Рубрика: Вопросы и ответы

Вопрос 1. В каких случаях бурят наклонные скважины?
Ответ. При бурении все скважины по различным причинам в той или иной мере отклоняются от первоначально заданного направления. Этот процесс называется искривлением. Непреднамеренное искривление называется естественным, а искривление скважин с помощью различных технологических и технических приемов — искусственным.
В ряде случаев искривление скважин позволяет значительно снизить затраты средств и времени при разработке месторождений нефти и газа. Скважины, для которых проектом предусматривается определенное отклонение забоя от вертикали, а ствол проводится по заранее заданной траектории, называются наклонно направленными.

Наклонные скважины бурят в тех случаях, когда продуктивные пласты залегают:
• под акваториями морей, озер, рек;
• под территориями населенных пунктов, промышленных объектов;
• в заболоченной местности;
• а также для удешевления строительства буровых сооружений.

Вопрос 2. Перечислите разработанные в настоящее время специальные типы профилей скважин.
Ответ. Профиль скважины — это проекция оси скважины на вертикальную плоскость, проходящую через ее устье и забой.

Разработанные в настоящее время виды профилей для наклонно направленных скважин делятся на две группы:
• профили обычного типа (представляющие собой кривую линию, лежащую в вертикальной плоскости),
• профили пространственного типа (в виде пространственных кривых).

Специальные типы профилей:
• для пологих скважин с участками — вертикальным, первого набора зенитного угла, участка стабилизации в интервале работы глубинонасосного оборудования, второго участка набора зенитного угла, стабилизации или малоинтенсивного уменьшения зенитного угла до входа в пласт;
• для горизонтальных скважин с участками — вертикальным, первого набора зенитного угла, участка стабилизации в интервале работы глубинонасосного оборудования, второго участка набора зенитного угла и горизонтального;
• для горизонтально-разветвленных скважин с участками — вертикальным, набора зенитного угла и горизонтально-разветвленного.

Вопрос 3. Опишите технология проводки многозабойной скважины.
Ответ. Скважины с ответвляющимися стволами называются многозабойными. Любая многозабойная скважина является наклонно-направленной. Разновидностью многозабойных скважин являются горизонтально разветвленные скважины, зенитный угол которых доведен до 90°.
Технология проводки многозабойной скважины сводится к следующему. До кровли продуктивного пласта бурят обычную скважину (основной ствол), от которой в продуктивном пласте в разные стороны бурятся дополнительные стволы, т.е. полезная протяженность скважин в продуктивном пласте и, следовательно, зона дренирования (поверхность фильтрации) возрастают. Каждый из стволов вскрывает пласт вдоль напластования. После того как многозабойная скважина пробурена, ее основной ствол до места зарезки первого верхнего ствола обсаживается колонной. Классификация многозабойных скважин по TAML здесь.

Вопрос 4. Перечислите основные достоинства кустового строительство скважин?
Ответ. Под кустовым бурением понимается способ, при котором устья скважин группируются на общей площадке, а конечные забои находятся в точках, соответствующих проектам разработки пласта, месторождения. На строительство одной площадки требуется значительно меньше затрат, чем на сооружение площадок под каждую буровую при бурении вертикальных скважин. Применение кустового бурения позволяет ускорить разработку месторождений, расположенных под дном моря или под сильно пересеченной местностью (болота Западной Сибири).
Таким образом, кустовое строительство скважин имеет ряд существенных достоинств. Прежде всего это значительное сокращение материальных и трудовых затрат на строительство и инженерное обустройство кустовых оснований, подъездных путей и трасс, особенно в условиях заболоченных территорий и бездорожья. Кроме того, существенно уменьшаются затраты на промысловое обустройство скважин, сооружение нефтегазосборных сетей, энергоснабжение промысловых объектов, ремонт и эксплуатационно-техническое обслуживание скважин.

Вопрос 5. Преимущества и недостатки горизонтальных скважин.
Ответ. В последние годы все большее распространение получают вертикальные и наклонные скважины, имеющие горизонтальные окончания большой протяженности.
Это делается для того, чтобы увеличить площадь поверхности, через которую в скважину поступает нефть и соответственно увеличить дебит.
Одновременно стало возможным извлекать в промышленных масштабах нефть, считавшуюся ранее неизвлекаемой, вследствие малой мощности и низкой проницаемости продуктивного пласта. Кроме того, горизонтальное окончание скважин располагают в пласте выше подошвенной воды, что позволяет продлить период безводной эксплуатации.
Таким образом, основное преимущество горизонтальных скважин по сравнению с вертикальными состоит в увеличении дебита в 2-35 раз за счет расширения области дренирования и увеличения фильтрационной поверхности (из-за большей области контакта с коллектором).
Основной недостаток горизонтальных скважин — их сравнительно высокая стоимость.
Другим недостатком горизонтальных скважин является тот факт, что для дренирования имеется лишь одна продуктивная зона. Для дренирования нескольких зон применяют два метода: протяженные горизонтальные секции бурятся в более чем одной продуктивной зоне; скважина цементируется, а затем возбуждается путем гидроразрыва пласта.

Источник: Бурение нефтяных и газовых скважин: учебное пособие / К.А. Карпов

Вопрос 1. Объясните, что понимают под снижением репрессии на продуктивный пласт.
Ответ. Уменьшение давления столба бурового раствора за счет снижения его плотности и реализации так называемого способа бурения «на равновесии».

Вопрос 2. Как влияет продолжительность контакта бурового раствора со стеной скважины на вскрытие продуктивных пластов?
Ответ. Одним из важных факторов при вскрытии продуктивных пластов является продолжительность контакта бурового раствора со стеной скважины, что определяет степень и глубину загрязнения околоскважинной зоны. В связи с этим необходимо стремиться к уменьшению продолжительности первичного вскрытия за счет применения высокопроизводительных технологий и бурового инструмента. Однако и этого не всегда бывает достаточно.
Так, в случае технологической необходимости использования буровых растворов с твердой фазой механическая скорость проходки и проходка на долото резко уменьшается из-за ухудшения условий работы бурового долота. Исключить или существенно уменьшить влияние твердой фазы в буровом растворе можно за счет установки над долотом забойного сепаратора твердой фазы, что позволит направить к инструменту очищенный от нее буровой раствор, а саму эту фазу вывести в кольцевое пространство.
Таким образом, для сохранения естественной проницаемости при первичном вскрытии продуктивного пласта необходимо минимизировать репрессию на пласт (до бурения на «равновесии»).

Вопрос 3. Какие работы проводятся при опробовании пласта?
Ответ. Опробование пласта — это комплекс работ, проводимых с целью вызова притока флюида из пласта, отбора проб пластовой жидкости и определения ориентировочного дебита. Опробование пласта представляет собой временное заканчивание скважины. Эти работы проводятся с помощью специальных механизмов, называемых испытателями пласта.

Вопрос 4. Какие приборы могут использоваться для проведения испытаний нефтяных и газовых пластов?
Ответ. В нашей стране испытания нефтяных и газовых пластов осуществляется приборами на трубах (ИПТ) и кабеле (ИПК). При испытании изучаемый объект включается во временную эксплуатацию при обязательном регулировании и контроле отбора пластового флюида с измерением давления на устье и на забое скважины.
Отработка пласта на разных режимах чередуется с периодическими прекращениями отбора жидкости или газа для регистрации восстановления давления в пласте.
Испытания пластов проводят как в процессе бурения скважин в открытом стволе, так и после окончания бурения и спуска эксплуатационных колонн.
Для технического обеспечения испытаний используют специальное оборудование:
• испытатели пластов, спускаемые в скважину на бурильных или насосно-компрессорных трубах;
• испытатели пластов, спускаемые в скважину на каротажном кабеле;
• эжекторные многофункциональные испытатели пластов.

Источник: Бурение нефтяных и газовых скважин: учебное пособие / К.А. Карпов

Вопрос 1. Какие виды осложнений при бурении скважин являются наиболее распространенными?
Ответ. Под осложнением в скважине следует понимать затруднение ее углубления, вызванное нарушением состояния буровой скважины. Наиболее распространенные виды осложнений — осложнения, вызывающие нарушения целостности стенок скважины, поглощения бурового раствора, нефте-, газо- или водопроявления.

Вопрос 2. Опишите характерные признаки обвалов пород.
Ответ. Обвалы пород — возникают вследствие их неустойчивости (трещиноватости, склонности разбухать под влиянием воды).

Характерными признаками обвалов являются:
• значительное повышение давления на нагнетательной линии буровых насосов;
• резкое повышение вязкости промывочной жидкости;
• вынос вместе с промывочной жидкости большого количества обломков обвалившихся пород и т.п.

Вопрос 3. По каким причинам могут возникать прихваты бурильного инструмента?
Ответ. Прихваты бурильного инструмента — заклинивание бурильного инструмента или прилипание находящегося без движения инструмента к стенкам скважины.

Прихваты бурильного инструмента возникают по следующим причинам:
• образование на стенках скважины толстой и липкой корки, к которой прилипает бурильный инструмент, находящийся без движения;
• заклинивание бурильного инструмента в суженных частях ствола или при резких искривлениях скважины, при обвалах неустойчивых пород, при осаждении разбуренной породы в случае прекращения циркуляции.

Вопрос 4. Перечислите основные меры для предупреждения поглощения бурового раствора.
Ответ. Поглощение промывочной жидкости — явление, при котором жидкость, закачиваемая в скважину, частично или полностью поглощается пластом. Обычно это происходит при прохождении пластов с большой пористостью и проницаемостью, когда пластовое давление оказывается меньше давления столба промывочной жидкости в скважине.
Интенсивность поглощения может быть от слабой до катастрофической, когда выход жидкости на поверхность полностью прекращается.

Для предупреждения поглощения бурового раствора применяют следующие методы:
• промывка облегченными жидкостями;
• ликвидация поглощения закупоркой каналов, поглощающих жидкость (за счет добавок в нее инертных наполнителей — асбеста, слюды, рисовой шелухи, молотого торфа, древесных опилок, целлофана; заливки быстросхватывающихся смесей и т. д.);
• повышение структурно-механических свойств промывочной жидкости (добавкой жидкого стекла, поваренной соли, извести и т. п.).

Вопрос 5. Какие основные меры следует предпринимать для предотвращению самопроизвольного искривления скважин?
Ответ. Самопроизвольное искривление скважин (отклонение их ствола от вертикального) — часто встречается при бурении вертикальных скважин вращательным способом.
Меры по предотвращению самопроизвольного искривления скважин принимаются в соответствии с геологическими, техническими, технологическими факторами.

К геологическим факторам относятся:
• наличие в разрезе скважин крутопадающих пластов;
• частая смена пород различной твердости;
• наличие в породах, через которые проходит скважина, трещин и каверн.

Техническими факторами, способствующими искривлению скважин, являются:
• несовпадение оси буровой вышки с центром ротора и осью скважины:
• наклонное положение стола ротора;
• применение искривленных бурильных труб и т. д.

К технологическим факторам, обуславливающим искривление скважин, относятся:
• создание чрезмерно высоких осевых нагрузок на долото;
• несоответствие типа долота, количества и качества промывочной жидкости характеру проходимых пород.

В сложных геологических условиях применяется особая компоновка низа бурильной колонны, включающая калибраторы и центраторы. Кроме того, необходимо: монтаж оборудования проводить в соответствии с техническими условиями; тип долота выбирать соответственно типу пород; снижать нагрузку на долото и т. д.

Источник: Бурение нефтяных и газовых скважин: учебное пособие / К.А. Карпов