Кустовое бурение нефтяных и газовых скважин

Кустовое бурение скважин заключается в том, что с целью сокращения времени на монтажно-демонтажные и подготовительные работы устья скважин группируют на одной небольшой площадке. При бурении эти скважины искривляются таким образом, чтобы они пересекли продуктивный горизонт в соответствии с геологической сеткой разработки месторождения.

Для сокращения затрат на строительство фундамента под вышку часто расстояние перемещения на другую скважину осуществляется на длину стороны квадрата основания вышки. Это позволяет использовать два фундамента под ноги вышки.

Разработаны конструкции самопередвижных установок. Буровая установка как бы расчленена на две части – подвижную и стационарную. Это позволяет перемещать со скважины на скважину не все оборудование, а только ту его часть, с помощью которой осуществляется проходка стволов скважин, т.е. буровую вышку, приемный мост, ротор и лебедку с соответствующим приводом. Для передвижения оборудования от скважины к скважине его устанавливают на железнодорожные тележки. Эти тележки передвигаются по рельсам, которые монтируются на специальном настиле из брусьев.

Передвижение оборудования в пределах куста производят на расстояние 3 м с помощью буровой лебедки. При этом затрачивается всего 20-30 мин.

Двуствольное бурение скважин является дальнейшим развитием кустового бурения и является по существу скоростным способом строительства куста из двух скважин. Способ двуствольного бурения заключается в том, что одним комплектом бурового оборудования и инструмента буровая бригада бурит две наклонно направленные скважины. При этом устья скважин располагают на расстоянии 1,5 м друг от друга. Технология бурения следующая:

Пока одна скважина находится в бурении, на другой производят вспомогательные работы, подготавливают компоновку низа бурильных труб и другие работы. После углубления одной скважины в другую спускают компоновку низа бурильного комплекта (КНБК), далее последнюю свечу бурильных труб из первой скважины спускают во вторую. Таким образом, осуществив подъем бурильных труб из одной скважины, завершают их спуск в другую и производят бурение второй скважины. Затем процесс повторяют уже в обратном порядке.

Для проведения двуствольного бурения используют и специальное оборудование, а именно: сдвоенный ротор, перемещающийся кронблок и буровую вышку с измененными размерами верхнего основания.

Сдвоенный ротор состоит из двух обычных роторов, которые располагают один параллельно другому, но смещены от центра нижнего основания вышки на 0,75 м. Один ротор смещен в сторону мостков, другой в сторону лебедки. Включение и выключение роторов производят с пульта бурильщика. Предусмотрена последовательная работа одного из роторов.

Перемещающийся кронблок состоит из четырех узлов: кронблока, подкронблочной рамы, ползунов и механизма перемещения с приводом. Предусмотрено управление перемещения кронблока с пульта бурильщика.

Применяют буровую вышку башенного типа, размеры верхнего основания которой составляют 2х3 м. Кронблок устанавливают по центру вдоль длинной стороны.

При двуствольном бурении создается возможность совмещения практически всех операций. Одна из скважин может быть зацементирована или находиться в ожидании затвердевания цемента, другая – в бурении; в одной скважине может производиться инклинометрия или каротаж, а в другой – бурение и т.д. В целом при двуствольном бурении значительно повышается производительность труда, интенсивнее используется буровое оборудование, повышается объем проходки на буровую бригаду и снижается стоимость бурения 1 м скважины.

Недостатком двуствольного бурения является увеличение времени бурения каждой скважины, особенно увеличивается время ликвидации осложнений и аварии. При эксплуатации скважин возникают трудности их обвязки, так как устья находятся близко друг от друга.