Експлуатаційне буріння

Умовно процес будівництва свердловини (по всіх класифікацій такий вид діяльності як буріння відноситься до будівництва) ділиться на такі етапи: підготовчі роботи, вишкомонтажние роботи, буріння і кріплення, випробування. Ці етапи виділяються як при будівництво розвідувальної свердловини так і при будівництві експлуатаційної свердловини. Але в чому їх відмінність, давайте подивимося уважніше.

Підготовчі роботи - це будівництво підстави, на якому буде встановлена бурова установка, будівництво під'їзних доріг. Як правило, розвідувальні свердловини буряться поодинокими, завдання розвідувальної свердловини - помацати нутрощі в межах конкретної місцевості. Коли ж приймається рішення про буріння на родовищі експлуатаційних свердловин, вже відомо, що можна очікувати і буріння однієї свердловини не обмежуються. Але будувати під кожну свердловину майданчик і бурити свердловину без відхилення від місця забуріванія дуже накладно. Тому при експлуатаційному бурінні надходять у такий спосіб: з одного майданчика буриться кілька свердловин і застосовується так зване похило-направлене буріння. При такому бурінні стовбур свердловини значно відхиляється від того місця де починалося буріння і таке відхилення може досягати сотні метрів, доходячи до декількох кілометрів. Тому що на одній підставі потрібно розміщувати кілька свердловин, відповідно майданчик для цього повинна бути більшого розміру. Крім того, якщо свердловини буряться з одного майданчика, то було б непогано не розбирати бурову установку після буріння чергової свердловини, а перетягувати її для буріння наступної свердловини. В даний час таке переміщення виробляють за спеціально прокладених рейках.

По суті справи при бурінні розвідувальних та експлуатаційних свердловин застосовуються різні типи бурових установок. Під в чому через це розрізняється другий етап будівництва свердловин -- вишкомонтажние роботи. На цьому етапі здійснюється транспортування бурової установки, її монтаж, перевірка роботи, проведення необхідних комунікацій (трубопроводів, ЛЕП). Також транспортується та монтується необхідне додаткове обладнання, дизельні станції, житлове містечко, в якому потім житимуть буровики.

Часто, коли на ділянці починається експлуатаційне буріння, це ділянка вже облаштовано: проведені всі комунікації, побудовані дороги. Розвідникам ж доводиться добиратися до місця робіт на вертольотах і по зимових доріг, які тануть влітку. У таких умовах ні про які лініях електропередач мови не йде. Тому в основному всі бурові верстати, призначені для розвідувального буріння, працюють від установок дизельного приводу. На відміну від установок експлуатаційного буріння, які більше орієнтовані на привід від електрики. Хоча бувають винятки. Буває, що на ділянці ведеться експлуатаційне буріння, але електрику туди не проведено. У цьому випадку на майданчику буріння ставлять потужні дизельні електростанції, які виробляють електроенергію, від якої потім уже працюють бурові установки.

У Західному Сибіру в даний час найпоширенішими буровими установками для експлуатаційного буріння є бурові установки БО-3000 ЕУК, що випускаються Єкатеринбурзький підприємством «Уралмаш».

Процес буріння експлуатаційних свердловин так само відрізняється від буріння розвідок. Сама головна відмінність полягає в тому, що практично всі експлуатаційні свердловини є похило-спрямованими, а розвідувальні - вертикальними.

Малюнок 13.1.

Існують ще й горизонтальні свердловини. Це теж відноситься до експлуатаційних свердловинах. У горизонтальних свердловин остання колона входить у продуктивний пласт під кутом і потім проходить горизонтально з цього пласту.

Малюнок 13.2.

Це дозволяє досягти більшої площі дотику обсадної труби і продуктивного пласта. На етапі випробування свердловини обсадна труба пробивається в районі зіткнення з продуктивним шаром. У горизонтальних свердловин дебіт набагато перевищує дебіт звичайних свердловин.

Відхилення в процесі буріння досягається за рахунок включення до компонування буря частини, тобто між бурильної трубою і турбобуром, так званого кривого Перевідники.

Малюнок 13.3.

Він просто з'єднує бурильних труб і турбобур, але при цьому кінці Перевідники знаходяться під невеликим кутом (1-2 градуси.) щодо один одного. Це дозволяє надавати свердловині відхилення в процесі буріння. У цьому процесі дуже велика роль технолога, який повинен правильно зорієнтувати компонування при складанні та спуску. Проте яким би класним фахівцем не був технолог, ні хто не обмежується довірою до його майстерності. При бурінні похило-спрямованих свердловин (і тим більш горизонтальних) застосовують спеціальні навігаційні системи, які дозволяють відстежувати місце розташування долота. До складу компоновки низу бурильної колони включають спеціальний прилад, який заміряє необхідні параметри і передає їх наверх, де вони реєструються і розшифровуються. Цікавий спосіб передачі їх наверх - через буровий розчин. Прилад, що знаходиться внизу виробляє поштовхи, які передаються через весь стовп бурового розчину наверх.

Випробування експлуатаційної свердловини теж відрізняється від випробування розвідувальної свердловини. Найчастіше навіть у експлуатаційних свердловин цей етап називається освоєнням. Як правило, у розвідувальних свердловин відчувають кілька продуктивних об'єктів, починаючи з самого нижнього. Потім випробуваний об'єкт ізолю шляхом установки так званого цементного мосту і проводиться випробування наступного об'єкту.

Найголовнішою операцією при випробуванні є перфорація. Це пробивання обсадної труби в інтервалі дотику з продуктивним пластом. Для проведення цієї операції в свердловину спускають перфоратор в який закладено спеціальні заряди. Перфоратор встановлюється на рівні продуктивного пласта в свердловині і на нього подається сигнал, який генерує вибух спрямованих зарядів. Ці заряди пробивають обсадних колон, цемент за нею і створюють додаткові тріщини в нафтоносної породу. Чим краще перфораційні заряди, тим більше що проникають тріщин вони створюють у продуктивному шарі. Але, часто в експлуатаційних свердловинах проведенням перфорації НЕ обмежуються і проводять так званий гідророзрив пласта (ГРП). Суть цієї операції полягає у закачуванні під великим тиском в свердловину рідини, яка створює додаткові тріщини в продуктивному шарі. Глибина таких тріщин може сягати кількох метрів.

Ще однією відмінністю розвідувального і експлуатаційного буріння є обсяг проведених промислово-геофізичних досліджень в свердловинах. У розвідувальних свердловинах проводять великий обсяг всіляких досліджень, в експлуатаційних ж намагаються обмежитися тільки найнеобхіднішими. Вартість промислово-геофізичних досліджень в розвідці може в десятки разів перевищувати витрати на геофізиків по експлуатаційної свердловині.

У цій статті були показані загальні основні відмінності експлуатаційних свердловин від разводочних для розуміння різниці і подачі додаткового матеріалу. Звичайно, в експлуатаційному бурінні є багато своїх технологій і хитрощів. Ми не будемо вдаватися в деталі. Якщо у Вас є бажання поговорити про це, то я запрошую Вас поспілкуватися на нафтогазовому форумі Росії.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://ngfr.ru/