Геонавигация наклонно-направленных и горизонтальных скважин

При геонавигации наклонно-направленных (ННС), горизонтальных (ГС), многозабойных (МЗС), двухустьевых (ДУГС) скважин предполагается использование забойных телеметрических систем (ЗТС) для непрерывного контроля параметров кривизны и геофизики с целью оперативного управления траектории ствола скважины (ТТС) и исследования околоскважинного пространства. Дальнейшая разработка и совершенствование отечественных ЗТС является основой промышленных технологий освоения месторождений углеводородов (УВ) методом наклонно-направленного и горизонтального бурения.

Прогресс во внедрении новых методов геологоразведки и разработки месторождений УВ, связанных с конструкцией скважин, числом забоев и траекторией ствола в большей мере определяется развитием техники и технологии буровой науки. Скважина является инструментом эффективной геологоразведки и разработки каждого месторождения УВ, имеющего специфические особенности и требующего соответствующего оборудования. Доведение отечественных бескабельных ЗТС до мировых стандартов и серийного производства вовлечет в разработку труднодоступные участки месторождений, расположенные в водоохранных зонах, под населенными пунктами и заповедниками, уменьшит число кустовых оснований посредством строительства скважин с отдаленным забоем (СОЗ), повысит добывные возможности трудноизвлекаемых УВ горизонтальным вскрытием продуктивного пласта, ускорит ввод ННС в эксплуатацию за счет рости скорости бурения при турбороторном способе бурения, повысит эксплуатационные качества ННС благодаря оптимизации профиля.

1 Горизонтальные скважины

Кустовой способ разработки месторождений углеводородов наклонно-направленными скважинами получил широчайшее применение, особенно на месторождениях Западной Сибири. Способ вошёл в практику строительства не только нефтяных и газовых скважин, но и скважин для ПХГ и геологоразведочных.

Разбуривание нефтяных и газовых месторождений горизонтальными скважинами эффективно формирует оптимальную системы разработки и восстановление продуктивности месторождений на поздней стадии эксплуатации. Вскрытие продуктивной толщи горизонтальным стволом увеличивает площадь фильтрации, исключает возможность поступления воды в процессе эксплуатации, что особенно эффективно для низкопроницаемых коллекторов и пластов с вертикальной трещинноватостью. Дебит ГС по сравнению с вертикальными увеличивается в 2-4 раза на нефтяных и в 3 – 8 раз - на газовых месторождениях.

...

2 Наклонно-направленные скважины

Скважины, для которых проектом предусматривается определенное отклонение забоя от вертикали, а ствол проводится по заранее заданной траектории, называются наклонно-направленными.

Наклонные скважины бурят, когда продуктивные пласты залегают под акваториями морей, озер, рек, под территориями населенных пунктов, промышленных объектов, в заболоченной местности, а также для удешевления строительства буровых сооружений.

...

3 Забойные телеметрические системы

При бурении горизонтальных и наклонно-направленных скважин используют забойные телеметрические системы (ЗС).

Рассмотрим телеметрическую систему ЗТС-172 с электромагнитным каналом связи и измерением параметров кривизны в статике [1].

Надежность работы телеметрической системы ЗТС-172 (межремонтный период работы генератора – не менее 200 ч, ресурс зонда телесистемы – 1000 ч при содержании абразива в буровом растворе не более 3%), дальность передачи сигнала до 4000 м и относительно низкая стоимость, позволяющая эффективно использовать их при бурении ГС и ННК нефтяных и газовых скважин.

...

Таблица 1 - Параметры измерения забойной телеметрической системой

...

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Степень риска при бурении скважин на порядок выше, чем при эксплуатации, так как ствол ещё не перекрыт металлической колонной, нефтегазоносные и неустойчивые пласты могут проявить себя выбросом губительного фонтана или обвалом. При строительстве ГС все эти моменты усугубляются. Однако, современное геонавигационное оборудование способно обеспечить успешное бурение за счет оперативной передачи забойной информации и прогнозирования процесса бурения.

...