин и вскрытие нефтегазовых пластов на депрессии

Формат: PDF

Размер: 2,25 Mb

Год издания: 2003

 

Приведены научные основы технологий бурения при строительстве нефтяных и газовых скважин в условиях гибкого регулирования забойного давления. Рассмотрены особенности бурения в пластах с различной аномальностью пластового давления. Описана технология спуска и крепления обсадных колонн с целью разобщения поглощающих и проявляющих интервалов. Дана оценка эффективности от использования оптимальных технических и технологических решений при строительстве скважин в осложненных горно-геологических условиях.

 

Для научных и инженерно-технических работников, а также полезна аспирантам и студентам нефтегазовых вузов и факультетов.

 

Содержание:

 

Предисловие
Глава 1. Проблемы бурения скважин и вскрытия нефтегазовых пластов в осложненных условиях
1.1. Основные факторы, влияющие на повышение продуктивности скважин
1.2. Опыт бурения скважин в условиях АНПД
1.3. Вскрытие пластов в условиях АВПД
1.4. Проводка условно горизонтальных стволов скважин
Глава 2. Взаимодействие специальных жидкостей и пен с горными породами
2.1. Блокирование поглощающих пластов полимерсолевыми специальными жидкостями
2.1.1. Полимерный состав для временной изоляции пласта
2.1.2. Пенообразующий состав для проведения ремонтных работ в скважине
2.1.3. Вязкоупругий состав
2.1.4. Состав для изоляции зон поглощения
2.1.5. Тампонажный раствор для изоляции проницаемых пластов
2.2. Исследование свойств полимерсолевых составов
2.3. Исследование свойств и параметров пенных систем в пористой среде
2.3.1. Исследование фильтрации газа и воды в пористых средах, насыщенных трехфазной пеной
2.3.2. Особенности фильтрации трехфазных пен
2.4. Исследование набухания неустойчивых глинистых пород в пенной среде и ингибирующих жидкостях
2.4.1. Выбор дисперсного коллоидообразующего материала
2.4.2. Результаты лабораторных исследований набухания глинистых пород
2.4.3. Обоснование механизма стабилизации глинистых пород ингибирующими жидкостями
2.4.4. Разработка составов и рецептур бурового раствора и пенообразующей жидкости с использованием кафтора
Глава 3. Гибкое регулирование забойного давления
3.1. Обоснование значений депрессии и репрессии на продуктивный пласт
3.2. Условия поддержания статической и динамической депрессии во вскрытом интервале продуктивного пласта
3.3. Прогнозирование притока газа из пласта при переменной депрессии
3.4. Способы регулирования значений депрессии и репрессии на продуктивный пласт
Глава 4. Технология и специальное оборудование при бурении скважин по замкнутой герметизированной системе циркуляции
4.1. Описание герметизированной системы циркуляции промывочной жидкости
4.2. Техническая характеристика используемого специального технологического оборудования
4.2.1. Герметизация устья скважины
4.2.2. Блок приготовления пены
4.2.3. Блок очистки и разрушения пены
4.2.4. Блок дросселирования ГЖС
4.3. Поддержание равновесного давления в системе скважина-пласт при спускоподъемных операциях
4.4. Системы контроля и регистрации параметров промывки скважин
Глава 5. Результаты промысловых исследований и опытно-промышленных испытаний разработанных методов, технологий и оборудования
Глава 6. Оценка эффективности разработанных методов и технологий
Заключение

Список литературы

petrolibrary.ru

Разведочное бурение скважин на нефть и газ

Разведочное и эксплуатационное бурение на нефть является завершающим этапом исследовательского, поискового, разведочного и эксплуатационного цикла – начинающегося с бурения опорных и параметрических скважин и продолжающегося бурением скважин структурных и поисковых.

Разведочное бурение и классификация разведочных скважин

Таким образом, разведочное бурение на нефть (как и разведочное бурение на газ) по предназначению скважин делится на следующие группы:
  • первой группой служат скважины, на основании заключений геофизиков преследующие цель определить направление поиска и разведки месторождений в регионах, геологические исследования в которых пока не проводились (или опорные)
  • ко второй группе относят скважины, позволяющие уточнить геологическое строение на отдельных крупных участках (и потому называемые структурными)
  • третья группа скважин предназначена для поиска новых (или доразведки старых) нефтегазовых залежей, с последующим очерчиванием их контуров (поисковые)
  • в четвертую группу входит разведочное бурение на участке, призванное уточнить глубину залегания пластов и произвести оценку их перспектив (параметрические)
  • только в пятой группе собрано бурение разведочных скважин, конечная цель которых состоит в подготовке месторождения к эксплуатации (разведочные)
  • наконец, в шестую входит окончательное эксплуатационное бурение – нефть и газ с таких скважин идет прямиком на внутренний и внешний рынок

Основные принципы проектировки скважин при разведочном бурении

Разведочное бурение на нефть и разведочное бурение на газ производится строго в соответствии с разработанными проектами, включающими целую систему обоснований – в том числе:
  • выбранные системы разведки
  • требуемое число скважин разведочного типа
  • их конструктивные особенности
  • последовательность бурового процесса
  • итоговые данные комплекса исследований геологов и геофизиков
  • объемы и методы апробирования и исследования каждой скважины
  • технико-экономические параметры проводящегося бурения

Проектировка базируется также на предварительных представлениях о геологии месторождений, сформированных при проведении работ по поиску и оценке, однако вид их достаточно упрощен (ввиду недостатка данных). Кроме того, чем более сложно построены нефтяные и газовые пласты (имеются тектонические неопределенности, зоны смещения, наблюдается коллекторное выклинивание и т.д.), тем сложнее выстроить какую-либо одну геологическую модель. По этой причине таких моделей строят несколько – придавая им примерно одинаковую вероятность.

Но даже в каждой из этих моделей присутствует определенная упрощенность, поскольку строение залежей на практике всегда обладает куда более сложными структурными особенностями. И бурение разведочных скважин как раз и призвано максимально детализировать и приблизить к реальности обобщенную картину, дополняя ограниченные исходные данные.

Еще одной важной частью проектировки разведывательных работ является принятие решения о том, сколько понадобится скважин и в каких именно местах следует производить разведочное бурение на участке. Методы решения для этого применяются различные – опять-таки основанные на количестве и качестве геолого-разведывательных первичных данных. Но только при очень грамотном планировании и точно определенном объеме работ по разведке итоговая геологическая информация оказывается максимально достоверной.

Порядок проектирования разведочного бурения на участке

  • Призабойные участки скважин – выбор конструкции.

    Конструктивные особенности скважин должны быть спроектированы (и впоследствии реализованы при монтаже) таким образом, чтобы разведочное бурение обеспечивало максимально возможный эффективный объем поступления в шахту газа и нефти.

  • Обсадные колонны – расчет количества и глубины опускания.

    Расчеты производится с привязкой к «карте» распределения в пласте давлений, включая аномальные пики – в результате на выходе переносясь на график, представляющий собой графическое изображение изменения таких давлений.

  • Эксплуатационная колонна – расчет диаметра.

    Проводится, начиная снизу и согласовываясь с этим же параметром у буровых долот и обсадных колонн.

  • Цементирование – выбор линейных интервалов.

    Цементирование происходит в промежутке между башмаком колонны и устьем для всех видов колонн. Ограничение интервала может быть также сечением не до устья, а до башмака.

Отдельно следует напомнить, что в пределах акваторий цементированию колонны обсадного типа подлежат по всей длине.

www.png-drilling.ru

бурение горизонтальных скважин на нефть от компании ПНГ

Новые буровые технологии БУД и СНЦ от БК ПНГ(pdf)

Система Непрерывной Циркуляции - СНЦ, общий вид(jpg)

Система Непрерывной Циркуляции - СНЦ, детальный вид(jpg)

Видео работы гидравлического манипулятора СНЦ(mp4)

Бурение с Управляемым Давлением или на Депрессии – БУД, общая схема(bmp)

 

 

 

Вопреки расхожему мнению, первую в мире скважину для добычи нефти пробурили наши соотечественники под руководством майора Алексеева на Бакинских промыслах в 1846 году – на 11 лет раньше американского инженера Уильямса. За прошедшие 170 лет нефтяная отрасль сыграла огромную роль в развитии промышленности, и ныне ежедневный объем добываемой нефти в мире достигает 75 млн. баррелей. Однако прилегающие к поверхности месторождения быстро исчерпываются, что требует постоянного поиска и внедрения новых технологий бурения.

Технология бурения нефтяных скважин

Первоначально единственной технологией бурения нефтяных скважин оставалась ударно-канатная – медленная, крайне неэффективная и трудоемкая. В 1886-м был изобретен вращательный роторный способ – повсеместно использовавшийся вплоть до 1929 года. Затем массовое внедрение электричества внесло свои коррективы – и в отрасли появились первые электробуры, а также винтовые и забойные двигатели. Это позволило приступить и к наклонному, а позже горизонтальному бурению, в несколько раз повысив отдачу месторождений.

При этом главным тормозящим фактором оставалось отсутствие подробных сведений о расположении пластов (залегающих, как правило, тоже наклонно либо горизонтально). Скважины бурились, чуть ли не «вслепую», и до 1980 года представление об их перспективности можно было получить, лишь завершив этап бурения до конца. Наконец, последние два десятилетия прошлого века ознаменовались внедрением первой по-настоящему современной технологией, использовавшей так называемую телеметрическую систему измерений в процессе бурения (английская аббревиатура MWD). И, наконец, в 21 веке активно стали осваиваться добыча нефти на шельфе, гидравлический разрыв пластов, разработка сланцев и прочие инновационные методы.

Технология горизонтального бурения нефтяных скважин

На заре своего появления, в 1930-х, бурение горизонтальных скважин на нефть хоть и стало использоваться в роли перспективного способа добычи, но отличалось малой эффективностью и дороговизной. Тем не менее, коэффициент извлечения был существенно повышен, и потери в себестоимости работ не шли ни в какое сравнение с затратами на геологоразведку.

Способность же скважин при таком бурении искривляться, переходя от вертикального участка к полностью горизонтальному, сделала возможной доступ к пластам на значительной глубине, залегающим в местах с недопустимостью вертикального бурения – расположенных под населенными пунктами, сельскохозяйственными угодьями, водоемами и т.д.

Технологии бурения на обсадных колоннах

Еще одним передовым технологическим новшеством при бурении горизонтальных скважин на нефть стало применение обсадных колонн – крайне важное с точки зрения не только эффективности, но и безопасности (особенно на истощенных пластах, в условиях переменного давления в стволах скважин и их нестабильности). Впервые подобная система бурения на обсадных колоннах DwС (Drilling-with-casing) была применена компанией Weatherford, нашедшей способ создавать разобщение пластов при укреплении стенок путем заполнения затрубного пространства специальными цементными растворами.

Спуск обсадных колонн при бурении позволил кардинально повысить герметичность и долговечность канала, при этом:
  • сократив сроки строительства на 25-30%;
  • улучшив уровень очистки ствола и его гладкость;
  • добившись беспрерывной, высокоскоростной циркуляции промывочных жидкостей в затрубных пространствах.

Технологии бурения с управляемым давлением – БУД

Система измерений в процессе бурения, позволяющая оперативно руководить изменением направления траектории проходки, привела к возникновению и еще одной инновации. Ею стала технологии БУД (бурения с возможностью управлять величиной давления в режиме реального времени), основываясь на потоковом поступлении телеметрических данных от MWD – включая параметры температуры, давления, плотности породы, величину магнитного резонанса и даже гамма-излучения. Рабочим «инструментом» при этом выступает не кабель, а пульсация бурового раствора (двоичные сигналы которого преобразуются в удобочитаемые данные соответствующим программным обеспечением).

Система непрерывной циркуляции бурового раствора – СНЦ

Наконец, следует отметить и технологию бурения, известную как СНЦ (или система непрерывной циркуляции раствора для бурения). Необходимость ее крайне важна – поскольку прекращение циркуляционного процесса даже на несколько минут грозит прихватами инструментария, обвалами, осыпями, а в худших случаях – и полной утерей контроля и самой скважины.

Технология бурения этого вида хороша тем, что для обеспечения беспрерывной циркуляции не требует перерывов на СПО либо наращивание бурильных колонн.

www.png-drilling.ru


Смотрите также