72. Геофизические исследования горизонтальных скважин в процессе бурения

Геофизические исследования ГС в процессе бурения подразделяются на:

• инклинометрические (измерение траектории ствола ГС);

• геолого-технологические исследования (ГТИ);

• геофизические (выполнение комплекса ГИС).

К их проведению предъявляется целый ряд специфических требований, отсутствующих при проведении геофизических исследований в вертикальных и наклонно-направленных скважинах.

Измерения траектории ствола ГС могут проводиться как в процессе бурения скважины с помощью забойных телеизмерительных систем (ЗТС), встраиваемых в буровой инструмент, так и доставляемых на забой при очередной остановке бурения автономными или кабельными инклинометрами.

Бурение горизонтального и наклонно-направленного участка скважины «вслепую» приводит к необходимости эпизодического или постоянного исправления траектории, а порой и к перебуриванию уже пройденных участков ствола. Поэтому проведение измерений в процессе направленного бурения с помощью телесистем, являющихся частью бурового инструмента, является экономически целесообразным мероприятием.

Точность измерений ЗТС должна быть такой, чтобы обеспечить попадание в технологический круг или войти в продуктивный пласт на необходимой глубине и пройти по пласту на проектную протяженность. При этом необходимо исключить попадание ствола в водонасыщенную часть продуктивного пласта, а также исключить выход из продуктивной части пласта, что в противном случае сведет на нет эффект от горизонтальной скважины.

С одной стороны, это может быть обеспечено системами с точностью измерений зенитного угла не хуже ±0,25° (желательно ±0,1°). Требования к измерению азимутального угла могут быть ослаблены при проводке горизонтальных скважин и должны быть не хуже ±0,25° при бурении разветвленно-горизонтальных скважин.

Если мощность (толщина) однородного продуктивного пласта составляет 4-5 м, то проводку горизонтального участка скважины необходимо сопровождать пеленгаторами границ пласта, а также возможно применение ГТИ. Например, к инклинометрическим исследованиям при бурении ГС маломощных пластах предъявляются повышенные требования обеспечения точности проводки скважины, особенно ее горизонтального участка в пределах 0,5-1,0 м.

Как правило, наряду с управлением траекторией и привязкой текущих координат к геологическим реперам ствола бурящейся скважины необходимо контролировать технологические параметры режима бурения не только по данным измерений наземными измерительными приборами (механическая скорость бурения, давление на стояке манифольда, параметры бурового раствора на входе и выходе из скважины и др.), но и по показаниям забойных измерительных устройств.

К геолого-технологическим исследованиям ГС каких-либо особых требований, как правило, не предъявляется, однако весьма желателен непрерывный контроль за движением по продуктивному пласту, для чего могут быть применены системы раннего обнаружения газопроявления с помощью гидроакустических методов.

Геофизические исследования в процессе бурения ГС должны проводится без искажения геофизических полей, т.е. в методическом отношении геофизические измерения в ГС должны быть адекватны аналогичным измерениям в вертикальных и наклонно-направленных скважинах. При этом должны быть учтены особенности конструкций измерительных устройств и технология выполнения исследований.

Еще более усложняются технологии проведения измерений в горизонтальной части ствола работающей скважины, так как при неподвижных насосно-компрессорных трубах (НКТ) нужны нестандартные средства доставки измерительного комплекса в интервал исследования ГС.

Контрольные вопросы

1. Зачем необходимо изучать горизонтальные скважины во время бурения?

2. Какие требования предъявляются к технологии проводки горизонтальных скважин?