Направлене буріння свердловин Загальні відомості про викривлення свердловин

► Свердловини бурять:

• вертикальні;

• викривлені;

• похилі;

• похило-скеровані (ПСС);

• горизонтальні;

• розгалужено-горизонтальні;

• багатовибійні горизонтальні.

Свердловини, в яких зенітний кут не перевищує 2-3°, умовно називають вертикальними, а більше 3°- викривленими, похило-скерованими, горизонтальними та ін.

Вертикальними називаються свердловини, в яких проектом буріння не передбачається цілеспрямоване відхилення стовбура від вертикалі. В процесі будівництва таких свердловин можуть мати місце випадкові відхилення від вертикалі за рахунок природного викривлення, тобто, при бурінні майже всі свердловини з різних причин в тій чи іншій мірі відхиляються від спочатку заданого напряму. Цей процес називається викривленням, а самі свердловини називають викривленими.

Негативні наслідки мимовільного викривлення свердловини:

• порушується проектна сітка розміщення вибоїв свердловин, що зможе привести до зниження їх сумарного дебіту, коефіцієнту нафтовіддачі пластів, необхідності буріння додаткових свердловин;

• інтенсивніше зношуються бурильні труби, бурильні замки, з'єднуючі муфти, що веде до збільшення імовірності аварій бурильної колони;

• збільшуються довжина стовбура свердловини, витрати на її спорудження, сила тертя між трубами і стінками свердловини;

• ускладнюється виконання спуско-підіймальних операцій;

• зростають затрати потужності при передачі обертового моменту на долото;

• імовірніші жолобоутворення і обвалювання порід внаслідок інтенсивного тертя бурильної колони об стінку викривленого стовбура свердловини;

• збільшується об'єм інклінометричних робіт у свердловині та ускладнюється їх проведення;

• затруднюється спуск обсадних колон у свердловину, що може привести до недопуску їх до проектної глибини;

• стираються обсадні труби проміжної колони (кондуктора);

• збільшується небезпека зім'яття труб обсадних колон у місцях різких викривлень стовбура свердловини;

• ускладнюється цементування обсадних колон, так як у ви­кривленій свердловині імовірніше прилягання колони до стінки свердловини, внаслідок чого має місце одностороннє цементування.

Негативні наслідки викривлення свердловини продовжують проявлятися і після здачі її в експлуатацію, коли протягом усього часу роботи свердловини відбуваються виходи з ладу глибиннонасосного обладнання, насосних штанг, протирання експлуатаційних колон тощо.

Якщо вертикальна свердловина викривляється, то вживають заходи спрямовані на попередження викривлення, або його виправляють.

Ненавмисне викривлення називається природним, а викривлення свердловин за допомогою різних технологічних і технічних прийомів - штучним. В такому випадку спеціально бурять сверд­ловину з похилим або похило-викривленим положенням її осі у від­повідності з проектним.

Таке викривлення свердловин дозволяє значно понизити витрати матеріальних ресурсів та часу при розробці родовищ нафти і газу. Тому, воно стає необхідним, і його розвивають.

Такий процес називається направленим бурінням свердловин, яке можна здійснювати:

• з використанням закономірностей природного викривлення (похилі свердловини);

• за допомогою технологічних прийомів і технічних засобів для виведення свердловини в задану точку (похило-скеровані, свердловини).

Похило-скерованими (похило-направленими) називаються свердловини, в яких проектом буріння передбачається відхилення стовбура від вертикалі по заданій кривій у відповідному азимуті, та пробурення нею більше однієї, але менше двох товщ продуктивного пласта.

Горизонтальними називаються свердловини, в яких інтервал розтину продуктивного пласта стовбуром свердловини більш ніж в два рази перевищує товщину пласта.

Розгалужено-горизонтальними (РГС) називаються свердловини, у вертикальній частині стовбура яких забурюється декілька похилих стовбурів (розташованих вище за продуктивний пласт), кожний з яких має інтервали розтину продуктивного пласта, що не менше чим в два рази перевищує його товщину. Такі свердловини повинні мати можливість встановлення незалежного, контрольованого і керованого режиму експлуатації за допомогою технічних засобів, званих вузлами розгалуження.

Якщо протяжність горизонтальної ділянки не перевищує більш ніж в два рази товщину пласта, такі свердловини називаються розгалуженими похило-скерованими (РПСС).

Багатовибійними називаються свердловини, в яких забурювання додаткових стовбурів проводиться в межах продуктивного пласта. Якщо протяжність додаткових стовбурів перевищує більш ніж в два рази товщину пласта, свердловини називаються багатовибійними горизонтальними (БВГС).