В каких условиях целесообразно бурение горизонтальных участков ствола скважин? Каковы особенности бурения и крепления горизонтальных стволов?

Ответ на вопрос: «В каких условиях целесообразно бурение горизонтальных участков ствола скважин? Каковы особенности бурения и крепления горизонтальных стволов?»

Профиль горизонтальной скважины состоит из 2-х сопряженных между собой частей: направляющей части и горизонтального участка. Под направляющей частью профиля следует понимать часть ствола скважины от устья до точки с заданными координатами на кровле или в самом продуктивном пласте, являющемся началом горизонтального участка.

Причем, горизонтальным может считаться участок, имеющий в своем начале зенитный угол в 83—85° и более. При проектировании профиля не должно быть перегибов его ствола, т.е. не должно быть участков снижения значения зенитных углов.

По радиусам кривизны стволов различают 3 типа профиля горизонтальных скважин: с большим (радиус более 300 м), средним (радиус 100—300 м) и малым (радиус 10—60 м).

Горизонтальные скважины с большим радиусом могут быть реализованы при кустовом способе бурения с большими отходами и при длине горизонтального участка в 1000 м и более. При этом используется стандартная техника и технология наклонно направленного бурения, позволяющая получать интенсивность искривления до 2—2,5°/10 м.

Горизонтальные скважины со средним радиусом применяются при бурении как одиночных скважин, так и для восстановления продуктивности эксплуатационных скважин. При этом максимальная интенсивность i = 3-8 градуса на 10 м проходки при длине горизонтального участка 450—900 м.

Скважины, выполняемые по среднему радиусу, наиболее экономичны, так как имеют меньшую длину ствола (по сравнению с длиной ствола скважины с большим радиусом), обеспечивают более точное попадание в заданную точку на поверхности продуктивного пласта, что весьма важно при наличии тонких нефтяных и газовых пластов.

Горизонтальные скважины с малым радиусом успешно используются при разбуривании месторождений, находящихся на поздней стадии эксплуатации, а также при бурении вторых стволов из ранее пробуренных скважин. Для этого вырезают окно, либо полностью фрезеруется участок обсадной колонны длиной в 8—10 м.

В этих условиях насосное оборудование помещают в основном стволе, причем желательно, чтобы значение зенитного угла на участке его установки и выше не превышало 20°. Интенсивность искривления таких стволов может быть 1—2° на 1 м при радиусах 10—30 м, а длина горизонтального участка до 90—150 м.

Проектирование горизонтальной скважины начинают с определения протяженности, формы и направления горизонтального участка. Эти параметры зависят от степени неоднородности продуктивного пласта, его толщины, литологии, твердости и устойчивости, угла падения пласта, т.е. от геологической характеристики пласта.

Эксплуатационная характеристика пласта должна включать запасы нефти, добыча которых вертикальными или наклонными скважинами затруднена или невозможна, пластовое давление, режим работы пласта, способы эксплуатации, предполагаемую частоту и объемы ремонта, эффективность других методов интенсификации добычи и методов увеличения нефтеотдачи.

В продуктивных пластах толщиной более 20 м профиль ствола может быть выпуклым. В условиях низких пластовых давлений рекомендуется использовать вогнутые профили. Если продуктивный пласт имеет небольшую толщину и неоднородную структуру, при которой имеются непродуктивные прослойки, причем точное положение их неизвестно, то такие пласты целесообразно разбуривать волнообразно.

Волнообразный ствол по сравнению с пологонаклонным и параллельным стволами при одинаковой проходке в продуктивном пласте может дать, при прочих равных условиях, больший дебит, так как вскрывает пропластки разной проницаемости. Его целесообразно применять при отсутствии в кровле и подошве активных водо- и газоносных, поглощающих пластов, так как возможны выходы ствола за пределы продуктивного пласта.

Оптимальная протяженность горизонтального участка нефтедобывающих скважин по критерию минимума затрат на бурение составляет 400—500 м и при глубинах 1200—2600 м, а по критерию общих затрат на разработку месторождения — 700-800 м.

Вопросы для подготовки к госэкзамену по специальности «Бурение нефтяных и газовых скважин»

Обновлено: Май 16, 2016 автором: admin
Поделитесь с друзьями: