Ответы корректировка нов

Основной движущей силой здесь является репрессия (превышение

давления в скважине над пластовым).

•Фильтрация жидкой фазы: Фильтрат бурового раствора проникает в пласт, оттесняя нефть и газ вглубь коллектора, что ведет к росту водонасыщенности и резкому снижению фазовой проницаемости для углеводородов.

•Кольматация (закупорка): Твердая фаза раствора и шлам проникают в поры, образуя внутреннюю фильтрационную корку вблизи стенок скважины и наружную корку на самой стенке.

•Суффозия: При вызове притока может происходить закупорка каналов подвижной твердой фазой, которая ранее внедрилась в пласт.

3. Физико-химические процессы (про БР)

Возникают из-за несоответствия химического состава и свойств бурового

раствора параметрам пластовой среды:

•Капиллярная пропитка: Смачивающая фаза (вода) самопроизвольно впитывается в пористую среду под действием капиллярных сил, что особенно критично для низкопроницаемых коллекторов.

•Осмос и диффузия: Происходят из-за разницы в минерализации фильтрата и пластовой воды, вызывая перетоки жидкости и ионный обмен.

•Набухание и диспергирование: Глинистые минералы коллектора гидратируются при контакте с фильтратом, что ведет к сужению поровых каналов.

•Адсорбция и образование эмульсий: Поверхностно-активные вещества

(ПАВ) и полимеры оседают на стенках пор, образуя пленки, а перемешивание фильтрата с нефтью приводит к появлению вязких эмульсий.

4. Термобарические процессы Связаны с изменением температуры и давления в окрестности скважины:

•Фазовые переходы: Выделение газа из нефти или, наоборот, конденсация тяжелых углеводородов (парафинов, асфальтенов) и выпадение солей в осадок при снижении температуры.

•Изменение вязкости: Вязкость пластовых флюидов меняется в соответствии с новыми термобарическими условиями, что влияет на их подвижность.

Результатом всех этих процессов является снижение продуктивности скважины из-за сокращения размеров фильтрующих каналов и блокирования потока флюида (так называемый скин-эффект).

15. Особенности заканчивания бурением горизонтальных стволов /

Требования к буровому раствору при вскрытии продуктивного коллектора

горизонтальным стволом

Заканчивание горизонтальных стволов характеризуется повышенной сложностью по сравнению с вертикальными и наклонными скважинами. Это обусловлено большой протяженностью продуктивного интервала и неравномерностью условий фильтрации.

При заканчивании особое внимание уделяется очистке ствола,

предотвращению осыпей и обвалов. Из-за большой протяжённости горизонтальных стволов серьёзно возрастают гидродинамические потери, что вызывает повышенную репрессию на пласт и его загрязнение. Кроме того,

возникают проблемы зашламования, уменьшающие проходное сечение в заколонном пространстве и соответственно увеличивающие избыточное давление на стенки скважины. Существует проблема неустойчивости ствола скважины из-за его горизонтального положения, в связи с чем необходимо искать баланс между оперативным удалением шлама из ствола скважины (уменьшение избыточного давления и безаварийность бурения) и скоростью проходки

(уменьшение времени контакта БР с пластом-коллектором).

Выбор технологии заканчивания зависит от свойств коллектора, степени его неоднородности и ожидаемого дебита. Важным фактором является минимизация дополнительного сопротивления потоку.

Грамотно выполненное заканчивание горизонтального ствола позволяет существенно повысить продуктивность скважины.

Требования к БР:

Кроме стандартных требований к давлению, где давление бурового раствора на всём протяжении открытого ствола скважины должно быть не меньше пластового давления и не больше давления поглощения (гидроразрыва),

также становится актуальным превышение давления разрушения стенок скважины, так как в противном случае возникают серьёзные проблемы с осыпями и обвалами.

Основные же требования предъявляются к свойствам БР.

Так, он должен обладать высокой выносящей способностью, дабы помогать решать одну из главных проблем ГС – зашламование ствола скважины.

Также его фильтрат должен быть инертен к скелету и флюиду пласта-

коллектора, то есть не вызывать химического разрушения породы и не вступать в реакцию с флюидом.

Желательно должен быть экологически безопасным и чтобы его остатки

(напр фильтрационная корка) легко удалялись (кислотными обработками,

окислителями и тд).

Должен создавать прочную непроницаемую фильтрационную корку для предотвращения излишнего загрязнения призабойной зоны пласта, что снижало бы эффективность применения ГС.

В составе БР должны быть добавки для сохранения исходных параметров пласта-коллектора: солёность БР должна соответствовать солёности пластового флюида, а также должны присутствовать ингибиторы набухания глин для исключения снижения изначальных ФЕС пласта.

16. Граничные условия диапазона «окна бурения»

Диапазон «окна бурения» определяется интервалом между минимально допустимым давлением, предотвращающим газонефтеводопроявления, и

максимальным давлением, при котором не происходит гидроразрыва или поглощений.

Нижняя граница окна бурения соответствует пластовому давлению или давлению начала проявлений с учётом коэффициента запаса (5-10%). Также может учитываться давление обрушение стенок скважины. Верхняя граница определяется давлением поглощения или давлением гидроразрыва пласта.

Ширина окна бурения зависит от геомеханических свойств пород, глубины залегания и фильтрационных характеристик. В сложных условиях окно бурения может быть крайне узким.

Точное определение и поддержание параметров окна бурения является ключевым условием безаварийного строительства скважин.

17. Формирование призабойной зоны продуктивного пласта с учетом геомеханического поведения коллектора / Геомеханическое поведение коллектора при формировании призабойной зоны продуктивного пласта

Геомеханическое поведение коллектора при вскрытии пласта бурением является одним из ключевых неуправляемых факторов, определяющих выбор технологии заканчивания и стабильность ствола скважины. Оно обусловлено деформационными и прочностными свойствами горных пород, которые зависят от минералогического состава, структуры, степени насыщения флюидами, а

также горного и пластового давлений.

Основные аспекты геомеханического поведения коллектора в процессе формирования призабойной зоны пласта (ПЗП):

1. Напряженное состояние и эффективные напряжения Массив горных пород находится под действием главных осевых

напряжений: вертикального (σv), создаваемого весом вышележащих толщ, и двух горизонтальных (σH и σh).

В зависимости от характера пластового флюида, порового давления и скелета породы приложенное к ГП напряжение распределяется между флюидом и скелетом определённым образом.

2. Перераспределение напряжений вокруг ствола При создании скважины происходит перераспределение естественных

напряжений, и возникают три вида напряжений на стенках: радиальные (σr),

осевые (σa) и касательные/кольцевые (σθ).

•Давление столба раствора создает радиальное напряжение (σr), которое уменьшает сжимающие кольцевые напряжения (σθ).

•Для сохранения целостности ствола должно соблюдаться условие: [σθ_сж

]<σθ<[σθ_рас]

3. Деформация и разрушение в ПЗП

В зависимости от величины забойного давления возможны два сценария

разрушения:

•Недостаточное давление (низкая плотность раствора): Это приводит к выпучиванию и обвалам (вывалам) породы в скважину. Продукты разрушения перемещаются по порам и трещинам, вызывая их закупорку.

•Чрезмерное давление (высокая плотность раствора): Кольцевые напряжения становятся растягивающими, что приводит к гидроразрыву пласта.

4. Особенности горизонтальных стволов

В горизонтальных скважинах геомеханическое поведение имеет

специфику, так как вертикальное напряжение (σv) почти всегда больше

горизонтального (σh).

•Анизотропия: Кольцевые напряжения на верхней и нижней стенках горизонтального ствола меньше, чем на боковых.

•Форма зоны проникновения: Из-за анизотропии напряжений и проницаемости зона проникновения фильтрата в горизонтальном стволе часто принимает эллипсовидную форму.

5. Геомеханическое моделирование Для прогнозирования поведения коллектора строится геомеханическая

модель. Это позволяет рассчитать «окно бурения» — диапазон эквивалентной циркуляционной плотности (ЭЦП), при которой ствол остается устойчивым, не происходит поглощений и проявлений.

Результатом геомеханических процессов в ПЗП является изменение поровой и трещинной структуры, что ведет к снижению подвижности флюидов и формированию положительного скин-эффекта.

18. Оценка влияния применяемого бурового раствора на проницаемость горной породы / Оценка влияния бурового раствора на проницаемость горной породы / Какое влияние оказывает буровой раствор на продуктивный коллектор при вскрытии бурением?

Буровой раствор оказывает прямое влияние на проницаемость горной породы в призабойной зоне за счет фильтрационных и физико-химических процессов.

Проникновение фильтрата, образование фильтрационной корки и взаимодействие компонентов раствора с породой могут приводить к снижению фазовой проницаемости. Особенно чувствительны к этому глинистые и низкопроницаемые коллекторы.

Оценка влияния раствора проводится на основе лабораторных исследований, анализа фильтрации и восстановления проницаемости. Важную роль играет подбор ингибиторов и кольматирующих добавок.

Факторы, определяющие степень влияния

•Тип раствора: Растворы на углеводородной основе (РУО) обычно обеспечивают более высокий КВП, так как они инертны к глинам и имеют низкую фильтратоотдачу.

•Время контакта: Глубина загрязнения растет пропорционально продолжительности контакта раствора с пластом.

•Репрессия (перепад давления): При наличии качественной корки абсолютная величина репрессии меньше влияет на КВП, чем скорость формирования этой корки.

•Состав твердой фазы: Оценка проводится на соответствие теории идеальной упаковки (правило Абрамса): максимальный размер частиц должен составлять 1/3 от диаметра пор для формирования надежного экрана.

Результатом оценки является обоснование выбора типа раствора и

технологических режимов вскрытия, обеспечивающих минимальный радиус

проникновения (который не должен превышать глубину перфорационных

каналов).

19. Гидравлическая программа вскрытия продуктивного пласта

Основные этапы разработки гидравлической программы: определение исходных данных, определение минимального расхода БР, выбор параметров БР,

гидравлический расчёт (режим течения и гидропотери), обоснование гидромониторного эффекта, подбор насосной группы