Заканчивание скважин это

Заканчивание скважин

Заканчивание скважин состоит из ряда операций, которые необходимы для начала первоначальной добычи. Существует много разных типов заканчивания. Большинство видов заканчивания – просто вариации нескольких базисных схем.

Условия влияющие на заканчивание скважины

Условия залежи должны быть определены и эти условия будут влиять на все аспекты проекта на строительство скважины. Ниже приведены самые важные факторы, которые необходимо учиитывыать при проектировании заканчивания скважин:

• Толщина продуктивного пласта;
• Положение газонефтяного контакта;
• Положение водонефтяного контакта;
• Наличие трещин и их ориентация;
• Однородность
• Непроницаемые преграды на пути движения флюидов
• Относительная проницаемость

Описание залежи будет определять соответствующий тип заканчивания скважины, положение участка скважины в продуктивном пласте, допуски на заданный коридор и необходимость в пилотномстволе. Если в заданной точке входа скважины в пласт нет известных геологических реперов для точного определения точки входа в пласт и заданной глубины горизонтального участка может потребоваться проводка пилотного ствола. Важно также определить будут ли проблемы с устойчивостью ствола скважины. Это повлияет на проектирование заканчивания скважины и план бурения.

Типы заканчивания

По геологическим условиям:

• Вертикальная скважина.
• Наклоннонаправленная скважина.
• Горизонтальная скважина.

По назначению скважины:

• Фонтанные.
• Нагнетательные.
• Искусственные лифты.
• Механизированный способ.

По конструкции скважины:

• Открытый ствол.
• Обсаженный ствол.
• Перфорированный ствол.

Можно выделить как отдельный вид мультипластовое заканчивание и заканчивание скважин с АВПД, АВПТ.

Определение схемы заканчивания

Схема заканчивания обязательно должна соответствовать области применения и быть совместимой с условиями залежи.
Очень важно учитывать требования будущих капитальных и текущих ремонтов в дальнейшем. Например, появится необходимость отсечь некоторые интервалы для проведения работ по интенсификации притока или прекратить работу обводненных интервалов.
Выбор схемы заканчивания скважины будет влиять на диаметр скважины и интенсивность набора зенитного угла или радиуса искривления скважины.
После определения схемы заканчивания скважины может быть завершена и конструкция скважины в целом.
Конструкция скважины должна быть рассчитана на то, чтобы обсадить все зоны осложнений еще до бурения завершающего участка.

Глубины установки обсадных колонн будут прежде всего определяться конструкцией скважины (например, исходя из устойчивости стенок скважины или порового давления и требований, связанных с градиентами давления и гидроразрыва пластов).
Проектный профиль направленной скважины должен быть совместим с диаметрами обсадных колонн и скважины и глубинами установки башмака обсадной колонны.
В некоторых случаях, запроектированные предпочтительные диаметры скважины и обсадных колонн и глубины установки башмака обсадной колонны могут быть изменены, чтобы приспособить их к требованиям, предъявляемым профилем скважины.

Основные схемы заканчивания скважин

Заканчивание скважин с открытым забоем

При этой схеме заканчивания скважина эксплуатируется без обсадной колонны в районе нефтеносной зоны. В скважину спускается обсадная колонна, но лишь до верхней границы продуктивного интервала, нефть поступает на поверхность через НКТ.

Преимущества:

• Небольшие затраты, простота конструкции.
• Радиальный приток жидкости в скважину (360º).
• Хороший доступ к трещинам в пластовой породе.
• Высокий уровень гидродинамического совершенства.

Недостатки:

• Влияние глинистой корки на продуктивность скважины, пока стенки не очистятся.
• Добываемая жидкость будет проходить через все поврежденные интервалы.
• Отсутствие защиты от обвала стенок необсаженного интервала ствола.
• Отсутствует изоляция различных интервалов.

Рис. 1. Особенности заканчивания скважин с открытым забоем

1. Обсадная колонна должна перекрывать верхний пласт, иначе существует опасность, что верхние пласты могут повредить скважину за счет обвала или поступления в ствол нежелательных жидкостей.
2. Изоляция интервалов невозможна. Если какой-либо интервал должен быть отсечен или подвернут обработке по интенсификации притока, его изоляция невозможна.
3. Углеводороды поступают непосредственно в ствол скважины, который должен быть достаточно прочный, чтобы выдержать поток.
4. Флюид должен проходить через поврежденную призабойную зону. Глинистая корка на стенках ствола будет снижать продуктивность скважины.

Заканчивание с открытым забоем подразделяется на подвиды:

• Открытый забой. Применяют при устойчивом коллекторе, низкой пористой (< 0,1 мкм²) и трещинной (< 0,01 мкм²) проницаемости и высоком пластовом давлении (градиент давления > 0,01 МПа/м).
• Открытый забой с фильтром в колонне. При относительно неустойчивом коллекторе, высокой пористой (> 0,1 мкм²) и трещинной (> 0,01 мкм²) проницаемости и высоком пластовом давлении (градиент давления > 0,01 МПа/м).
• Открытый забой со вставным фильтром. При неустойчивом коллекторе, не зависимо от пористой и трещинной проницаемости и низком пластовом давлении (градиент давления < 0,01 МПа/м).

Заканчивание скважин с забоем закрытого типа

Большинство скважин в мире заканчивают забоем закрытого типа. Применяется для  неоднородных коллекторов с чередованием устойчивых и неустойчивых пород, водо- и газовмещающих пропластков с разными пластовыми давлениями.

Преимущества:

• Отсутствие необходимости очищать глинистую корку.
• Перфорации могут обойти поврежденные зоны (при правильных расчетах).
• Хорошая изоляция интервалов и зон.
• Возможно многопластовое заканчивание скважины.
• Хорошая герметичность скважины при хорошем качестве цементажа.
• Защищенность ствола от обвалов.

Недостатки:

• Возможность возникновения скин-эффекта из-за того что ствол не открыт на 360º.
• Ухудшение проницаемости из-за обломков породы от бурения и перфорирования продуктивного интервала.
• Высокая стоимость.

Рис. 2. Общий принцип заканчивания скважин с закрытым забоем

Заканчивание скважин с забоем смешанного типа

1. Забой частично перекрытый колонной применяют при устойчивом коллекторе и в однородной залежи для изоляции напорных горизонтов, расположенных близко от кровли объектов.
2. Забой частично перекрытый колонной со вставным фильтром используется в случаях при неустойчивом колекторе и в однородной залежи для изоляции напорных горизонтов, расположенных близко от кровли объектов

www.geolib.net

Заканчивание водных скважин - типи забоя, нюансы на vodatyt.ru

После завершения бурильных работ, с применением специального оборудования производится заканчивание скважин. Этот термин подразумевает целый комплекс мероприятий по обустройству стимулирования увеличения добываемого объема. Существует несколько вариантов такого обустройства с использованием обсадной трубы и других разновидностей оборудования.

Условия влияющие на заканчивание скважины

В обустройстве шахт важным моментом является определение эксплуатационных возможностей разрабатываемого водного пласта.

Проектируя заканчивание скважины необходимо обратить внимание на следующие факторы:

• толщина подземного водного пласта;
• положение водяного контакта;
• наличие трещин и других изъянов;
• однородность добываемого материала.

Если в месте бурения шахты не изучена в достаточной мере подземная почва — придется прокладывать пилотную шахту. Необходимо рассчитать на сколько устойчивой будет конструкция.

Типы заканчивания

По условиям геологического характера:

• вертикальная конструкция;
• шахта, направленная под определенным наклоном;
• горизонтальная конструкция.

По своему предназначению:

• с использованием самопроизвольного фонтана;
• с применением нагнетательных устройств;
• наличие искусственных лифтов;
• при помощи механизированного метода.

По конструктивным особенностям:

• с открытой трубой;
• с использованием обсаженной шахты;
• наличие перфорированного ствола.

В качестве отдельной разновидности выступает мельтипластиковая конструкция и применение АВПД, АВПТ.

Основные схемы заканчивания скважин

Разрабатывая схему заканчивания необходимо предусмотреть возможность проведения дальнейших работ по ремонту и техническому обслуживанию оборудования. Возможно понадобится временно исключить некоторые узлы конструкции. Для этого важно правильно рассчитать диаметр конструкции и формы ее искривления.

Важно обсадить все участки возможных осложнений еще до начала бурения заключающего участка.

Существует три основных схемы:

• с открытым;
• с закрытым;
• со смешанным забоем.

Каждая из них имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Разберем их детальнее.

С открытым забоем

В такой конструкции шахта не имеет обсадной трубы, а именно она входит в шахту до верха эксплуатируемого слоя.

• незначительные финансовые затраты и простота механизма;
• жидкость в шахту поступает со всех 360º;
• достаточный доступ к изъянам в породе.

Гидродинамические особенности конструкции находятся на достаточном уровне.

Однако есть и недостатки этого варианта:

• до полного очищения стенок транспортируемая жидкость загрязняется глиной;
• данная жидкость проходит сквозь поврежденные пути;
• не обсаженный участок шахты плохо защищен от обвала породы.

Отсутствует изоляция на разных участках конструкции.

Такая конструкция имеет следующие особенности:

• При помощи обсадной конструкции необходимо оградить верхнюю часть шахты, это убережет скважину от обрушения и попадания в нее поверхностной жидкости.
• Невозможно изолировать интервалы шахты при их отсечении или проведении обработки.
• Жидкость поступает в ствол скважины, который должен обладать достаточной прочностью для выдерживания мощного потока.
• Необходимо обеспечить прохождение флюида по поврежденному участку, так как глина на внутренней поверхности шахты снижает ее производительность.

Существуют подвиды в зависимости от грунта и используемого коллектора.

С забоем закрытого типа

Основная масса скважин имеет данную конструкцию. Она используется в неоднородных коллекторах, способных работать с разными породами и разнообразным пластовым давлением.

К их преимуществам относятся:

• нет необходимости очищать отслаивающуюся глину;
• используемые перфорации способны обойти поврежденные участки;
• такая конструкция имеет превосходную изоляцию различных интервалов;
• есть возможность закончить скважину в нескольких пластах;
• создается качественная герметичность конструкции шахты.

Такая шахта обладает достаточной прочностью, защищена от обвалов. К недостаткам можно отнести следующее:

• ствол шахты не открыт на все 360º, это может привести к скин — эффекту;
• обломки грунта могут ухудшить пропускную способность;

Такая конструкция отличается большой стоимостью.

С забоем смешанного типа

Использование забоя, который частично перекрыт колонной считается оправданным решением при обустройстве коллектора в однородном слое для изолирования горизонтов, находящихся в непосредственной близости от кровли объекта. А также, он применяется в неустойчивом коллекторе при аналогичных условиях.

Рекомендации

При правильном заканчивании скважин необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

• при бурении рабочего пласта необходимо использовать минимальные усилия, что исключит фонтанирование жидкости;
• такие работы необходимо выполнять как можно быстрее, чтобы промывочная жидкость не контактировала с рабочим веществом;
• при благоприятных условиях можно использовать продувку воздухом.

Во время подхода к рабочему пласту необходимо быть предельно осторожным.

Только соблюдение технологического процесса позволит сделать эффективную скважину с большой производительностью!
Спонсор статьи: «Уральский завод многогранных опор», предлагает опоры освещения ОГС по выгодной цене!

vodatyt.ru

Заканчивание скважин

• Извлекаемые, неизвлекаемые и пакеры с двойным уплотнением
• Клапаны-отсекатели
• Сдвижные муфты
• Посадочные ниппели
• Подвески хвостовика
• Пакеры, применяемые в необсаженном стволе
• Устройства контроля притока
• Щелевые фильтры и др.

www.novometgroup.com

Заканчивание скважины с отсеканием воды и газа

Заканчивание скважины с отсеканием воды и газа

Заканчивание без обсаживания требует меньших финансовых затрат, так как при этом не нужна часть обсадной колонны. Кроме того, отсутствуют расходы на перфорирование. Исключается также загрязнение цементом либо повреждение буровым раствором. Однако заканчивание с перфорированной обсадной колонной предоставляет гораздо больше возможностей регулирования продуктивного горизонта, так как его можно перфорировать и испытывать как угодно. Имеется возможность выделять отдельные секции и проводить их испытания; интенсификацию притока легче осуществлять при наличии перфорированных отверстий, чем на открытой скважине-Гидравлический разрыв также происходит более успешно при наличии перфорированной обсадной колонны. Продуктивность в среднем оказывается на 50% выше, чем в случае необсаженной скважины. Повышенная эффективность регулирования продуктивных зон также имеет большое значение, если проводятся ремонтные работы, например по отсеканию воды или газа.

Многозабойное заканчивание скважины

Следует анализировать соотношение дополнительных затрат на бурение и заканчивание боковых стволов и ожидаемой дополнительной продуктивности. С постоянным развитием техники и снижением себестоимости работ применение таких методов получит более широкое распространение. При этом метод многозабойного заканчивания должен выдерживать конкуренцию с обычными Методами интенсификации притока, которые широко используются и также позволяют достигать увеличения продуктивности.

Во многих коллекторах поверх нефтеносной зоны располагается газоносная, либо снизу находится зона воды, либо вместе и то и другое. В этих случаях заканчивание скважины нужно провести таким образом, чтобы не допустить попадания в нее свободного газа или воды. Следовательно, важное значение приобретает правильный выбор горизонта в пределах интересующей зоны.

Сделаем небольшое отступление, чтобы разобраться, как ведут себя флюиды коллектора в процессе добычи. Для добычи из скважины необходимо создать депрессию — градиент давления между скважиной и зоной дренирования, т.е. областью вокруг скважины, содержащей углеводороды. Градиент давления направлен горизонтально и вертикально. Таким образом, депрессия, создаваемая скважиной, воздействует на все три пластовых флюида: нефть, газ и воду. В результате все они перемещаются к скважине. Вода имеет более высокую плотность, чем нефть, а нефть — более высокую, чем газ. Эти различия в плотности создают противоположный градиент, который не дает воде подниматься выше ее статического уровня. Если текущий отбор из скважины невелик, то граница раздела нефть — вода (граница между горизонтами нефти и воды) будет просто подниматься, пока не Достигнет равновесного положения, в котором противоположно направленные градиенты равны по величине. В случае границы между нефтью и газом наблюдается обратная ситуация. Граница нефть — газ будет опускаться, пока не уравняются два противоположно направленных градиента.

Полезным устройством для обнаружения поступления воды в ствол скважины является прибор гамма-каротажа с инжектором изотопов. Его опускают на забой скважины в процессе добычи нефти, когда высвобождается водорастворимый радиоактивный индикатор. При перемещении наверх индикатор растворяется в воде по мере попадания ее в скважину. Прибор фиксирует излучение радиоактивного индикатора и постоянно контролирует расположение источника излучения по высоте. Данные о расположении точек попадания воды передаются на поверхность и записываются в виде графика.

Заканчивание скважины без обсаживания. Заканчивание скважины без спуска обсадной колонны означает ситуацию, когда эксплуатационная колонна устанавливается непосредственно над продуктивным горизонтом, который остается свободным, т.е. необсаженным. Такой метод может применяться только в случае очень твердых пород, которые не склонны к обрушению.

Преимуществом данного метода является возможность опробования пласта в процессе бурения. Нет необходимости удалять инструменты из скважины, цементировать и перфорировать обсадную колонну. Кроме того, исключается вероятность повреждения пласта буровым раствором и цементом, а также появляется возможность пошагового увеличения глубины, что позволяет избежать бурения в воду. Последнее особенно важно в коллекторах малой толщины с водонапорным режимом, в которых продуктивный горизонт составляет всего несколько футов.

Из приведенного выше следует, что заканчивание без обсаживания — более эффективный метод, чем стандартное заканчивание с перфорированной обсадной колонной, при котором флюиды должны попадать в ствол скважины через маленькие отверстия в трубе. Преимущество особенно велико в случае тонких слоистых пород или когда проницаемость в вертикальном направлении является либо низкой, либо прерывистой.

Основным принципом, лежащим в основе технологий многозабойного заканчивания скважины, является отклонение скважины от вертикали

oil-ecn.ru

Факторы, по которым определяется способ заканчивания скважин. Способы заканчивания скважин.

Под способом заканчивания скважин понимают совокупность двух факторов:

A. Состояние ствола скважины при вскрытии продуктивного горизонта (обсажен ствол или необсажен).

B. Конструкция скважины в интервале продуктивного пласта

Заканчивание при открытом (необсаженном) вышележащем интервале скважины

Вариант с цементированием интервала продуктивного пласта

При этом способе

скважина пробуривается на 40-50 метров ниже подошвы продуктивного горизонта,

спускается обсадная колонна,

затрубное пространство цементируется,

производится перфорация.

Этот способ можно применять при нормальном и аномально высоком пластовом давлении в неоднородном коллекторе.

ПЛЮСЫ:

ž Простота конструкции скважины

ž Простота способа цементирования

ž Возможность селективного (раздельного) опробования продуктивных горизонтов

МИНУСЫ:

ž Затруднён выбор типа промывочной жидкости;

ž Наибольшая степень загрязнённости (отрицательное действие на продуктивные горизонты).

Вариант с нецементируемым продуктивным пластом

скважина бурится до подошвы продуктивного горизонта;

в скважину опускается колонна обсадных труб, перфорированная в интервале прод. горизонта;

Цемент-е затрубного пространства производится в интервале выше продуктивного горизонта

Применяется при норм. и АВПД и при высокой проницаемости коллектора

ПЛЮСЫ:

ž Исключается загрязнение за счёт действия цементного раствора.

МИНУСЫ:

ž Усложняется схема цементирования;

ž Возможно только для однородной однопластовой залежи.

Заканчивание при закрытом (обсаженном) вышележащем интервале скважины

Вариант с открытым интервалом продуктивного пласта

скважина бурится до кровли продуктивного горизонта;

в скважину спускается колонна обсадных труб;

заколонное пространство цементируется;

вскрытие продуктивного горизонта производится долотом меньшего диаметра;

ствол скважины открыт в интервале продуктивного горизонта.

Применяется при устойчивом однородном коллекторе

ПЛЮСЫ:

ž Минимальная степень загрязнённости

МИНУСЫ:

ž Ограниченная область применения:

а) ствол скважины в интервале продуктивного горизонта должен быть устойчивым;

б) коллектор должен быть однородным;

Вариант с хвостовиком-фильтром в интервале продуктивного пласта

скважина бурится до кровли продуктивного горизонта;

спускается колонна труб;

цементируется заколонное пространство;

вскрывается продуктивный горизонт долотом меньшего диаметра;

спускается хвостовик – фильтр без цементирования.

Применяется при неустойчивом коллекторе

ПЛЮСЫ:

ž Минимальная степень загрязнённости

МИНУСЫ:

ž Усложняется конструкция;

ž При спуске хвостовика любой фильтр даёт снижение притока;

ž Ограниченная область применения.

Вариант с цементируемым хвостовиком в открытом интервале продуктивного пласта

скважина бурится до кровли продуктивного горизонта;

спускается обсадная колонна, цементируется;

вскрытие прод. горизонта идёт долотом меньшего ø при обсаженном вышележащем интервале;

опускается хвостовик;

затрубное пространство хвостовика цементируется на всю длину;

далее идёт перфорация и испытания.

ПЛЮСЫ:

ž Загрязняемость меньше, чем в первом способе заканчивания;

ž Есть возможность селективного опробования и эксплуатации;

ž Можно использовать при неустойчивом коллекторе.

МИНУСЫ:

ž Усложняется конструкция скважины;

ž Усложняется схема цементирования.

5. Типы обсадных колонн и их назначение. Факторы, определяющие конструкцию скважины и требования, предъявляемые к конструкции.

Под конструкцией скважины понимают совокупность:

Числа колонн;

Глубины спуска колонн;

Интервалы затрубного цементирования;

Диаметры обсадных колонн;

Диаметры скважин под каждую колонну.

Конструкция скважины должна обеспечить:

Выбранный способ заканчивания;

Проходку до проектной глубины;

Надёжную герм. связь м/у объектом и поверхностью;

Надёж. изоляцию всех горизонтов как друг от друга, так и от поверхности;

Возможность использования экспл. оборудования;

Возм-ь проведения исслед-х и ремонтных работ;

Надёжную охрану недр;

Min материалоёмкость и стоимость.

Направление служит для:

Ø придания направления оси скважины;

Ø перекрытия верхнего слоя пород и предохранения устья от размыва;

Ø обвязки циркуляционной системы;

Кондуктор предназначен для:

Ø разобщения всех водоносных горизонтов,

Ø закрепления стенок скважин;

Ø подвески последующих обсадных колонн;

Ø установки ПВО;

Ø разделения интервалов, несовместимых по условиям бурения.

Техническая (промежуточная) колонна предназначена для:

Ø закрепления стенок скважин;

Ø разобщения всех флюид-х горизонтов;

Ø ликвидации возможных осложнений;

Ø разделения интервалов, несовместимых по условиям бурения.

Эксплуатационная колонна служит для:

Ø закрепления стенок скважин;

Ø разобщения флюид-х горизонтов;

Ø транспортировки флюида на поверхность.

Факторы, определяющие конструкцию скважины:

1. Геологические:

тип полезного ископаемого,

глубина залегания,

кол-во прод-х гориз-в и расст-е м/у ними,

ожидаемый приток,

давление пластовое и ГРП,

наличие осложнений в разрезе,

состояние геологической изученности.

2. Категория скважины (назначение):

опорная

параметрическая

структурная

поисковая

разведочная

эксплуатационная (оценочная, нагнетательная, наблюдательная)

специальная

Технологические факторы

способ бурения,

тип промывочной жидкости,

режимы бурения и т.д

cyberpedia.su

Заканчивание - скважина - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Заканчивание - скважина

Cтраница 1

Заканчивание скважин, вскрывших истощенные пласты, чаще производят первыми двумя способами. Перед вскрытием водозак-рывающую колонну устанавливают в кровле продуктивного пласта; вскрыв продуктивный пласт, спускают хвостовик или фильтр. При отсутствии водозакрывающей колонны после вскрытия истощенного пласта спускают обсадную колонну с фильтром против пласта и при помощи манжетной заливки цементируют ее выше нефтеносного пласта. Фильтры могут быть как с круглыми, так и со щелевидными отверстиями. Щелевидные фильтры дороги в изготовлении и не всегда надежно предотвращают поступление песка в скважину, или часто засоряются. Поэтому применяют и другие способы оборудования забоя для предотвращения поступления песка в скважину. Например, забой скважины иногда оборудуют металлокерамическими, песчано-пластмассовыми или гравийными фильтрами.  [1]

Заканчивание скважин с созданием гравийного фильтра в необсаженном продуктивном интервале, сложенном слабосцементированными песчаниками, признано наиболее эффективным методом предотвращения пескопроявлений и обеспечения длительной эксплуатации высокодебитных скважин без снижения их производительности и остановок на ремонт.  [2]

Заканчивание скважины с цементированием и перфорацией ( рис. 64, г) при зажигании нефтяного пласта глубинными нагревателями нежелательно, ибо вследствие теплового расширения могут произойти повреждения. Такое заканчивапие наиболее целесообразно при самопроизвольном зажигании пласта в ограниченном интервале.  [3]

Заканчивание скважины с цементированием и перфорацией колонны ( см. рис. 78, г) при зажигании нефтяного пласта глубинными нагревателями нежелательно, ибо вследствие теплового расширения могут произойти повреждения. Такое заканчивание наиболее целесообразно при самопроизвольном зажигании пласта в ограниченном интервале.  [4]

Заканчивание скважин производится либо открытым забоем, либо креплением продуктивных горизонтов обсадными колоннами диаметром 127 или 114 мм. Зачастую используют комбинированные эксплуатационные колонны. Для выполнения подобных конструкций разработаны технологические приемы и оборудование.  [5]

Заканчивание скважины и ее освоение после работ по бурению второго ствола проводятся как обычно.  [6]

Заканчивание скважины включает следующие основные виды работ: вскрытие продуктивного горизонта, конструктивное оформление ствола скважины в интервале продуктивного горизонта и изоляция его от соседних интервалов с водоносными и проницаемыми пластами, создание гидродинамической связи продуктивного горизонта со скважиной, исследование продуктивных пластов, освоение продуктивных пластов с промышленными запасами.  [7]

Заканчивание скважин можно также проводить, применяя водные растворы ПАВ, которые предохраняют от закупорки поро-вое пространство нефтяных пород инородной жидкостью или ее эмульсией с нефтью.  [8]

Для заканчивания скважин используют в основном пены на гидрофобизированной основе ( дизельное топливо вода), так как они не теряют пенообразую-щей способности в контакте с нефтью и выбуренной породой и исключают отрицательное действие воды на горные породы, слагающие стенки ствола.  [9]

Дисциплина Заканчивание скважин играет большую роль в формировании специалиста по бурению нефтяных и газовых скважин. Рассматриваемый в указанной дисциплине цикл работ является наиболее ответственным, так как от качества выполнения этих работ в решающей степени зависит функционирование скважины как долговременного и качественного промышленного объекта.  [10]

Опыт заканчивания скважин на Салымском месторождении показывает, что для баженовской свиты наиболее рациональна конструкция с открытым забоем.  [11]

Технология заканчивания скважин в терригенных отложениях с использованием ТЖУ получила признание специалистов и широко внедряется в производство. За 1984 - 86 гг. на предприятиях ПО Татнефть она использована на 764 - х объектах.  [13]

Условия заканчивания скважины на ПХГ предусматривают применение промывочных жидкостей с плотностью от 0 7 до 1 8 г / см3 и устойчивыми показателями реологич. При наличии в разбуриваемой породе глинистых минералов промывочная жидкость должна проявлять ингибирующее действие на гидратац

www.ngpedia.ru

Методы заканчивания скважин

⇐ ПредыдущаяСтр 20 из 36Следующая ⇒

Методы вскрытия продуктивных горизонтов (пластов)

Вскрытие пластов и освоение скважины должны быть проведены качественно. Под качеством технологии вскрытия пласта и освоения скважин следует понимать степень изменения гидропроводности пласта (или пропластков) после выполнения соответствующей операции.. Оценку качества вскрытия пластов и освоения скважин следует производить по Временной методике по оценке качества вскрытия пластов и освоения скважин.

Методы заканчивания скважин и вскрытия продуктивных горизонтов. В разрезе нефтяных и газовых месторождений встречается большое количество пористых пластов-коллекторов (песков, песчаников, известняков), разобщенных друг от друга глинами, мергелями, плотными песчаниками и другими породами. Эти пласты могут быть нефтеносными, газоносными, водоносными и сухими.

Особое внимание должно быть обращено на конструкцию забоя. Конструкцию забоя следует выбирать по РД.

В практике бурения применяют следующие основные конструкции забоев при заканчивании скважин.

1. Установка водозакрывающей колонны в кровле продуктивного горизонта и цементирование с последующим вскрытием пласта и спуском специального фильтра (рис. 10.1, б) или хвостовика (рис. 10.1, д). В некоторых случаях в устойчивых породах продуктивной части разреза фильтр или хвостовик не спускаются и водозакрывающая колонна является эксплуатационной (рис. 165, а).

2. Полное вскрытие пласта со спуском комбинированной колонны с манжетной заливкой ее выше нефтеносного объекта и с фильтром в нижней части против пласта (рис. 10.1, в).

3. Полное вскрытие пласта со спуском колонны со сплошным цементированием и последующим простреливанием отверстий против продуктивных горизонтов (рис. 10.1, г).

Перечисленные методы направлены на то, чтобы не допустить закупорки пор и создать благоприятные условия для движения нефти из пласта в скважину.

Методы вскрытия пласта в зависимости от пластового давления, степени насыщенности пласта нефтью, степени дренирования и других факторов могут быть различными, но все они должны удовлетворять следующим основным требованиям.

1. При вскрытии пласта с высоким давлением должна быть предотвращена возможность открытого фонтанирования скважины.

2. При вскрытии пласта должны быть сохранены на высоком уровне природные фильтрационные свойства пород призабойной зоны. Если проницаемость пород мала, должны быть приняты меры по улучшению фильтрационных свойств призабойной зоны скважины.

3. Должны быть обеспечены соответствующие интервалы вскрытия пласта, гарантирующие длительную безводную эксплуатацию скважин и максимальное облегчение притока нефти к забою.

При вскрытии продуктивных пластов с низким пластовым давлением особенно тщательно следует выбирать буровой раствор, поскольку может происходить интенсивное поглощение глинистого раствора пластом, сопровождающееся оттеснением нефти от забоя скважины и значительным ухудшением фильтрационных свойств пород призабойной зоны. Для вскрытия продуктивных пластов с низким пластовым давлением применяют специальные буровые растворы на нефтяной основе, эмульсионные буровые растворы, глинистые растворы с добавками поверхностно-активных веществ, аэрированные жидкости и др.

Заканчивание скважин, вскрывших истощенные пласты, в основном производят первыми двумя способами. Перед вскрытием водозакрывающую колонну устанавливают в кровле продуктивного пласта, вскрыв продуктивный пласт, спускают хвостовик или фильтр. При отсутствии водозакрывающей колонны после вскрытия истощенного пласта спускают обсадную колонну с фильтром против пласта и при помощи манжетной заливки центрируют ее выше нефтеносного пласта.

Фильтры могут быть как с круглыми, так и со щелевидными отверстиями. Щелевидные фильтры дороги в изготовлении и не всегда надежно предотвращают поступление песка в скважину или часто засоряются. Поэтому применяют также и другие способы оборудования забоя для предотвращения поступления песка в скважину. Например, забой скважины иногда оборудуют металлокерамическими, песчано-пластмассовыми или гравийными фильтрами.

В скважинах с высоким пластовым давлением должно осуществляться полное вскрытие пласта со всеми мерами предосторожности с последующим спуском эксплуатационной колонны со сплошной цементировкой и простреливанием отверстий против продуктивных горизонтов.

Перфорация обсадной колонны. Для вскрытия пластов с целью их эксплуатации или опробования в обсадной колонне и цементном кольце пробивают отверстия при помощи пулевой или беспулевой перфорации. Перфораторы, соединенные в гирлянды, спускают в скважину на каротажном кабеле. В камеры перфоратора закладывают заряд пороха и запал. При подаче тока по кабелю с поверхности порох воспламеняется и пуля с большой скоростью выталкивается из ствола перфоратора. За один спуск и подъем перфоратор простреливает 6— 12 отверстий пулями диаметром 11—11,5 мм.

Широкое распространение получила беспулевая перфорация. В этом случае отверстие в колонне создается не пулями, а фокусированными струями газов, которые возникают при взрыве кумулятивных зарядов.

* Сущность кумулятивного эффекта заключается в том, что при взрыве заряда, обладающего выемкой, симметричной относительно направления распространения взрывной волны, происходит направленное истечение продуктов взрыва.

Перфораторы кумулятивные применяются корпусные и бескорпусные. Бескорпусные перфораторы бывают неточными и полностью разрушающимися, т. е. однократного действия. Перфораторы кумулятивные корпусные выпускаются различных диаметров, в том числе и для спуска через насосно-компрессорные трубы (НКТ).

При простреле отверстий в колонне на устье устанавливают специальную задвижку, позволяющую закрыть скважину при проявлении пласта после прострела. В процессе прострелочных работ скважина должна быть заполнена глинистым раствором для создания противодавления на пласт.

В каждом отдельном случае геологической службой в зависимости от коллекторских свойств пласта, конструкции скважины, температуры и давления в интервале перфорации устанавливается плотность прострела (количество отверстий на 1 м) и тип перфоратора. Для улучшения связи скважины с продуктивным пластом может применяться гидропескоструйный метод вскрытия пласта. В скважину на колонне насосно-компрессорных труб спускают струйный аппарат, состоящий из корпуса и сопел. При нагнетании в трубы под большим давлением жидкость с песком выходит из сопел с большой скоростью и песок разрушает колонну, цементное кольцо и породу. Гидропескоструйная перфорация имеет ряд преимуществ перед другими методами: отверстия в колонне и цементе не имеют трещин, имеется возможность регулировать диаметр и глубину отверстий, можно создать горизонтальные и вертикальные надрезы. К недостаткам этого вида перфорации следует отнести большую стоимость и потребность в громоздком наземном оборудовании.

Рекомендуемые страницы:

lektsia.com

Методы заканчивания скважин

Методы оценки пласта, такие как каротаж в скважинах, отбор кернов и опробование пластов, позволяют определить, будет ли проводиться заканчивание данной скважины для промышленной добычи. Кроме того, при этом выясняются некоторые характеристики потенциально продуктивных пластов, необходимые для выбора наиболее приемлемого метода заканчивания данной скважины. Возможны следующие варианты заканчивания скважины: обсаживанием, без спуска обсадной колонны и многозабойное. В 90% случаев применяется заканчивание обсаживанием. Этот метод подразделяется на:

•      обычное заканчивание скважины с перфорируемой обсадной колонной;

•      заканчивание скважины со стационарным оборудованием;

•      многопластовое заканчивание скважины;

•      заканчивание с отсеканием песка;

•      заканчивание с отсеканием воды или газа.

Далее мы рассмотрим различные варианты заканчивания скважин, методы их осуществления и достоинства.

Обычное заканчивание скважины с перфорируемой обсадной колонной

Данный метод заключается в спуске обсадной колонны или трубы с поверхности до низа скважины или до подошвы фрагмента породы, который был определен как коммерчески продуктивный. Затем обсадную колонну цементируют непосредственно на месте. Такую колонну труб часто называют эксплуатационной обсадной колонной, так как через нее осуществляется добыча нефти.

Колонну закрепляют, закачивая вниз цемент внутри колонны, за цементом следует пробка, которую вытесняют водой (рис. 31). Цемент при этом опускается в нижнюю часть обсадной колонны. Затем он возвращается вверх и распространяется вокруг внешней части обсадной колонны — в пространстве, которое называется кольцевой зазор. За цементом следует скребковая пробка. Она плотно укладывается в обсадной колонне, поэтому при вытеснении пробки водой цемент соскребается со стенок трубы. Пробка задерживается в нижней части обсадной колонны башмаком либо ограничителем. Башмак удерживает цемент от распространения вверх во внешнем кольцевом пространстве. Когда цемент затвердевает, труба оказывается зафиксированной.

Рис.31. Типовая схема цементирования после постановки обсадной колонны:

а – цемент закачивают в скважину; б – эта операция закончена и цемент оставлен для затвердевания (собственность Halliburton)

Одной из функций цемента является изоляция водоносных пород, находящихся выше или ниже продуктивного пласта. Прочность цемента контролируют и после затвердевания до требуемого состояния проверяют герметизацию. Время затвердевания цемента до заданных показателей зависит от состава цементной смеси, а также от температуры и давления в нижней части скважины.

Для контроля цементирования записывают диаграмму качества связи цемента по его слою. Положение верха цементной колонны можно оценить на основании размера пробуренной скважины и внешнего диаметра обсадной колонны. Некоторые скважины, особенно неглубокие, могут быть зацементированы по всей высоте от низа обсадной колонны до поверхности.

Принципиально важным аспектом при заканчивании скважины с перфорированной обсадной колонной является процесс перфорации. Перфорация — проделывание отверстий на трубе и в цементе — производится для обеспечения контакта (сообщения) между стволом скважины и окружающим скважину пластом породы.

Для выполнения данной операции чаще всего применяют два типа скважинных перфораторов. Пулевой перфоратор — это многоствольное «огнестрельное оружие», сконструированное для внесения в скважину. Перфоратор располагают на заданной глубине и приводят в действие электрическим выключателем с пульта управления на поверхности. Перфорация, т.е. проникновение сквозь трубу, цемент и пласт горной породы, осуществляется на большой скорости снарядами или пулями. В зависимости от потребностей компании-разработчика за один раз может выстреливаться либо только одна пуля, либо несколько.

Другой распространенный тип скважинного перфоратора представляет собой кумулятивный (беспулевой) перфоратор, который часто называют «реактивное ружье» (рис. 32). По этому методу проникновение сквозь обсадную колонну происходит с помощью газового заряда, возникающего в результате сгорания химического топлива в сопле и выстреливающего с большой скоростью (почти 10 000 м/с). Такой заряд создает давление на мишень около 280 000 кг/см2.

Рис.32. Схема процесса кумулятивного перфорирования

Инструменты данного типа подразделяются, кроме того, на перфораторы одноразового и многоразового использования. Многоразовый перфоратор состоит из цилиндрического стального корпуса, который напоминает фрагмент трубы, при этом заряды располагают по периметру корпуса. Одноразовые перфораторы изготавливают из материалов, которые распадаются после выстрела на мелкие фрагменты. Корпус перфоратора обычно стальной, но оболочка заряда может быть алюминиевой, пластмассовой или керамической. Корпус перфоратора одноразового использования извлекают из скважины после выстреливания газового заряда.

При пробивании пластов плотных пород и при наличии нескольких обсадных колонн предпочтительны. Для более мягких пород пулевые перфораторы не уступают беспулевым или даже превосходят их.

Для операции перфорирования в скважине важное значение имеет правильное измерение глубины. Точное  размещение перфоратор достигается использованием муфтового локатора совместно с радиоактивным  каротажем. Интервал для перфорирования выбирается на основании диаграммы радиоактивного каротажа, при этом измерения проводят по отношению к муфтам обсадной колонны, которые обнаруживают с помощью детектора, прикрепленного к перфоратору.

         Более благоприятной для перфорирования является ситуация, когда давление в стволе скважины ниже, чем в пласте горной породы. В таком случае буровой мастер имеет возможность сразу удалить обломки породы, которые образуются при перфорировании и, оставаясь на месте, могут ограничить проницаемость.

Свабирование.  После перфорирования обсадной колонны продуктивный пласт открыт в ствол скважины, и флюид может поступать внутрь колонны и подниматься на поверхность.

Однако обсадная колонна может оказаться- заполненной буровым раствором. Если дело обстоит именно так, то скважину очищают свабированием. При этом в скважину погружают систему насосно-компрессорных труб, достигающих продуктивного пласта.

При свабировании в эту систему труб опускают на проволочном канате резиновый поршень, снабженный запорным клапаном. По мере опускания данной конструкции в скважину жидкость поднимается в пространство над поршнем. Однако при подъеме поршня жидкость не может пройти обратно из-за клапана. Таким образом, резиновый поршень выносит на поверхность всю собравшуюся над ним жидкость.

students-library.com

---

Смотрите также

• 
  Зсо артезианской скважины
• 
  Объем жидкости или газа добываемый из скважины в сутки
• 
  Эксплуатация наклонных и искривленных скважин
• 
  Почему забросили кольскую скважину
• 
  Строительный контроль за работами по обустройству скважин
• 
  Бурение на тепло
• 
  Температурные скважины в бетоне снип
• 
  Магистральный фильтр для скважины
• 
  Замочная скважина грядка
• 
  Услуги вентиляции алмазное бурение черемхово
• 
  Техническая диагностика скважин