9.2 Види і режими буріння похило-скерованих свердловин
У даний час застосовують такі види буріння свердловин:
1 Послідовне буріння декількох похилих свердловин з однієї площадки, або так зване кущове буріння;
2 Паралельне буріння двох свердловин з допомогою одного комплекта бурового обладнання однією буровою бригадою, або так зване двоствольне буріння;
3 Буріння свердловин, які закінчуються декількома вибоями (багатовибійне буріння) або з горизонтальним входженням в пласт і горизонтально-розгалуженим розміщенням стволів.
Кущовим бурінням називають такий спосіб, при якому устя свердловин групуються на спеціальній площі, а вибої знаходяться в точках, що відповідають геологічній сітці розробки.
Одна з головних переваг кущового буріння - значне скорочення земельних площадок, що відводяться під одну бурову, а також під дороги, і прокладені до бурових трубопроводи. Найвигідніше вести кущове буріння на морських родовищах, у гірській, лісистій і болотистій місцевостях.
Для буріння з кущовим розміщенням свердловин на суші створені і успішно використовуються спеціальні бурові установки, в яких блоки основного і допоміжного обладнання можуть переміщуватись від устя пробуреної свердловини до устя нової свердловини по направляючих балках з допомогою гідравлічної системи.
Особливістю будови куща на морі є компактніше розміщення обладнання на естакадах, штучних островах, напівстаціонарних і плавучих суднах. Враховуючи специфіку буріння свердловин на морі, для таких умов створені спеціальні бурові установки.
Двоствольне буріння. Суть цього методу буріння заключається в тому, що одна бригада з допомогою однієї бурової установки і одним комплектом бурильних труб одночасно бурить дві похилі свердловини, устя яких розміщені на віддалі 1,5 м одне від одного, а кінцеві вибої у відповідності з геологічною сіткою.
Двоствольне буріння передбачає можливість швидкого переходу від роботи в одній свердловині до роботи у другій з поперемінним суміщенням осі талевої системи з віссю однієї із свердловин і включенням при цьому в роботу одного з двох встановлених роторів. Поперемінне суміщення осі талевої системи з віссю однієї із свердловин з використанням відповідного ротора здійснюється застосуванням спеціальної вишки, пересувного кронблока з електроприводом, який керується з поста бурильника і двох роторів з додатковими вузлами для незалежного їх включення.
Рисунок 9.2 – Схема багатовибійного буріння свердловин
Багатовибійне буріння, або буріння з горизонтальним входженням у пласт, або горизонтально-розгалуженим розміщенням стволів проводять з метою збільшення поверхні фільтрації в нафтовому пласті, складеному стійкими породами з низькою проникністю і нафтовіддачею.
Розгалуження свердловини проводиться шляхом зарізки і буріння з основного ствола додаткових, різко зігнутих похилих або навіть горизонтальних стволів з відходом в бік на десятки і сотні метрів вздовж продуктивного пласта.
9.3 Поняття про режим буріння свердловини
Ефективність руйнування породи долотом залежить від багатьох факторів: осьового навантаження на долото, частоти його обертання, чистоти вибою свердловини, конструкції долота, властивостей породи та ряду інших. Деякими з цих факторів можна оперативно управляти в період роботи долота на вибої або перед спуском його в свердловину. Зміна інших факторів потребує тривалого часу, так що в період роботи одного долота такі фактори залишаються майже без змін.
Під режимом буріння розуміють сукупність тих факторів, які впливають на ефективність руйнування породи та інтенсивність зношування долота і якими можна оперативно управляти в період роботи долота на вибої, а самі фактори називають режимними параметрами.
До режимних параметрів належать:
1 Осьове навантаження на долота - Рд ;
2 Частота обертання долота - д
3 Секундна витрата промивальної рідини - Q ;
4 Параметри промивальної рідини.
Режим буріння поділяють на :
Звичайний.
а) оптимальний;
б) раціональний;
в) форсований; (швидкісний або силовий.)
Спеціальний.
Під оптимальним розуміють такий режим буріння, який забезпечує найвищу продуктивність праці при мінімальних затратах і якісне виконання поставленої задачі. Критерієм оптимізації є мінімум вартості одного метра проходки і максимум рейсової швидкості.
Під раціональним розуміють такий режим буріння, який забезпечує найкраще значення одного чи декількох показників при даному технічному оснащенні. ( При певних можливостях виконання поставленої задачі відбувається швидше і дешевше).
Форсований режим буріння – це такий, який призводить до збільшення швидкості буріння.
Швидкісний режим буріння – це такий, при якому інтенсифікація процесу руйнування породи досягається внаслідок збільшення швидкості обертання долота.
Силовий режим буріння – це такий, при якому інтенсифікація процесу руйнування досягається внаслідок збільшення осьового навантаження на долото.
Під спеціальним розуміють такий режим буріння, який забезпечує найкраще виконання тієї чи іншої спеціальної задачі (буріння похилоскерованих свердловин, буріння з відбором керна, буріння в продуктивному пласті, буріння в зонах ускладнень, попередження викривлення, аварійні роботи, тощо).