- •Федеральное агентство по образованию
- •Бурение нефтяных и газовых скважин
- •1. Цели и задачи
- •2. Понятие скважина и требования к ее конструкции
- •2.1. Расчет плотности буровой промывочной жидкости (бпж)
- •3. Обоснование конструкции скважин
- •3.1. Требования к проектированию конструкции скважин
- •3.2. Виды конструкций скважин и разновидности обсадных технических колонн
- •4. Расчет конструкции скважин
- •4.1. Расчет конструкции скважин
- •4.2. Определение диаметра ствола скважины (диаметр долота) под эксплуатационную обсадную колонну
- •4.3. Выбор диаметра эксплуатационной колонны
- •4.4. Определение диаметра промежуточных колонн и кондукторов
- •Принимаем долото для бурения под кондуктор диаметром 295,3 мм.
- •5. Обоснование проектной глубины бурения скважины
- •6. Цементирование скважин
- •6.1. Цементирование скважин (одноступенчатое цементирование)
- •7. Освоение скважины и вызов притока из пласта
- •7.1. Создание канала связи «скважина – пласт»
- •8. Вызов притока из продуктивных горизонтов
- •Рекомендуемая литература:
- •Бурение нефтяных и газовых скважин
- •625000, Г. Тюмень, ул. Володарского, 38
- •625039, Г. Тюмень, ул. Киевская, 52
7. Освоение скважины и вызов притока из пласта
Планом освоения скважины предусматривается:
Создание канала связи «скважина – пласт», т.е. вторичное вскрытие пласта. Указывается интервал перфорации, плотность перфорации, тип перфоратора;
Вызов притока. Указывается способ снижения гидростатического давления на пласт, способ эксплуатации скважины.
Вскрытие продуктивных пластов проводят дважды: первичное – в процессе бурения, вторичное – перфорацией после крепления скважины эксплуатационной колонной. Вскрытие пласта перфорацией в обсаженных скважинах – одна из наиболее важных операций при их строительстве, поскольку от нее зависит дальнейший успех испытания, получения притока пластового флюида и освоения скважины как объекта эксплуатации.
Основная задача вторичного вскрытия – создание совершенной гидродинамической связи между скважиной и продуктивным пластом без отрицательного воздействия на коллекторские свойства призабойной зоны пласта, без значительных деформаций обсадных колонн и цементной оболочки.
7.1. Создание канала связи «скважина – пласт»
Решение этой задачи обеспечивается выбором условий перфорации, перфорационной среды, оптимальных для данных условий типоразмера стреляющей аппаратуры и плотности перфорации.
Перфорация скважины, в основном, производится двумя типами перфораторов:
1) агрессивными - стреляющими (пулевыми, торпедными, кумулятивными);
2) щадящими - (гидропескоструйными, сверлящими, щелевыми).
Классификация некоторых типов кумулятивных перфораторов (ПК)
ПКС |
с зарядами в стеклянных оболочках; |
ПКО |
секционные с корпусной трубой; |
ПКН |
спускаются на НКТ; |
КПРУ |
с зарядами в алюминиевых оболочках, усовершенствованные; |
ПР, ПКР |
то же, с вмонтированной системой детонации, спускаются через НКТ или бурильные трубы. |
В общем случае при вторичном вскрытии пластов перфорацией необходимо преодолеть слой скважинной жидкости (5-10 мм), стенку стальной трубы (6-12 мм), толщину цементного камня (в зависимости от фактического диаметра скважины 25-50 мм и более), а также толщину зоны призабойной закупорки коллектора, которая в зависимости от типа коллектора и влияния на него отрицательных факторов вскрытия бурением может находиться в пределах от 40-50 до 100-150 мм и более. Макет перфорационных отверстий приведен на рисунке 17.
Рисунок 17. Размеры перфорационных каналов при давлении атмосферном (а) и 30 МПа (б)
Таким образом, главное предназначение процесса перфорации - преодолеть указанные препятствия и установить гидродинамическую связь со скважиной, а также обеспечить эффективность проведения различных мероприятий по интенсификации притоков и увеличению проницаемости
призабойной зоны.
Из схемы перфорированного участка скважины видно, что контакт скважины с пластом начинается в перфорационном канале не от центра скважины, а от ее стенки, и площадь контакта скважины с пластом равна суммарной площади боковых поверхностей всех перфорационных каналов. Т.О. площадь контакта скважины с пластом определяется по формуле:
S = π·dк· (Lк – Rскв)· H·n (м2). (12)
Так как дебит скважины имеет прямую зависимость от площади контакта скважины с пластом, то для ее увеличения применяют такие методы как бурение горизонтальных скважин, спуск в продуктивный пласт фильтров без цементирования, выполнения дополнительной гидропескоструйной перфорации, гидроразрыва пласта, в результате которого в пласте образуются дополнительные трещины - каналы поступления флюида из пласта в скважину, и др. методы. На рисунке 17 показана схема перфорирования участка скважины.
.
Рисунок 17. Схема перфорированного участка скважины
Пример 2.
Определить площадь контакта скважины с пластом (S) м2, если известно:
1. Н – интервал перфорации, м.
2. n – плотность перфорации, отв/м.
3. Rскв. – радиус ствола скважины, мм.
4. Lк – длина перфорационного канала, мм.
5. dк – диаметр перфорационного канала, мм.
Варианты для решения задач№3 приведены в таблице 8.
