44. Прогноз области устойчивого состояния горной породы

Прогноз области устойчивого состояния горной породы основан на анализе геомеханических характеристик пород и действующих напряжений. Он позволяет определить безопасные параметры бурения.

Учитываются вертикальные и горизонтальные напряжения, прочностные свойства пород и давление в скважине. Нарушение равновесия приводит к разрушению стенок ствола.

Построение геомеханических моделей позволяет прогнозировать зоны возможных осложнений. Это особенно важно при бурении сложных и глубоких скважин.

Прогноз устойчивости является основой выбора плотности бурового раствора и режимов бурения.

Прогноз устойчивости строится на следующих этапах:

- геомеханическое моделирование

- создание/получение паспорта прочности горной породы

- проверка соответствия напряжений, полученных моделированием, допустимым напряжениям по паспорту прочности породы

- подбор плотности БР и оценка его влияния на устойчивость стенок скважины

В случае с горизонтальными стволами прогнозирование устойчивости критически важно.

45. Учёт физико-химического градиента при депрессионном вскрытии низкопроницаемых коллекторов

При депрессионном вскрытии низкопроницаемых коллекторов физико-химический градиент между скважиной и пластом оказывает значительное влияние на фильтрационные процессы, несмотря на отсутствие репрессии.

Различия в минерализации, смачиваемости и ионном составе вызывают диффузию, осмос и капиллярное проникновение. Эти процессы могут приводить к дополнительному удержанию флюидов.

В низкопроницаемых коллекторах влияние физико-химических факторов особенно велико из-за малых размеров поровых каналов.

Учет этих процессов позволяет корректно выбирать состав бурового раствора и режимы вскрытия.

46. Последовательность выбора буровых растворов для вскрытия пластов / Последовательность выбора скважинной жидкости при заканчивании.

Выбор буровых растворов для вскрытия пластов осуществляется поэтапно с учетом геологических, геомеханических и фильтрационных условий.

Выбор бурового раствора для вскрытия продуктивного пласта — это многостадийный процесс, направленный на достижение компромисса между эффективностью бурения и сохранением естественной проницаемости коллектора.

Последовательность выбора и обоснования:

1. Сбор и анализ исходных данных о коллекторе

На начальном этапе устанавливаются неуправляемые факторы, определяющие восприимчивость пласта к воздействию:

• Тип и минералогический состав породы

• Фильтрационно-емкостные свойства (ФЕС)

• Пластовое давление (Pпл​) и температура (T)

• Состав пластовых флюидов

2. Выбор стратегии вскрытия

В зависимости от различных факторов (коэффициента аномальности, прочностных свойств пород, чувствительности коллектора к загрязнению и экономической целесообразности) выбирается стандартная (репрессионная) или депрессионная/равновесная стратегия.

3. Выбор дисперсионной среды (основы раствора)

Решение принимается на основе характера смачиваемости и чувствительности пласта:

• Растворы на углеводородной основе (РУО)

• Растворы на водной основе (РВО)

4. Проектирование состава твердой фазы (Кольматанта)

Для защиты пласта необходимо создать изолирующий кольматационный экран, подобрав размер, тип и концентрацию частиц

5. Оптимизация химической активности и реологии:

• Использование ПАВ

• Подбор реологических параметры

• Совместимость фильтрата БР с пластовым флюидом.

6. Расчет гидравлической программы и ЭЦП

Завершающим этапом является определение диапазона допустимых значений ЭЦП

Окончательный выбор рецептуры подтверждается лабораторными исследованиями на фактическом керне, чтобы убедиться, что коэффициент восстановления проницаемости составит не менее 70–90%.

Ниже дополнение по жидкостям: