8.31 Ориентировка скважины в пространстве. Спуск колонны, цементаж скважины
Определяется точная глубина скважин с помощью замера бурового инструмента.
Определение маркирующих горизонтов (по шламу, по керну).
Выделение геоэлектрических реперов по каротажу.
Определение кривизны скважин через каждые 10 м, измерение угла искривления и азимута направления.
Бывают 3 основных типа искривленных скважин:
Наклонная (1)
Пологая (2)
Горизонтальная(3)
а также другие более сложные способы ориентировки скважин связанные со сложным геологическим строением.
Обсадная колонна состоит из:
Направление (для закрепления устья)
кондуктор (для изоляции пресноводных горизонтов и монтажа след. труб)
промежуточная колонна (для предупреждения осложнений и аварий)
эксплуатационная колонна (оборудуется башмаком для предотвращения деформации)
Цементируется затрубное пространство (между породой и колонной), цементаж бывает одноступенчатым, двухступенчатым и манжетным. Вкратце процесс заключается в спуске цемента по обсадной колонне при помощью продавочной жидкости действующей на пробку, цемент проходит по колонне и уходит в затрубное пространство, пробка упирается в стоп-кольцо и процесс заканчивается. В газовых и нагнетательных скважинах цементируется до устья.
Необходимо проконтролировать качество цементного камня чтобы исключить возможность заколонных перетоков и трещин. Это делается с помощью акустической цементометрии.
8.32 Вскрытие продуктивных пластов в процессе бурения, вторичное вскрытие пластов. Выбор интервала перфорации, виды перфорации, их характеристика
Вскрытие продуктивных горизонтов (пластов) должно быть проведено качественно. Под качеством технологии вскрытия понимают степень изменения гидропроводности продуктивных горизонтов (пластов) после выполнения соответствующей операции. Причин снижения продуктивности горизонта (пласта) много, но одной из основных является проникновение в пласт инородных жидкостей и частиц породы. При бурении скважин выбирается такой буровой раствор, чтобы гидростатическое давление его столба было больше пластового.
При вскрытии продуктивных горизонтов (пластов) обычно используют ту же технологию и тот же буровой раствор, что и при бурении остальной части ствола скважины. Очень часто продуктивные горизонты (пласты) вскрывают с применением буровых растворов на водной основе. В случае применения таких буровых растворов вода отфильтровывается в пласт. Объем отфильтровывающейся воды зависит от водоотдачи бурового раствора, продолжительности контактов с ним продуктивных горизонтов (пластов), степени дренированности пластов и разности гидростатического и пластового давлений.
Вскрытие нефтяного или газового пласта (пересечение его скважиной в процессе бурения) имеет исключительно важное значение для освоения и последующей эксплуатации скважины.
Технологию вскрытия пласта выбирают в соответствии с его геолого-геофизической характеристикой и физико-химическими свойствами насыщающих флюидов.
Вскрываемые скважинами продуктивные пласты можно разделить на две группы:
с высоким давлением и продуктивностью, фонтанирующие при вскрытии
с низким пластовым давлением
Для первой группы необходимо хорошо обустроить устье скважины, использовать оборудование, обеспечивающее безаварийное бурение. Для второй группы особенно важно создать благоприятные условия для притока нефти и газа из пласта в скважину
Вода из глинистого раствора проникает в пласт и на стенках скважины остается глинистая корка, отрицательно влияет на коллекторские свойства пород, глинистые частицы пород разбухают, вследствие чего снижается проницаемость пласта
Для того, чтобы это избежать снижают водоотдачу раствора, добавлением в него ПАВ, использовании РНО. Глинистые растворы, участвующие при вскрытии должны иметь минимальную водоотдачу и в то же время образовывать тонкую, но прочную корку. Таким условиям удовлетворяют растворы, обладающие высокой коллоидностью.
Другая важная задача при вскрытии пластов – это контроль за величиной пластового давления и в зависимости от этой величины подбирается величина плотности промывочной жидкости .Вскрытие осуществляют во всю мощность продуктивного пласта. Однако если скважина бурится в водонефтяной (газоводяной) зоне, бурение останавливают выше ВНК.
Вторичное вскрытие пластов – вскрытие после проведения перфорации скважин.
Перфорация – пробивание отверстий в обсадной колонне, цементном кольце и стенках скважины в заранее заданном интервале глубин.
Через перфорационные отверстия приходит приток нефти и газа в скважину. Перфорация служит также для нагнетания в пласт цемента, нефти. газа, воды.
Различают следующие виды перфорации: пулевую, торпедную, кумулятивную, гидропескоструйную.
При пулевой перфорации перфоратор спускают в скважину на необходимую глубину на каротажном кабеле, пороховые заряды приводятся в действие электрическим импульсом
Торпедная перфорация – Вместо пуль применяют специальные снаряды. которые пробив обсадную колонну, цементное кольцо и проникнув на некоторое расстояние в пласт. образуют в породе дополнительные трещины.
Кумулятивная перфорация – стенки колонны и цементный камень пробивается струей газа и расплавленного металла, образующейся при взрыве специальных зарядов. Струя , попадая в пласт образует каналы значительной глубины, улучшая фильтрационные свойства призабойной зоны
Гидропескоструйный способ –струя жидкости с песком, истекающая с большой скоростью и направленная в стенку скавжины
Плотность перфорации (количество отверстий на один метр интервала перфорации) зависит от характера пород, слагающих продуктивный пласт. Против пластов с хорошей проницаемостью плотность небольшая ( 4 – 6 отверстий ), против плотных неоднородных пластов ее увеличивают правильный выбор интервала перфорации имеет огромное значение. в результате неточной отбивки глубины пласт может оказаться невскрытым.
Используют метод радиоактивного репера ( в процессе записи кривых КС, ПС проводится выстрел специальной пулей. содержащей некоторое количество радиоактивных веществ.) положение интервала перфорации должно соответствовать геолого-промысловой характеристике объекта освоения в скважине.