Глава 9 вскрытие и опробование продуктивных горизонтов (пластов) в процессе бурения скважин

9.1. Вскрытие продуктивных горизонтов (пластов)

Вскрытие продуктивных горизонтов (пластов) должно быть проведено качественно. Под качеством технологии вскрытия пони­мают степень изменения гидропроводности продуктивных гори­зонтов (пластов) после выполнения соответствующей операции. Причин снижения продуктивности горизонта (пласта) много, но одной из основных является проникновение в пласт инородных жидкостей и частиц породы. При бурении скважин выбирается та­кой буровой раствор, чтобы гидростатическое давление его столба было больше пластового.

При вскрытии продуктивных горизонтов (пластов) обычно ис­пользуют ту же технологию и тот же буровой раствор, что и при бурении остальной части ствола скважины. Очень часто продук­тивные горизонты (пласты) вскрывают с применением буровых растворов на водной основе. В случае применения таких буровых растворов вода отфильтровывается в пласт. Объем отфильтровыва­ющейся воды зависит от водоотдачи бурового раствора, продол­жительности контактов с ним продуктивных горизонтов (пластов), степени дренированное ™ пластов и разности гидростатического и пластового давлений.

Устранить все причины, вызывающие ухудшение коллекторских свойств продуктивного горизонта (пласта), почти невозмож­но. Однако уменьшить их отрицательное влияние на продуктив­ный горизонт (пласт) можно следующими мероприятиями:

при разбуривании и бурении продуктивного горизонта (плас­та) его исследование, спуск и цементирование эксплуатационной колонны должны осуществляться быстро, по заранее составлен­ному плану, что позволит сократить время, в течение которого буровой раствор контактирует со стенками скважины в призабойной зоне;

при вскрытии продуктивного горизонта (пласта) следует приме­нять высококачественный буровой раствор, имеющий минималь­ную водоотдачу, или буровые растворы на углеводородной основе.

В конечном счете должно быть обеспечено вскрытие продуктив­ного горизонта (пласта), гарантирующее длительную безводную эксплуатацию скважин и максимальное облегчение притока неф­ти к забою.

При вскрытии продуктивных горизонтов (пластов) с низким пластовым давлением особенно тщательно следует выбирать буро­вой раствор, поскольку может происходить интенсивное погло­щение бурового раствора (горизонтом) пластом, сопровожда­ющееся оттеснением нефти от забоя скважины и значительным ухудшением фильтрационных свойств пород призабойной зоны. Для вскрытия продуктивных горизонтов (пластов) с низким пла­стовым давлением применяют специальные буровые растворы на нефтяной основе, эмульсионные буровые растворы, глинистые ра­створы с добавками поверхностно-активных веществ, аэрирован­ные жидкости и др.

В практике бурения применяют следующие основные методы заканчивания скважин (рис. 9.1):

установка водозакрывающей колонны в кровле продуктивного горизонта (пласта) и цементирование с последующим вскрытием горизонта (пласта) и спуском хвостовика или специального филь­тра. В некоторых случаях в устойчивых породах продуктивной части разреза фильтр или хвостовик не спускаются, и водозакрывающая колонна является эксплуатационной;

Рис. 9.1. Схемы конструкции забоев при заканчивании скважин:

а — в устойчивых породах; б — со спуском фильтра или хвостовика; в — с манжет­ной заливкой и фильтром в пласте; г, д — со сплошным цементированием и простреливанием отверстий против продуктивных горизонтов; 1 — обсадная колонна; 2 — пакер; 3 — фильтр; 4 — цементный камень; 5 — перфорационные отверстия; 6 — продуктивный пласт; 7 — хвостовик

полное вскрытие пласта со спуском комбинированной колон­ны с манжетной заливкой ее выше нефтеносного объекта и с филь­тром в нижней части против пласта;

полное вскрытие пласта со спуском колонны и сплошным це­ментированием с последующим простреливанием отверстий про­тив продуктивных горизонтов.

Заканчивание скважин, вскрывших истощенные пласты, чаще производят первыми двумя способами. Перед вскрытием водозак-рывающую колонну устанавливают в кровле продуктивного плас­та; вскрыв продуктивный пласт, спускают хвостовик или фильтр. При отсутствии водозакрывающей колонны после вскрытия ис­тощенного пласта спускают обсадную колонну с фильтром про­тив пласта и при помощи манжетной заливки цементируют ее выше нефтеносного пласта. Фильтры могут быть как с круглыми, так и со щелевидными отверстиями. Щелевидные фильтры дороги в изготовлении и не всегда надежно предотвращают поступление песка в скважину, или часто засоряются. Поэтому применяют и другие способы оборудования забоя для предотвращения поступ­ления песка в скважину. Например, забой скважины иногда обо­рудуют металлокерамическими, песчано-пластмассовыми или гра­вийными фильтрами.

В скважинах с высоким пластовым давлением должно осуще­ствляться полное вскрытие пласта со всеми мерами предосторож­ности, последующим спуском эксплуатационной колонны со сплошной цементировкой и простреливанием отверстий против продуктивных горизонтов.