Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Американское бурение.pdf
Скачиваний:
280
Добавлен:
19.08.2019
Размер:
11 Мб
Скачать
☆

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

150

Глава 2

Проектирование скважин

 

Раздел 5

Бурение боковых стволов

 

 

 

ветвлений был ограничен до 150 мм. Условия заканчивания требовали применения (фильтра с гравийной набивкой для контроля за выносом песка, в результате чего внутренний канал скважины в продуктивном интервале уменьшался до 50 мм. При анализе с помощью системы NODAL получили два семейства кривых (Рисунок 5- 7). Зеленые кривые показывают взаимосвязь устьевого давления и восходящего потока. Резкий подъем при высоких скоростях говорит опытному специалисту по разработке. что с увеличением диаметра НКТ дебиты повысятся. Однако увеличение диаметра НКТ экономически не эффективно. Голубые кривые отражают чувствительность ВОП (величины относительного притока, измеряемой отношением изменения притока к изменению забойного давления) к протяженности наклонного или горизонтального ствола скважины. Благодаря потерям давления на трение в канале малого диаметра, кривые ВОП идут вместе на протяженных участках узкого туннеля, и нет существенного увеличения дебита при удлинении ответвления с 366 до 732 м. Красная кривая показывает суммарный дебит двух боковых стволов по 91 м каждый, пробуренных в каждом из двух пластов. Ввиду их меньшей длины (а значит и меньших потерь давления), два отдельных 91-метровых боковых ствола превосходят по дебиту один 732-метровый наклонный боковой ствол.

Все это демонстрирует влияние диаметра НКТ на работу боковых стволов в вы- соко-проницаемых коллекторах. Бурение наклонных или горизонтальных боковых стволов увеличивает дебиты скважин, но потерн давления на трение в НКТ или самих боковых стволах МОГУТ Ограничить эти дебиты. В таком случае возможно принятие альтернативного решения об эксплуатации боковых стволов при меньших значениях депрессии на пласты. При этом появляется возможность набежать применения дорогостоящих средств контроля за выносом песка — гравийных фильтров различных типов. Экономический анализ затрат на каждый вид работ с учетом ожидаемых изменений добычи позволит выбрать оптимальное решение.

Опыт выбора скважин для бурения боковых стволов

Большинство обычных вертикальных скважин на месторождениях западно-си- бирского региона в бывшем Советском Союзе находятся в эксплуатации от 10 до 50 лет. Зачастую простые операции капитального ремонта, такие как дополнительная перфорация, кислотная обработка или гидроразрыв пласта, значительно увеличивают добычу. Но в некоторых случаях эффективным решением является использование существующих скважин для бурения из них боковых стволов с горизонтальным заканчиванием.

Пласты вводились в эксплуатацию поочередно, начиная с нижних, а после их истощения устанавливались цементные мосты и осуществлялся переход на вышележащие пласты. Не было случая одновременной эксплуатации двух и более пластов.

С целью сбора необходимой для анализа промысловой информации был подготовлен перечень вопросов. Выбрали шесть наиболее перспективных скважин. Для каждой подсчитали увеличение дебита за счет бурения горизонтальных боковых стволов. Поскольку вертикальные скважины вскрывали всю продуктивную толщу, вышележащие пласты подверглись загрязнению буровым раствором, плотность которого пришлось увеличить для безопасного вскрытия нижележащих пластов. Чтобы сравнить возможное увеличение дебитов после операций обычного капремонта, гидроразрыва и бурения горизонтального бокового ствола были проведены исследования чувствительности скважин к ухудшению скин-фактора.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Глава 2

Проектирование скважин

151

Раздел 5

Бурение боковых стволов

 

 

 

 

Во всех расчетах для оценки потенциальной продуктивности улучшения протяженность горизонтального ствола в продуктивном пласте принималась постоянной и равной 229 м при идеальном скин-факторе (табл. 1). Для бурения боковых стволов выбирались только те горизонтальные скважины, которые по расчетной производительности вдвое превосходили вертикальные скважины, подвергнутые гидроразрыву.

Наибольший ожидаемый прирост дебитов получили для горизонтальных боковых стволов со средним радиусом кривизны, пробуренных с промывкой раствором VISPLEX и обсаженных предварительно перфорированными хвостовиками. Бурение боковых стволов намечено начать в конце года, и тогда можно будет проверить достоверность прогнозов.

Интересные примеры применения горизонтальных боковых стволов имеются в Северном Техасе, где добывающая компания ТКЛО занималась разбуриванием куполообразных рифовых построек. Трехмерная сейсмическая съемка позволяет выявить рифы, но не дает возможности определить границы залежей углеводородов, которые мигрировали в ловушки, образовавшиеся в процессе доломитизации. Скважины обычно бурят в центр рифовой постройки по принципу «попадем — промахнемся».

После того, как пробуренная вертикальная скважина оказалась сухой, в компанию Анадрилл была направлена просьба спроектировать горизонтальный боковой ствол с высоким темпом набора кривизны, что позволило бы увеличить шансы вскрыть зоны пустот, заполненных углеводородами. Диаметр вертикальной скважины был 200 мм, и в связи с небольшими размерами рифового тела отход ответвления от вертикали не должен был превышать 152 м. Поэтому надо было решить две технологические проблемы: забурить боковой ствол, диаметр которого значительно меньше диаметра скважины, набрать зенитный угол 90" по кривой с коротким радиусом, так как ответвление со средним радиусом не вписалось бы в габариты рифа.

Анализ данных для отбора подходящих скважин

Таблица 1

Месторождение

A

B

C

D

E

F

Эффективная

мощность,

14

37

19

6

8

9

м.

 

 

 

 

 

 

 

Глубина по вертикали, м.

2400

2400

2800

2800

2500

2400

Проницаемость, мД.

3

3

1,5

5

4

6

Вертикальная

 

Хорошая

Средняя

Хорошая

Плохая

Плохая

Плохая

проницаемость

 

вверху

 

 

 

 

 

Давление, мПа.

 

27,58

20,69

26,20

27,58

25,44

24,93

Начальное давление, мПа.

29,89

25,53

29,39

28,57

26,15

24,93

Вертикальный

скин-

5

12

10

5

5

5

фактор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дебиты, м3/сутки

 

 

 

Верт. скв. (загр. колл-р)

24

22

23

38

37

69

Верт. скв., скин=1

41

63

56

59

58

99

Верт. скв. после ГРП

70

94

86

98

97

156

Горизонт. скв., прогноз

156

95

169

242

236

323

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соотношение дебитов

 

 

 

Гориз./Вертик., загрязн.

6,5

4,3

7,3

6,4

6,4

4,7

Гориз./Вертик., скин=1

3,8

1,5

3,0

4,1

4,1

3,3

Гориз./Вертик., послеГРП

2,2

1,0

2,0

2,5

2,4

2,1

Период окупаемости, сут.

20

33

18

13

13

10