Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 39(125)
Рубрика журнала: Технические науки
Секция: Технологии
Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4, скачать журнал часть 5, скачать журнал часть 6
СПУСК И УСТАНОВКА ХВОСТОВИКОВ В НЕУСТОЙЧИВЫХ КОЛЛЕКТОРАХ
АННОТАЦИЯ
C начала развития сверхглубокого бурения в 1970-х годах и до сегодняшнего времени было поставлено множество рекордов по протяженности горизонтальных участков скважин. При заканчивании таких скважин возникает множество трудностей, связанных прежде всего со спуском и установкой обсадных колонн в завершающей стадии строительства скважины.
Ключевые слова: подвеска хвостовика, хвостовик, неконсолидированные породы, заканчивание скважин.
Цель работы
Целью работы является анализ современного состояния технологий заканчивания скважин, включающего в себя спуск и установку хвостовиков в неустойчивых коллекторах, предупреждение осложнений в процессе спуско-подъемных операций, а также разработка эффективных методов заканчивания скважин в сложно-геологических условиях и условиях большой протяженности ствола скважины.
При бурении скважин с горизонтальным окончанием в условиях сложно-геологической обстановки одним из традиционных способов является – способ спуска хвостовика с обратным клапаном, с последующей его установкой в верхней части предыдущей колонны посредством различных типов подвесок, а также его цементирование.
Этап вторичного вскрытия продуктивного пласта производится перфорированием стенок обсадной колонны различными способами, преимущественно используются щадящие методы перфорирования, такие как гидропескоструйная перфорация, гидромеханическая перфорация, также имеется опыт применения спуска КНБК с малым диаметром для направленного перфорирования участков продуктивной толщи разреза [1, c. 244].
Одной из главных проблем, встречающейся при заканчивании скважины с большим отходом является недоспуск обсадной колонны. По данным ООО «РН-Уватнефтегаз» данная проблема, только в данном регионе, встречается от 6 до 9 раз в год.
Причинами данной аварийной ситуации могут является:
- осложнение ствола скважины вследствие недостаточной геологической информации;
- нарушение проектной траектории ствола скважины;
- нарушение технологии подготовительных работ к спуску обсадной колонны;
- несоответствие применяемых технологий заканчивания скважин, а также компоновок низа обсадной колонны и ее оснастки, вследствие ошибок в составлении план-программы по спуску обсадной колонны и др.
Недостатками данного способа заканчивания скважины являются:
- возможность смятия стенок обсадной колонны;
- загрязнение продуктивного пласта;
- нарушение гидродинамической связи «пласт-скважина»;
- возможность обрыва обсадной колонны вследствие увеличивающихся напряжений растяжения, сил трения и нагрузки на верхний конец обсадной колонны;
- высокая стоимость применения данной технологии.
Современным решением данной проблемы является технология спуска «плавающего хвостовика», для перекрытия несовместимых условий бурения, с последующим спуском обычного хвостовика.
«Плавающий хвостовик» – это обсадная колонна, особенностью которой является отсутствие в оснастке обратного клапана, регулирующего равномерное заполнение внутренней полости колонны.
Технология применения.
После подготовки ствола скважины, производится спуск «плавающего хвостовика» до проектной глубины, происходит активация подвески верхнего заканчивания хвостовика. Оснастка данной колонны может быть дополнена жесткими и полужесткими центраторами-турбулезаторами. Исследования показали, применение полужестких роликовых центраторов способствует снижению веса на крюке в процессе спуска обсадной колонны. Сочетание обновленной оснастки обсадной колонны в участках зенитного угла больше 86 градусов позволяет довести хвостовик в скважинах со сверхдальними отходами.
Цементирование производится только «плавающего хвостовика».
Вторым этапом является спуск обычного фильтр-хвостовика открытым способом до продуктивного горизонта, который проходит внутри предыдущей колонны, избегая зоны неустойчивых пород, зон осложнений.
Преимуществами данной технологии являются:
- «эффект поплавка» – преодоление сил трения в горизонтальном участке за счет облегчения обсадной колонны;
- уменьшение стоимости работ по заканчиванию скважин, вследствие применения обсадных колонн меньшего диаметра на втором этапе, а также, вследствие заканчивания открытым способом в продуктивном горизонте;
- снижение «скин-эффекта» на призабойную зону пласта;
- снижение требований к силовой части бурового комплекса, за счет разделения на этапы и облегчения компоновок обсадных колонн.
Недостатками данной технологии являются:
- увеличение количества спуско-подъемных операций;
- возможность смятия обсадной колонны в процессе спуска хвостовика;
- высокая стоимость применения данной технологии.
Заключение. Данная технология успешно применяется в современной практике заканчивания скважин в восточной части Российской Федерации на одном из месторождений проекта «Сахалин-1». Данная технология требует усовершенствования и тщательного разбора недостатков, а также методов их устранения.
Список литературы:
- Технология бурения нефтяных и газовых скважин: учебник для студентов вузов – В 5 т. Т.2 / под общ. ред. В.П. Овчинникова. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2017. – 560 с.
Оставить комментарий