11 Доровских
.pdf
06.03.2011
Специфические заканчивания скважин (горизонтальные, многоствольные)
1
Заканчивание горизонтальных скважин
Для составления схемы заканчивания скважины следует прежде всего выяснить:
OОптимальный диаметр ствола скважины, длину и расположение горизонтального участка.
OОптимальный зенитный угол и азимут скважины в продуктивной зоне. OОграничения по интенсивности набора зенитного угла и проектному профилю.
Чтобы определить, какая из схем заканчивания является наиболее подходящей, необходимо рассмотреть функции заканчивания, которые будут реализованы. К ним можно отнести:
O Предотвращение обрушения ствола скважины. O Исключение выноса песка.
O Обеспечение изоляции водоносных и газоносных зон. O Возможность проведения эффективных обработок по интенсификации притока.
O Возможность проведения каротажа эксплуатационного объекта и обсаженного интервала.
2
1
06.03.2011
Заканчивание горизонтальных скважин
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ВЫБОР МЕТОДИК ЗАКАНЧИВАНИЯ СКВАЖИНЫ:
O Устойчивость ствола скважины и вынос песка.
O Изоляция притока воды или газа.
O Диаметр скважины.
O Длина ствола.
O Колонна насосно-компрессорных труб.
O Механизированная насосно-компрессорная эксплуатация.
O Пакеры, мосты, пробки и т.п.
O Интенсивность резких перегибов ствола скважины.
Все перечисленные выше факторы влияют на выбор технологии заканчивания, причем первые три являются наиболее решающими.
3
Заканчивание горизонтальных скважин
Вид заканчивания горизонтальной скважины должен быть определен на стадии составления схемы заканчивания.
Основными факторами, подлежащими рассмотрению при выборе вида заканчивания скважины, являются параметры продуктивного пласта и цель строительства скважины.
Основными видами заканчивания скважин являются:
O Открытый ствол.
O Хвостовик с прорезями или перфорированный хвостовик.
O Нормальные или прорезанные хвостовики с заколонными пакерами.
O Заканчивание эксплуатационной колонной и ее цементированием.
O Заканчивание хвостовиком с предварительно набивным фильтром.
O Заканчивание с гравийным фильтром.
4
2
06.03.2011
Заканчивание горизонтальных скважин
Уровни технологии TAML (модернизация и развитие технологии разветвленных скважин)
Уровень 6 - Соединение с механическим уплотнением
Уровень 5 - Механическое и гидравлическое соединение
Уровень 4 - Установка хвостовика и цементирование
Уровень 3 - Механическое соединение без уплотнения
Уровень 2 - Основной ствол обсажен
Уровень 1 - Необсаженный ствол
|
|
|
|
|
|
МЗС позволяют |
Противоположно- |
|
Многоярусная |
производить |
|||
направленные |
|
|
|
|
||
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
охват пласта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дренирование с |
|
|
|
|
|
|
использованием |
|
|
|
|
|
|
различных форм |
Разветвленная |
|
|
Многоярусная |
|
разветвления и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
профилей МЗС. |
Радиально разветвленные скважины
3
06.03.2011
Заканчивание горизонтальных скважин
Заканчивание скважины открытым стволом
(самый экономически выгодный вид заканчивания)
Заканчивание горизонтальных скважин
Перфорированный или прорезанный хвостовик
(самый распространенный вид заканчивания)
4
06.03.2011
Заканчивание горизонтальных скважин
Нормальный или щелевидный хвостовик с заколонными пакерами
(желательны для разделения скважин на различные управляемые интервалы, малоиспользуемый вид)
Заканчивание горизонтальных скважин
Заканчивание с креплением цементируемой эксплуатационной колонной (высокая начальная стоимость)
5
06.03.2011
Заканчивание горизонтальных скважин
Некоторые преимущества и доводы в пользу методов заканчивания с обсадной колонной и цементированием следующие:
O Управление газонефтяным контактом.
O Управление водонефтяным контактом.
O Помогает определять точки проникновения различных флюидов, добываемых скважиной.
O Обеспечивает облегчение капитального ремонта.
O Предупреждает обрушивание ствола в течение всего периода эксплуатации скважины.
O Управление разрывом и интенсификацией притока из скелета породы.
Заканчивание горизонтальных скважин
Заканчивание с набивным фильтром-
хвостовиком (нестабильные продуктивные пласты)
6
06.03.2011
Заканчивание горизонтальных скважин
Заканчивание с помощью расширяющихся фильтров и хвостовиков
Заканчивание горизонтальных скважин
СХЕМЫ ЗАКАНЧИВАНИЯ |
|
|
ПРЕИМУЩЕСТВА |
НЕДОСТАТКИ |
|
Заканчивание открытым стволом |
|
|
Самая низкая стоимость и малая продолжительность |
Опасность обрушения ствола или выноса песка. |
|
строительства скважины |
Ограниченная возможность изоляции водоносных и |
|
Большая площадь фильтрации |
газоносных зон |
|
|
Трудность точного определения зон и |
|
|
интенсификации притока |
|
Колонна заранее перфорированных труб |
|
|
Частичное закрепление ствола |
Возможность выноса песка |
|
|
Невозможность изоляции водоносных и газоносных |
|
|
зон (использование колонного пакера может |
|
|
избежать данный недостаток) |
|
|
Невозможно менять зоны стимуляции |
|
Проволочный фильтр |
|
|
Закрепление ствола скважины |
Невозможность изоляции водоносных и газоносных |
|
Предотвращение выноса песка |
зон (использование колонного пакера может |
|
|
избежать данный недостаток) |
|
|
Невозможность интенсификации притока |
|
Крепление эксплуатационной колонной и ее перфорация |
|
|
Можно изолировать водоносные и газоносные зоны с |
Дорог, возможна добыча песка |
|
помощью известных методов |
|
|
Несколько способов управления интенсификацией |
|
|
притока |
|
|
Некоторые зоны, загрязненные в процессе бурения, |
|
|
могут быть обойдены |
|
|
Гравийная набивка |
|
|
Предупреждает вынос песка |
Низкая вероятность успешного применения в |
|
|
настоящее время |
14 |
|
|
|
7
06.03.2011
Заканчивание горизонтальных скважин
Цементирование горизонтальных скважин
В тех случаях, когда хвостовики цементируются, это делается для того, чтобы:
O Обеспечить разобщение разных зон.
O Изолировать одну жидкость от другой на их контакте.
O Избирательно возбудить приток на участке с большим зенитным углом в горизонтальном участке.
Факторами проведения успешных тампонажных работ на участках с большими зенитными углами являются:
OСтабильный цементный раствор с минимумом свободной воды и нулевой седиментацией.
OУдаление гелеобразных порций бурового раствора перед проведением цементирования.
OПрименение буферной жидкости, плотность которой равна среднему значению плотностей бурового и цементного растворов.
OЗакачка максимально высокими скоростями с учетом ограничений, налагаемых эквивалентной плотностью циркуляции.
OРазхаживание колонны (вращательное и/или возвратно-поступательное
движение).
15
Заканчивание горизонтальных скважин
Цементирование горизонтальных скважин
МЕТОДИКА ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ
Для успешного цементирования горизонтального участка колонны должны быть достигнуты три отдельные цели.
1. Удаление гелеобразного бурового раствора
Перед закачиванием цементного раствора следует вымыть буровой раствор из затрубного пространства с помощью циркуляции.
2. Вытеснение бурового раствора буферной жидкостью .
Буферная жидкость должна заставить буровой раствор двигаться в суженной части у нижней стенки затрубного пространства.
Эта жидкость должна также обеспечивать формирование плоского фронта вытеснения. (скорость движения граничного слоя буровой раствор/буферная жидкость постоянна по всему кольцевому пространству).
16
8
06.03.2011
Заканчивание горизонтальных скважин
Цементирование горизонтальных скважин
МЕТОДИКА ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ
3. Вытеснение буферной жидкости цементным раствором
Буферная жидкость должна двигаться в узкой части затрубного пространства при сохранении плоского фронта вытеснения.
Плотность буферной жидкости должна быть равна полусумме плотностей бурового и цементного растворов. Замещение цементным раствором должно произойти как можно быстрее, без загрязнения пласта.
Расхаживание улучшает распределение цементного раствора за счет разрушения гелей бурового раствора и перераспределения потока по затрубному пространству.
17
9