Файл: Григорян, Н. А. Бурение наклонных скважин уменьшенных и малых диаметров.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.10.2024
Просмотров: 61
Скачиваний: 0
П родолжение табл. 31
скважины |
Диаметр доло та, мм |
Глубина м |
Диаметр сква жины, мм |
Глубина скважины, м |
Отклонение, м1 |
Азимут, градус |
Максимальный угол наклона, градус, мни |
Проходка на долото, м |
Механическая скорость, м/ч |
Коммерческая скорость, м/ст-мес. |
519 |
214 |
1135 |
245 |
58 |
134 |
140 |
26.00 |
89,7 |
23,6 |
3338,2 |
521 |
214 |
1306 |
146 |
1134 |
231 |
320 |
31.00 |
58,3 |
17,4 |
2141,0 |
245 |
81 |
|||||||||
486 |
214 |
1330 |
146 |
1306 |
78 |
185 |
25.00 |
63,1 |
14,2 |
1136,8 |
245 |
68 |
|||||||||
494 |
190 |
1126 |
146 |
1290 |
344 |
336 |
29.30 |
47,3 |
9,5 |
1563,9 |
219 |
84 |
|||||||||
495 |
190 |
1170 |
127 |
1036 |
142 |
344 |
30.15 |
45,6 |
10,5 |
1500,0 |
219 |
74 |
|||||||||
561 |
190 |
1041 |
127 |
1170 |
104 |
78 |
20.15 |
57,8 |
12,8 |
1927,0 |
219 |
87 |
|||||||||
499 |
190 |
1622 |
127 |
1040 |
303 |
246 |
25.30 |
37,0 |
12,8 |
1257,0 |
219 |
67 |
|||||||||
|
|
|
127 |
1620 |
|
|
|
|
|
|
пробурили в проектном направлении и с требуемыми отклонени ями от вертикали.
По мере увеличения количества скважин, проводимых с мор ского основания № 190, развития техники и технологии бурения наклонных скважин, их диаметр постепенно уменьшался. Так, пер вые пять скважин были пробурены 295-мм долотом, затем две
скважины — 269-мм долотом, |
одна |
скважина — 243-мм |
долотом, |
20 скважин — 214-мм долотом |
и 4 |
скважины— 190-мм |
долотом. |
Проходку всех наклонных скважин осуществляли по трехинтервальному профилю, состоящему из вертикального участка, участ ков набора и плавного снижения угла искривления ствола.
Во всех случаях в качестве отклонителя использовали кривые переводники с углом перекоса осей резьб 2—3° и УБТ длиной 12 м.
В интервалах бурения с отклонителем при |
работе 295, 269 и |
|
243-мм долотами применяли укороченный |
турбобур Т12МЗ-8" |
|
(6,5 м) |
и УБТ диаметром 178-мм, а при работе 214 и 190-мм до |
|
лотами |
укороченный турбобур Т12М1-65k " |
(5,5 и 4,5 м) и УБТ |
диаметром соответственно 178 и 146 мм. Без отклонителя бурили турбобуром Т12МЗ-10" в сочетании с 295-мм долотом, турбобуром Т12МЗ-8" с 269 и 243-мм долотами и турбобуром ТС4-65/в// с 214 и 190-мм долотами. В случае бурения 295-мм долотом использо вали 168-мм бурильные трубы, а в случае бурения 269, 243 и 214-мм долотами — 140-мм бурильные трубы и 190-мм долотами — 114-мм бурильные трубы.
Из табл. 31 видно, что уменьшение диаметра скважин способ ствовало повышению коммерческой скорости бурения.
Из горизонтальных проекций 32 скважин, пробуренных с мор ского основания № 190 (рис. 68), видно, что некоторые из них пришлось проводить, обходя уже пробуренные скважины. Дело
15 Заказ № 117 |
225 |
в том, что в первоначальный момент бурения наклонных скважин
сосновного основания расширения основания и проходки такого большого количества скважин не предполагали. Поэтому не учи
тывали направления последующих скважин. Когда стали расши рять основание и бурить дополнительные скважины, пришлось ре
шать ряд сложных вопросов технологического |
порядка, так |
как |
|||||||
направления |
некоторых дополнительных |
скважин |
|
пересекали |
|||||
|
|
стволы |
ранее |
пробурен |
|||||
|
|
ных. Благодаря большому |
|||||||
|
|
опыту инженерно-техниче |
|||||||
|
|
ских работников и буро |
|||||||
|
|
вых бригад все дополни |
|||||||
|
|
тельные |
скважины |
|
были |
||||
|
|
пробурены успешно и от |
|||||||
|
|
сутствовали случаи встре |
|||||||
|
|
чи стволов скважин. Хотя |
|||||||
|
|
некоторые |
|
скважины |
|||||
|
|
первоначально |
были |
ис |
|||||
|
|
кривлены не по проект- |
|||||||
|
|
ному азимуту, а в обход |
|||||||
|
|
уже |
ранее |
пробуренных, |
|||||
|
|
тем не менее все они были |
|||||||
|
|
пробурены |
сравнительно |
||||||
|
|
с большими |
скоростями. |
||||||
|
|
Безусловно, |
примене |
||||||
|
|
ние в интервалах бурения |
|||||||
|
|
без |
отклонителя стабили |
||||||
Рис. 68. Горизонтальные проекции стволов 32 сква |
заторов |
кривизны |
значи |
||||||
тельно повысило бы скоро |
|||||||||
жин, пробуренных |
с отдельного морского основания |
||||||||
№ 190 (банка Дарвина) |
сти |
проходки |
скважин. |
||||||
|
|
Важное |
значение |
имеет |
также точное знание конечного числа скважин, которые должны быть пробурены с основания, и их направления. Это позволит уста новить очередность проходки скважин и располагать их устья на морском основании так, чтобы случаи пересечения направлений скважин свести к минимуму. Все это позволит резко сократить объем работ, связанных с применением отклонителей, и тем самым повысить скорость проходки морских скважин при разбуривании месторождений кустами.
Опыт бурения наклонных скважин малых диаметров
Необходимость проходки наклонных скважин малых диаметров возникает при: а) бурении структурно-поисковых скважин на мор ских и труднодоступных участках суши с целью повышения эф фективности геолого-поисковых работ, сокращения средств и вре мени на строительство морского основания и скважины путем ис
226
пользования верхней части ее, когда она оказывается «сухой»; б) ликвидации последствий различного рода осложнений и аварий в скважинах малых диаметров путем зарезки и бурения нового ствола; в) восстановлении бездействующих скважин, обсаженных эксплуатационной колонной, а также малодебитных эксплуатацион ных скважин, подлежащих ликвидации, путем вскрытия окна, за резки и бурения нового ствола.
В зависимости от конкретных условий проходка наклонных скважин малых диаметров может осуществляться по различным
технологическим |
схемам и различными способами бурения. |
В отличие от |
проходки наклонных скважин в эксплуатацион |
ном и разведочном бурении проходка структурно-поисковых сква жин имеет следующие особенности: а) буровая установка для структурно-поискового бурения (УБШ-1) не приспособлена для использования турбобуров, применение которых облегчает про ходку наклонных скважин; б) проходка структурно-поисковых скважин зачастую сопровождается сплошным отбором керна, при котором низ бурильной колонны заканчивается колонковым снаря дом, затрудняющим использование специальных приспособлений и .инструментов для бурения наклонных скважин; в) конечный диаметр структурно-поисковых скважин доходит до 140 и 118 мм, что приводит к резкому снижению жесткости элементов низа бу рильной колонны, а следовательно, и затрудняет управление на правлением искривления ствола.
В 1969 г. на площади Камни Игнатия с отдельного морского основания была пробурена первая наклонная структурно-поиско вая скв. 15 [34]. Забой ее достиг глубины 1582 м, а отклонение от вертикали составило 420 м при глубине 1475 м. При бурении этой скважины использовали старый ствол скв. 6, откуда были подняты обсадные трубы диаметром 168 мм, длиной 152 м. Проходку на клонной структурно-поисковой скв. 15 осуществляли по первому варианту, т. е. набор необходимого угла искривления ствола про изводили при бурении под промежуточную колонну, а дальнейшее бурение долотами и коронками малых диаметров — без отклоняю щих приспособлений. Для обеспечения нормальной работы турбо бура Т12МЗ-7У2" вместо двух насосов 9МГр, входящих в комплект буровой установки УБШ-1, на буровой установили два насоса 12Гр с индивидуальными приводами от двигателей В2 мощностью
450 л. с.
Скв. 15 пробурена по четырехинтервальному профилю, состоя щему из участков вертикального набора, стабилизации и малоин тенсивного падения угла искривления. На участке набора кри визны (215ч-710 м) применяли следующую отклоняющую компо новку: трехшарошечное долото диаметром 243 мм, турбобур Т12МЗ-71/2//, кривой переводник с углом смещения осей резьб 3°, 178-мм УБТ длиной 8 м, 140-мм бурильные трубы. В интервале стабилизации угла искривления (7104-1100 м) применяли различ ные компоновки низа бурильной колонны и способы бурения.
15* |
227 |
Бурение интервала 710н-855 м производили компоновкой: 243-мм долото, турбобур Т12М З-7‘/ 2 " со стабилизатором диаметром 237 мм,
|
|
|
|
178-мм |
УБТ |
длиной |
8 м, |
140 и 127-мм |
|||||||
|
|
|
|
бурильные трубы. После спуска 168-мм |
|||||||||||
|
|
|
|
промежуточной колонны на глубину 855 м |
|||||||||||
|
|
|
|
перешли на роторный способ бурения. Ин |
|||||||||||
|
|
|
|
тервал 855-т-964 |
м со |
стабилизацией угла |
|||||||||
|
|
|
|
искривления |
(27°) |
бурили |
компоновкой: |
||||||||
|
|
|
|
140-мм трехшарошечное долото, 137-мм |
|||||||||||
|
|
|
|
резиновый стабилизатор, 114-мм УБТ дли |
|||||||||||
|
|
|
|
ной 8 |
м, |
137-мм |
резиновый |
стабилизатор, |
|||||||
|
|
|
|
114-мм бурильная труба длиной 7 м, 137-мм |
|||||||||||
|
|
|
|
резиновый стабилизатор, 89-мм |
бурильные |
||||||||||
|
|
|
|
трубы. Интервал 954-н1582 м бурили с от |
|||||||||||
|
|
|
|
бором керна следующей компоновкой низа |
|||||||||||
|
|
|
|
бурильной колонны: 140-мм коронка, 137-мм |
|||||||||||
|
|
|
|
резиновый стабилизатор, 114-мм колонковая |
|||||||||||
|
|
|
|
труба длиной 10 м, 137-мм резиновый стаби |
|||||||||||
|
|
|
|
лизатор, |
114-мм УБТ длиной 8 |
м, 137-мм |
|||||||||
|
|
|
|
резиновый стабилизатор, 89-мм бурильные |
|||||||||||
Рис. 69. Компоновка низа бу |
трубы |
(рис. |
69). Резиновый |
стабилизатор |
|||||||||||
рильной колонны для буре |
(рис. 70), разработанный б. АзНИИБур- |
||||||||||||||
ния |
участка |
стабилизации |
|||||||||||||
кривизны структурно-поиско |
нефтью, |
имеет |
ребристую |
поверхность |
и |
||||||||||
|
вых скважин: |
не вращается вместе с бурильной колонной. |
|||||||||||||
1 — коронка; |
2 — колонковая |
||||||||||||||
труба; 3, 4 — резиновые ста |
Это уменьшает |
износ, |
предотвращает |
на |
|||||||||||
билизаторы; 4 — УБТ; 5 — пе |
копление сальника и прихват бурильной |
||||||||||||||
реводник; |
6 — бурильная |
||||||||||||||
|
труба |
|
колонны. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
На основе положительного опыта бурения наклонной структур |
||||||||||||||
но-поисковой |
скв. 15 по |
аналогичной технологии |
были успешно |
||||||||||||
пробурены наклонные структурно-поис |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ковые скважины 13 на площади Камни |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Игнатия, 12 на площади Санги-Мугань |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
и 22 на площади Куркачидаг-море. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Глубина этих скважин составляет со |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ответственно |
1629, |
1062 |
и |
1602 |
м, |
|
|
|
|
|
|
||||
а |
отклонение — 600, |
342 и 510 м. Все |
|
|
|
|
|
|
|||||||
эти скважины были пробурены с от |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
дельных морских оснований с исполь |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
зованием части ствола ранее пробурен |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
ных скважин. Исследования Г. Г. Мели |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
кова показывают, что в результате |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
бурения наклонной структурно-поиско |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
вой скв. |
13 на площади Камни |
Игна |
Рис. |
70. |
Резиновый |
стабилизатор |
|||||||||
тия был достигнут экономический эф |
|||||||||||||||
|
|
кривизны: |
|
||||||||||||
фект в сумме 193,6 тыс. руб. |
|
|
|
|
1 — корпус; 2 — резина |
|
|||||||||
|
Восстановление |
бездействующих |
|
|
|
|
|
|
скважин методом вскрытия окна в эксплуатационных колоннах, зарезки и бурения второго ствола является одним из основных
228
путей поддержания и роста добычи нефти и газа в старых обустро енных площадях.
В Азербайджане этот метод применяется с 1953 г. и получил широкое распространение. За последние 15 лет этим методом здесь восстановлены более трех тысяч скважин, суммарная добыча нефти из которых составляет более 10 млн. т. Вскрытие окна, зарезка и бурение вторым стволом производят в скважинах, обсаженных эксплуатационными колоннами, диаметрами 168, 146 и 141 мм„ Для этой цели используются отклонители с желообразным клином
и |
плоской поверхностью, райберы различных конструкций (№ |
1, |
2, |
3; комбинированный — КР, прогрессивного резания — РПМ,. |
|
с |
режущим центрирующим направлением — РЦН), приборы |
и |
приспособления для ориентированного вскрытия окна, магнитные локаторы для определения мест расположения муфт. Зарезка и. бурение второго ствола на площадях Азербайджана производятся роторным способом.
Восстановление бездействующих или подлежащих к ликвида ции скважин, вследствие обводнения или малодебитности, смятия колонны или аварий, методом зарезки и бурения второго ствола в широких масштабах осуществляется на площадях НГДУ Хадыженнефть и Черноморнефть. Основной отличительной особен ностью указанного метода восстановления бездействующих скважин является то, что после вскрытия окна в 168-мм эксплуата ционной колонне зарезка и бурение второго ствола с набором кри визны осуществляется турбинным способом, а дальнейшее бурениебез отклонителя — турбинным или совмещенным турбинно-ротор- пым способами.
Вскрытие или вырезка окна в 168-мм эксплуатационной колоннепроизводится при помощи соответственно отклоняющего клина и райбера или вырезающим устройством УВ-140. Предварительнодо этого с помощью магнитного локатора определяют места на хождения муфт эксплуатационной колонны и интервал вскрытия окна, устанавливают цементный мост и производят ориентирован ную установку отклоняющего клина. Вскрытие окна райберами производится при скорости вращения инструмента 50-т-бО об/мин,, осевой нагрузке 0,2ч-0,5 тс, расходе промывочной жидкости (вода) 7—8 л/с.
Зарезка и бурение второго ствола с набором кривизны произ водятся следующей компоновкой низа бурильной колонны: 140-мм трехшарошечное долото, турбинный отклонитель ОТ2Ш-127 с уг лом смещения осей верхней и нижней секций 2-^2,5°, 89-мм бу рильные трубы с расточенными муфтами. Расход промывочной жидкости составляет 10-^15 л/с. При работе указанной компонов кой приращение угла искривления ствола достигает 3° на 10 м проходки. Пропуск турбобура через вскрытое в 168-мм эксплуата ционной колонне окно происходит нормально, если длица его со ставляет 1 , 2 - т - 1,5 м.
229-