ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ RAPID ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН

На сегодняшний день наиболее перспективным методом интенсификации добычи нефти является бурение скважин с горизонтальным окончанием. Особую актуальность это приобретает для месторождений со сложным геологическим строением продуктивных залежей и на поздней стадии их разработки [1, с. 1]. Многоствольные ответвления из существующих скважин улучшают условия вскрытия продуктивного пласта (рис.1). небольшие залежи нефти и газа могут быть вскрыты скважинами с большими отодами от вертикали, в тои числе многоствольными.

Рисунок 1. Повышение добычи за счет сети боковых стволов

При бурении данных типов скважин большое значение придается механической и гидравлической герметичности соединений основного ствола с боковыми изгибами. В настоящее время разработано достаточное количество технологий для обеспечения надежности и долговечности многоствольных скважин.

Технологию строительства многоствольных скважин на территории Российской Федерации применяют такие компании, как: Schlumberger, Halliburton, Baker Huges и Weatherford. В настоящее время широкое применение находит технология строительства многоствольных скважин с применением системы усовершенствованных шарниров Rapid Tie Back (Schlumberger). Сущность данной технологии в осуществленнии вырезов в обсадной колонне, которые изнутри закрываются разбуриваемым патрубком, при этом для установки устройства требуются относительно небольшие промежутки времени. Преимуществом такой технологии бурения является наличие в скважине до четырех боковых стволов, которые располагаются под углом в 90° к основному стволу [2, с. 97].

Данная технология относится к пятому уровню сложности строительства многоствольных скважин и соответственно характеризуется высокой степенью возникновения различных осложнений. Кроме этого возникают определенные риски ввиду возможных санкций, обусловленных сложной геополитической ситуацией на мировом рынке нефтегазовых услуг. В настоящее время современные технологии позволяют разбуривать более сложные и продуктивные скважины. Особенно данный момент актуален при разработке многопластовых и многоуровневых месторождений, что остро встает во время забуривания дополнительного пласта.

Существует несколько разновидностей таких соединений (рис. 1).

Рисунок 1. Типовые конструкции многозабойных скважин, боковые стволы которых могут быть обсаженными и необсаженными: 1 – башмак; 2 – фильтр; 3 – корпус; 4 – пакер (эластомер); 5 – центраторы; 6 – головка хвостовика

Используя соединение Rapid, можно пробурить дополнительный ствол скважины в противоположном направлении от основного и превратить его в обсадную колонну [3, с. 240]. Таким образом, современные соединители могут пробурить сразу несколько стволов в скважине, что позволяет включить в разработку все слои и пласты, изолированные друг от друга как одновременно, так и по отдельности.

С данной технологией пласты вводятся в эксплуатацию поочередно, начиная с нижних, а после их истощения устанавливается переход на вышележащие пласты. Далее представлены разработанные ранее конструкции сочленений Rapid.

Фирменная система Rapid Tie Back, используемая для сверления боковых ответвлений, обеспечивает вырезы заводского изготовления в обсадной колонне, закрытую изнутри бурильной трубой. Эта технология имеет следующие недостатки: короткий срок службы, длительный период времени, необходимый для установки. Однако к огромному преимуществу можно отнести то, что система имеет до четырех боковых валов, расположенных под углом 90 градусов к основному стволу. Эту систему можно установить над резервуаром. В этом случае уменьшается подъем угла наклона скважины и величина бокового отклонения. Установка система Rapid Tie Back внутри пласта позволяет бурить наклонные скважины под большими углами с использованием оборудования с малыми радиусами. Также преимущества технологии в том, что она обеспечивает быстрый выход из обсадной колонны, не засоряет металлической стружкой продуктивный пласт. Эта технология может быть использована при бурении залежей с высоковязкой нефтью, а также в низкопроницаемых коллекторах.

Следующая описанная система – это система бурения многоствольных скважин Rapid Access которая обеспечивает прорезку ориентированных боковых окон в обсадной колонне при монтаже соединений с боковыми направляющими. В системе бурения многоствольных скважин Rapid Access предусматривается вырезание в обсадной колонне ориентированных боковых окон при монтаже сочленений с боковыми стволами. При этом применяется патрубок со специальным пазом, называемый разделительной втулкой обсадной трубы, использование которой позволяет осуществлять бурение скважины без заранее проводимой ориентации вырезанных окон. В этом случае используется насадка со специальной канавкой (разделительная втулка обсадной колонны), применение которой позволяет бурить скважину без предварительной ориентировки. Использование нескольких втулок позволяет собрать несколько боковых стыков, при этом пласт вскрывается несколькими скважинами, что позволяет получить больший дебит при разработке месторождений.

Сепарационная муфта является важным элементом, который обуславливает долгосрочное планирование разработки месторождения и управления резервуаром. Эта система обеспечивает повторный доступ через сочленение к горизонтальной скважине, благодаря установке ориентированного клина-отклонителя. Эту технологию соединения открытого ствола можно использовать для бурения пластов сланцевой нефти в устойчивых уплотненных породах.

Многоствольное бурение, являясь эффективной технологией, позволяет повысить продуктивность давно разрабатываемых месторождений нефти и с максимальной эффективностью организовать разработку новых.

Таким образом, можно сделать выводы, что использование технологий многоствольного бурения снижает негативное воздействие на окружающую среду, увеличивает объем добычи, особенно из разрозненного коллектора, в сложных геолого-технологических условии, а также применение технологии многоскважинного бурения способствует более эффективному разбуриванию многопластовых месторождениях и на морских платформах с ограниченным количеством скважин.