Управление направлением оси скважины

Понятие об искривлении скважины

Как уже отмечалось, скважины бурят вертикальные и наклонные В первом случае предпринимают меры, направленные на предупреждение искривления скважины, а во втором принудительно искривляют скважины по заранее выбранному профилю

В связи с этим бурение любой скважины должно осуществляться при строгом контроле за ее положением в пространстве, для чего от интер­вала к интервалу замеряют (рис II 26)

1) зенитный угол а — угол между осью скважины 1 и вертикалью 2,

2) азимутальный угол 0 — угол, взятый в горизонтальной плоскости 3 между плоскостью искривления скважины 4 и направлением, напри­мер, на север 5

Искривление скважины может быть плоским (рис II27, а) и прост­ранственным (рис II27, б, й) В первом случае с ростом глубины сква­жины азимутальный угол не изменяется, а во втором — постоянно меняет значение Пользуясь значениями а и 6 замеренными в начале и конце каждого интервала, строят проекции оси скважины на вертикальную (см рис. II27, /) и горизонтальную (см рис II27, //) плоскости, при совме стном рассмотрении которых судят о пространственном положении оси скважины При этом проекция оси скважины на вертикальную плоскость называется профилем скважины, а на горизонтальную—планом Однако при а<2° строить проекции не следует, так как измерение углов а и особенно 0 в этом случае сопровождается значительными ошибками По; этому скважины, в которых а=2° и менее, следует называть условно вертикальными, а при а>2° — искривленными

Допустимые отклонения забоев скважин от проекта

Пробурить скважину строю вертикально или наклонно по выбран­ному профилю с попаданием забоя в заданную точку пласта очень трудно. Поэтому установлены допустимые отклонения фактического забоя от про­ектного положения (табл II 44)

Причины и последствия искривления вертикальных скважин

Искривление стволов скважин происходит при любом способе буре­ния. При бурении в горизонтально и пологозалегающих пластах, сложен­ных изотропными породами, возможность искривления скважин значи­тельно меньше, чем при бурении в крутопадающих пластах, представлен­ных анизотропными породами Поэтому при благоприятных геологических условиях можно пробурить условно вертикальную скважину при соблю­дении элементарных технологических приемов При бурении же в слож­ных геологических условиях требуется разработка и внедрение комплекса мероприятий, направленных на предупреждение искривления скважин. Ес­тественно, что разработка этих мероприятий невозможна без изучения Для прострела обсадных колонн, цементного кольца и пласта, ело жешюго устойчивыми породами, в нагнетательных скважинах применяют торпедные перфораторы, выстрел из которых производится разрывными с/1арядами диаметром 22—32 мм После выстрела снаряд входит в породу на глубину 200—250 мм и там разрывается В результате взрыва в породе образуется каверна диаметром до 300 мм

Пулевая перфорация пришла на смену механическим средствам пер­форации (сверлению) Она применялась в широких масштабах до изобре-■ния кумулятивных перфораторов

Основной недостаток пулевой перфорации заключается в том, что во )емя простреливапия может растрескаться цементный камень в затрубном эостранстве

В последнее время начали широко применять гидропеекоструйную пер-эрацию.

При этом методе в насосно-компрессорные трубы, спущенные в экс-чуатациоипую колонну, под большим давлением нагнетают жидкость песком На конце НКТ устанавливается струйный аппарат, из сопла ко­сого с большой скоростью выбрасывается жидкость с песком Эта смесь взывает быстрое абразивное разрушение обсадной колонны, цементного зльца и породы При гидропескоструйной перфорации обсадная колонна цементное кольцо не трескаются Кроме того, этот метод позволяет ре-/лировать глубину и диаметр отверстий

Вызов притока нефти или газа из пласта После завер­ения работ по сообщению эксплуатационной колонны с пластом присту-агот к вызову притока нефти из пласта.

Существует несколько методов вызова притока нефти из пласта, сущ-эсть которых сводится к снижению противодавления на пласт, т. е. проведению определенных мероприятий, в результате которых гидро-гатическое давление в скважине становится меньше пластового. Умень-ить давление столба жидкости на пласт можно снижением либо плотно-ги жидкости, находящейся в эксплуатационной колонне, либо уровня :идкости в колонне

В первом случае в эксплуатационную колонну спускают НКТ, которые :таются в ней и при эксплуатации скважины В пространство между на-зено-компрессорпыми трубами и эксплуатационной колонной нагнетают эду, которая вытесняет в НКТ тяжелый буровой раствор. При большом ластовом давлении скважина начинает фонтанировать и при неполной змене бурового раствора водой Если замена бурового раствора водой не аст эффекта, то воду заменяют нефтью В случае, когда и это не по-огает, в затрубное пространство одновременно нагнетают нефть (или эду) и газ (или воздух). В процессе прокачивания смеси постепенно уве­нчивают количество нагнетаемого газа (воздуха) и, наконец, полностью ереходят на нагнетание газа (воздуха). Таким образом осуществляют лавное (в этом преимущество данного способа) снижение давления на збой, что способствует постепенному увеличению притока нефти из пласта скважину.

Описанный метод вызова притока нефти из пласта благоприятен для жмых промыслов Советского Союза, где продуктивные пласты представ-ены рыхлыми породами. В том случае, когда продуктивные пласты сложены устойчивыми по родами, применяют компрессорный метод освоения скважины, при кото­ром в затрубное пространство сразу закачивают газ (или воздух), вытес­няющий буровой раствор в НКТ При этом происходит резкое падение давления в скважине, однако для устойчивых пород продуктивного гори­зонта это неопасно

Вызов притока нефти снижением уровня бурового раствора в эксплуа­тационной колонне осуществляют при освоении скважины с низким пла­стовым давлением При этом методе в НКТ на канате спускают поршень (сваб) с длинным патрубком над ним В верхней части патрубок имеет прямой клапан При движении поршня вниз жидкость заходит в патрубок, приподнимает клапан и перетекает в НКТ При подъеме поршня клапан закрывается и жидкость вытесняется Многократные спуск и подъем поршня приводят к снижению уровня жидкости в эксплуатационной ко­лонне и, следовательно, к уменьшению давления на продуктивный пласт

После вызова притока нефти и пи газа из пласта скважину исследуют на приток и, установив норму добычи, сдают ее в эксппуатацию

Лекция №16

КРЕПЛЕНИЕ СКВАЖИН И РАЗОБЩЕНИЕ ПЛАСТОВ

Обсадные трубы и их соединения

ГОСТ 632—80 «Трубы обсадные и муфты к ним» предусматривает изготовление труб и муфт к ним с треугольной резьбой (короткой и удлиненной У), с трапецеидальной резьбой (ОТТМ и ОТТГ) и безмуфто­вых труб с трапецеидальной резьбой ТБО в двух исполнениях (А и Б), отличающихся точностью и качеством

Сортамент обсадных труб приведен в табл II 45

Размеры и масса труб и муфт к ним для соединении с короткой тре­угольной резьбой привечены на рис 1133, а и в табл II 46, с удлиненной треугольной резьбой У — на рис II 33, а и в табл II 47, с трапецеидаль­ной резьбой типа ОТТМ — на рис 1133,6 и в табл II 48, типа ОТТГ — на рис 1133, в и в табл II 49 и безмуфтовых труб типа ТБО — на рис II 34 и в табл II 50

Условные обозначения обсадных труб по ГОСТ 632—80