Статья:

Горизонтальные нефтяные скважины. способы их бурения

Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №42(135)

Рубрика: Технические науки

Выходные данные
Мухамбет А. Горизонтальные нефтяные скважины. способы их бурения // Студенческий форум: электрон. научн. журн. 2020. № 42(135). URL: https://nauchforum.ru/journal/stud/135/83175 (дата обращения: 29.03.2024).
Журнал опубликован
Мне нравится
на печатьскачать .pdfподелиться

Горизонтальные нефтяные скважины. способы их бурения

Мухамбет Абылай
студент, Тюменский Индустриальный Университет, РФ, г. Тюмень
Паршукова Людмила Александровна
научный руководитель, доцент, Тюменский Индустриальный Университет, РФ, г. Тюмень

 

Наклонные скважины вообще и горизонтальные в частности бурят с применением различных технологий, основными из которых в настоящее время считаются:

  • направленное бурение;
  • инсталляционное сервисное бурение;
  • направленный внутриразломный буровой процесс.

Применение второй методики, как правило, предусматривает совместную прокладку подземных коммуникаций, а третья технология чаще применяется при разработке угольных пластов, поскольку в процессе такой работы зачастую возникает необходимость обеспечить газоотведение.

Вследствие падения дебитов давно эксплуатируемых  скважин, многие нефтедобывающие компании стараются увеличить объем нефтедобычи с помощью более интенсивной разработки залежей, обнаружение и разведка которых уже закончены. Горизонтальное бурение нефтяных скважин как раз относится к методикам, позволяющим эффективно проводить такую интенсификацию.

Суть такого технологического процесса – расширение площади введения добываемого продукта в ствол скважины. С помощью горизонтального бурения формируются скважины, имеющие горизонтальные отрезки, которые возможно продолжать методами наклонно-направленного бурения.

Бурение скважин горизонтального типа имеет свои  особенности, уравновешивающие воздействие таких технологий  на экологическое состояние окружающей среды.

Одним из широко используемых технологических способов является бестраншейное строительство.

Применение этого метода дает возможность  проводить работы вблизи  высоковольтных линий электропередач, в застроенных жилыми домами массивах и в окрестностях дорог разного назначения.

С целью снижения в процессе бурения временных затрат,  бурение горизонтально направленных скважин целесообразно применение  комплексного оборудование, так как это позволяет сократить количество рабочего персонала и численность единиц используемой техники. Помимо этого, применение такого оборудование не требует произведения работ для снижения уровня грунтовых вод с высоким залеганием к поверхности.

Немаловажное значение имеет и  финансовая составляющая, поскольку  сокращение времени рабочего процесса приводит к уменьшению сметной стоимости объекта, вследствие чего можно утверждать, что использование   высокотехнологичного оборудование позволяет минимизировать материальные затраты.

Если рассматривать такое бурение в экологическом и общественном аспекте,  то такого рода разработка месторождений полезных ископаемых сводит к минимуму ущерб проживающему поблизости населению  и минимизирует дискомфорт, вызываемый любыми строительными работами, а также максимально обеспечивает защиту окружающей экологической среды.

Если месторождение расположено  на дне океана или моря, стандартная технология становится весьма затратной, поскольку требует установки плавучей буровой платформы, в то время, как затраты на горизонтальное бурение в таких случаях гораздо ниже.  С помощью горизонтально-направленного бурения есть возможность обустраивать  подземные нефтехранилища.

Несмотря на то, что строительство горизонтальных скважин дорого на 10-15% по сравнению с вертикальными скважинами, их применение имеет много преимуществ:

• сокращение общего количества скважин на полях;

• повышение уровня добычи нефти;

• участие в разработке новых месторождений нефтяных пластов и высоковязкой нефти.

Для получения максимального объема добычи углеводородов следует использовать новые технологии и исследовать горизонтальные скважины. Тщательное изучение их позволяет достичь результатов:

• увеличить площадь фильтрации;

• улучшить технологию подземных хранилищ газа:

• Увеличьте интенсивность прокачки в пласт.

Кроме того, на основе исследований можно оценить продуктивное использование горизонтальных скважин при разработке вязких нефтяных месторождений с умеренной фильтрацией и в тех случаях, когда оно не идет на проведение полномасштабных буровых работ. Недостатком горизонтальных скважин является стоимость их строительства. Технологии не стоят на месте, и если раньше цена горизонтальных скважин была дороже в 8 раз больше, чем вертикальная, то теперь разница была уменьшена в 2 раза.

Основная задача любой навигационной системы может быть сформулирована как постоянный контроль за соблюдением запланированной траектории и поддержание положения бит внутри выбранного «коридора», проходящего вдоль удара в открывающемся резервуаре. Именно эта задача определяет основные технические требования к системам скважинной навигации, которые должны обеспечивать:

  • точность, необходимая для решения задач;
  • получение информации в реальном или псевдореальном времени (время, когда произошедшие изменения не могут существенно повлиять на заданные параметры);
  • кроссинговая способность сложной конфигурации, гибкость;
  • привязка текущих координат к конкретной геологической ситуации (геологические ориентиры, маркеры);
  • привязка данных по глубине;
  • нахождение точки отсчета в непосредственной близости от лица;
  • сохранение информации в случае сбоев канала связи и других осложнений;
  • эффективности и видимости информации.

Первичные преобразователи (модули) можно разделить на две группы - геофизические и технологические - в процессе бурения скважины. В свою очередь, геофизические преобразователи можно разделить на инклинометрические, чьи данные измерений непосредственно связаны с процессом ствола скважины в данном направлении, а датчики для измерения параметров окружающей среды - кажущееся удельное электросопротивление и естественная радиоактивность горных пород, упругие характеристики пород для литологическое рассечение разреза, информация которого используется для уточнения границ пласта и определения глубины ям на разрезе.

Наш анализ эффективности применения новой технологии дает эффект, когда все этапы проводки скважины, ее разработка и эксплуатация выполняются квалифицированными совместными усилиями геологов, геофизиков, бурильщиков, нефтяников и технологов.

Скважинные измерительные системы с различными каналами связи уже решают широкий круг производственных задач при бурении скважин, их разведке и промышленной эксплуатации.

Беспроводные и комбинированные измерительные системы следует рассматривать как средство получения дополнительной, а иногда и единственной информации об объекте исследования при решении конкретной геологической или технической проблемы в общем комплексе геологоразведочных работ в различных отраслях промышленности и научных исследованиях.

Инклинометрия скважины и использование дополнительных геофизических модулей занимают одно из самых значительных положений в проводке, исследованиях и документации по траекториям и геофизическим параметрам направленных и горизонтальных скважин.

Увеличение требований к точности проводки таких скважин потребовало разработки более точных систем, встроенных в сверлильные инструменты, просверленные на бурильных трубах.

 

Список литературы:
1. Вержбицкий В.В., Рапин В.А.,Чесноков В.А. Оценка влияния "электрорадиопрозрачного" контейнера на показания замеров ЭК и ИК. ИКВ АИС "Каротажник" №15, 1995, с. 74-76.
2. Вихров Е.В., Сорокин В.В., Фролов Д.П. Исследование осесимметричных колебаний кругового цилиндра, заполненного жидкостью. В кн.: Тр.4-й научно-технической конференции по информации и акустике. М., 1987, с.91-93.