Сегодня подтвержденные извлекаемые запасы нефти в России для их эффективного освоения горизонтальными скважинами составляют ~ 7 млрд т, в т. ч. по Западной Сибири – ~ 5 млрд т. Освоение же шельфовых зон без применения технологий, основанных на методе горизонтального бурения, проблематично. По прогнозам, на ближайшие 10 – 20 лет они приобретут статус технологий, обеспечивающих экономическую безопасность нашего государства.
Технология Бурение наклонное (горизонтальное) – способ бурения невертикальных скважин. В зависимости от сферы применения различают несколько видов наклонного бурения:
1) напраленное бурение нефтяных скважин;
2) сервисное инсталляционное бурение (используется при прокладке подземных коммуникаций);
3) внутриразломное направленное бурение в угольнометановых пластах (например, для отвода газа).
В нефтяной отрасли применяют технологию горизонтального бурения, когда отклонение от оси вертикальной скважины на заданной глубине составляет угол ≥ 80°, чтобы скважина попала в нефтеносный слой и располагалась параллельно этому слою.
Таким образом, современные технологии направленного бурения позволяют сделать горизонтальными скважины с сильным отклонением от вертикальной оси. Это ценная возможность, поскольку нефтеносные слои чаще всего расположены горизонтально. А в результате получается скважина с более высокой производительностью по сравнению с вертикальной скважиной, просверленной в том же нефтеносном слое. Использование горизонтального бурения позволяет достигать нефтеносных слоев, зачастую расположенных за несколько километров от точки бурения. Это особенно важно для тех месторождений, где вертикальное бурение затруднено из-за условий рельефа или может значительно навредить экологии. Благодаря такому методу бурения сохраняется природный ландшафт и экологический баланс в местах проведения работ, исключается техногенное воздействие на флору и фауну, а также минимизируется негативное влияние на условия проживания людей в этой зоне.
Процесс У горизонтальных скважин последняя колонна входит в продуктивный пласт под углом и затем проходит горизонтально по пласту. Это позволяет достичь большей площади соприкосновения обсадной трубы и продуктивного пласта. На этапе испытания скважины обсадная труба пробивается в районе соприкосновения с продуктивным пластом. Отклонение в процессе бурения достигается за счет включения в компоновку бурящей части (между бурильной трубой и турбобуром) т. н. кривого переводника . Он соединяет бурильную трубу и турбобур, но при этом концы переводника находятся под небольшим углом (1-2°) относительно друг друга, что позволяет придавать скважине отклонение в процессе бурения.
При бурении наклонно-направленных скважин (и тем более горизонтальных) применяют специальные навигационные системы, которые позволяют отслеживать местоположение долота. В состав компоновки низа бурильной колонны включают специальный прибор, который замеряет необходимые параметры и передает их наверх, где они регистрируются и расшифровываются. Интересен способ передачи их наверх – через буровой раствор. Прибор, находящийся внизу, производит толчки, которые передаются через весь столб бурового раствора наверх.
Применение Первоочередными объектами использования направленных скважин являются морские месторождения углеводородов; месторождения на территории с ограниченной возможностью ведения буровых работ; залежи высоковязких нефтей при естественном режиме фильтрации; низкопроницаемые, неоднородные пластыколлекторы малой мощности; карбонатные коллекторы с вертикальной трещиноватостью; переслаивающиеся залежи нефти и газа; залежи на поздней стадии разработки. Вскрытие продуктивной толщи направленными, в том числе горизонтальными и разветвленно-горизонтальными скважинами, позволяет повысить продуктивность скважины за счет увеличения площади фильтрации; продлить период безводной эксплуатации скважин; увеличить степень извлечения углеводородов на месторождениях, находящихся на поздней стадии разработки; повысить эффективность закачки агентов в пласты; вовлечь в разработку пласты с низкими коллекторскими свойствами и с высоковязкой нефтью; освоить труднодоступные нефтегазовые месторождения, в т. ч. морские; улучшить технологию подземных хранилищ газа.
Кроме совершенствования технологии разработки нефтяных и газовых месторождений направленные или горизонтальные скважины эффективны во многих других случаях: при бурении в обход осложненных зон горных пород; при бурении под недоступные или занятые различными объектами участки земной поверхности; при глушении открытых фонтанов; при вскрытии крутопадающих пластов и т.д.
Основной недостаток горизонтальных скважин – их сравнительно высокая стоимость. В начале 80-х гг. XX в. стоимость горизонтальной скважины превышала стоимость вертикальной скважины в 6 – 8 раз. В конце 80-х гг. это соотношение понизилось до 2 – 3. По мере накопления опыта бурения в конкретном районе стоимость направленных скважин уменьшается и может приблизиться к стоимости вертикальных скважин. С позиций добычи нефти и газа экономически целесообразно, если извлекаемые запасы из направленной скважины во столько раз больше, во сколько раз дороже направленная скважина по сравнению с вертикальной. Причем это количество нефти должно быть добыто в более короткие сроки. В течение десятилетий управляемое направленное бурение доказало свою полезность во многих аспектах использования. Оно позволило эффективно эксплуатировать месторождения нефти и газа, а крупномасштабное морское бурение сделать экономически выгодным. Направленное бурение становится специальностью. За рубежом, как правило, менеджер нефтяной компании нанимает сервисную компанию по направленному бурению, чтобы она составила проект направленной скважины, определила необходимые управляющие инструменты и оказывала помощь на месте.
Источник http://www.tehsovet.ru
Комментарии 0