СОБЫТИЯ

Выставка «Нефтегаз-2018» и Национальный нефтегазовый форум продолжают развивать сотрудничество с Министерством промышленности и торговли РФ

Минпромторг России примет участие в выставке «Нефтегаз-2018» и деловой программе «Национального нефтегазового форума 2018»,уделив большое внимание вопросам развития отечественного нефтегазового оборудования и технологий в ...

Сделка ОПЕК+ по сокращению добычи нефти продлена до 2019 года

Организация стран-экспортеров нефти и не входящих в картель стран (ОПЕК+) пришла к выводу, что решение о продлении сделки по сокращению добычи нефти в 2018 году необходимо оставить без изменений. Об этом сообщил министр энергетики России Александр ...

«ЗАО «Нижневартовскремсервис» приступил к реализации контракта на поставку крупной партии нефтепромыслового и емкостного оборудования»

ЗАО "Нижневартовскремсервис", входящее в АО "Группу ГМС", изготовит и поставит в 2018 году для ряда добывающих предприятий ПАО "НК "Роснефть" крупные партии емкостей подземных ЕП и ЕПП номинальным объемом от 3м3 до 40 м3 и автоматизированных ...

В отеле Inter Continental заказчики встретились с поставщиками шельфовых проектов

7 декабря состоялась двенадцатая ежегодная конференция «Подряды на нефтегазовом шельфе» (Нефтегазшельф-2017) —традиционная встреча нефтяников и газовиков со своими подрядчиками и поставщиками. В конференции «Нефтегазшельф - ...

Первая партия ямальского СПГ отправлена заказчику

Первая партия сжиженного природного газа с проекта «Ямал СПГ» отправлена дочерней компании малайзийской государственной нефтегазовой Petroliam Nasional Berhad (Petronas) - Petronas LNG UK Ltd. Об этом говорится в сообщении ...

Комплексный подход для решения осложнений, возникающих при бурении скважин

 

 

 

 

А. В. КАЧУРИН, С. В. ПЕСТЕРЕВ, ГК «Миррико»

 

Строительство нефтяных и газовых скважин неизменно сопряжено с возникновением различных осложнений, от выбора способа решения которых зависит конечная стоимость бурения. В данной статье речь пойдёт об одной из распространенных проблем – катастрофических поглощениях бурового раствора.

 

С указанной проблемой буровики сталкиваются во всех нефтегазоносных провинциях – от Каспия до Тимано-Печоры и от Поволжья до Сахалина. Вопросу выбора оптимальных техно- логий для предупреждения поглощений бурового раствора посвящено множество научных трудов, инструкций и публикаций [1 – 6]. В публикациях описываются способы ликвидации поглощений с применением различных типов химических материалов или специализированного оборудования [7 – 9]. Речь идёт о гидрогелевых, отверждающихся, набухающих композициях, различных наполнителях, системах растворов с низкой плотностью, кольматантах и кольмататорах, профильных перекрывателях и т. д. В публикациях приводится положительный опыт применения предлагаемых решений. Однако часто случается так, что технологии предупреждения и ликвидации поглощений, положительно зарекомендовавшие себя на одном участке, оказываются неэффективными в других регионах. Успешность решения такой сложной технической задачи, как ликвидация поглощения, в большей степени зависит от правильной оценки причин возникновения проблемы и выбора наиболее подходящего способа её решения. По собранной коллективом авторов [10] статистике, успешность применяемых в нашей стране технологий борьбы с поглощениями составляет менее 30%. Низкая успешность технологических операций, по мнению авторов данной статьи, связана с отсутствием эффективной методологии оценки причин появления поглощений, а также с отсутствием алгоритмов, описывающих выбор оптимального способа борьбы с поглощением. Сервисные компании, занимающиеся приготовлением буровых растворов, решают для себя этот вопрос по-разному. Одни растворные компании располагают одной-двумя технологиями, способными решить задачу ликвидации поглощения в узком диапазоне геологических условий, другие опираются на универсальные решения, которые, увы, не всегда способны решить данную проблему. Кроме того, есть специализированные сервисные компании, сфокусированные на строительстве скважин в осложнённых условиях. Инжиниринговые компании, специализирующиеся на поиске нестандартных, адресных решений, способны повысить вероятность нахождения успешного решения такой специфической задачи, как предупреждение поглощений при бурении. Результатом их работы, как правило, становится готовая технология, включающая перечень необходимых материалов и подробных инструкций по их применению, адаптированная к условиям конкретного месторождения. Для повышения успешности операций по предупреждению и ликвидации поглощений предлагается алгоритм решения задачи по безаварийному бурению в осложнённых условиях. Схематически этапы решения задачи на новом участке показаны на рисунке. Рассмотрим элементы пиктограммы из блок-схемы.

 

Аудит

На этом этапе важно оценить полную величину затрат на ликвидацию поглощения применяемым на момент аудита способом. Данные затраты складываются из затрат на израсходованные материалы, стоимости услуг буровой бригады и привлечённых специализированных сервисных подрядчиков, включая оплату вынужденных простоев, а также стоимости нефти, не добытой по причине переноса сроков начала эксплуатации скважины. Иногда имеет смысл оценить также затраты, связанные с ускоренным износом оборудования и т. п. На следующем этапе выполняется оценка истинных причин поглощения. Для этого изучаются структура поглощающего горизонта и закономерности поглощения на участке работ. Принято выделять три разновидности поглощений:

– поглощение трещинами, образующимися вследствие чрезмерных давлений бурового раствора;

– поглощение ранее существовавшими открытыми трещинами в пласте;

– поглощение большими полостями, обладающими структурной прочностью (такими, как крупные каверны или каналы, образующиеся в процессе выщелачивания) [9].

Также распространены поглощения в пластах с аномально низким пластовым давлением. К примеру, если рассматривать катастрофические поглощения на месторождениях Сибирской платформы, приуроченные к отложениям триаса, карбона, эвенской и ангарской свит, то можно выделить ряд особенностей, налагающих существенные ограничения для применения отдельных технологий. Ряд поглощений в указанных отложениях вызваны наличием структурных полостей, при разбуривании которых наблюдаются многометровые провалы при бурении. Традиционные методы предупреждения поглощений, такие как волокнистые и чешуйчатые наполнители, кольматанты и колмататоры, бурение на растворах низкой плотности, оказываются неэффективными в данных случаях.

 

Выбор

На стадии выбора наиболее подходящего решения необходимо установить критерии и провести их ранжирование в соответствии с удельным весом каждого критерия:

– соответствие предлагаемой технологии природе поглощения в данных условиях;

– безопасность предлагаемой технологии;

– экономика предлагаемой технологии;

– потенциальные риски;

 – имеющиеся технические ограничения.

Понимание механизмов поглощения в каждом конкретном случае и тестирование различных технологий на соответствие установленным критериями позволяет исследовательской компании подобрать наиболее эффективный способ ликвидации поглощения и передать технологию заказчику для реализации. Показателен в данном случае пример решения проблемы с ликвидацией поглощений при бурении скважин в Восточной Сибири. В связи с истощением месторождений в традиционных регионах добычи нефти, в первую очередь в Западной Сибири, темпы бурения в Восточной Сибири в последние несколько лет возрастают в геометрической прогрессии.

Особенности геолого-промысловых условий строительства скважин в Восточной Сибири обусловливают высокую степень осложнённости поглощениями – согласно экспертным оценкам вероятность вскрытия зоны частичного или катастрофического поглощения составляет примерно 80 процентов. Наиболее распространённым способом бурения интервалов катастрофического поглощения в Восточной Сибири сегодня является бурение без выхода циркуляции на технической воде. Такой подход позволяет буровой компании осуществить проходку поглощающего интервала. Однако тестирование такого подхода по критериям, приведённым в настоящей статье, позволяет получить вывод о небезопасности и экономической неэффективности на первый взгляд дешёвого решения. Так, например, суммарные затраты на бурение без выхода циркуляции в связи с продолжительностью проходки интервала (вызванной сложностью удаления выбуренной породы с забоя и проблемами удержания стенок скважины) могут оказаться значительно выше затрат на проведение гидродинамических испытаний и применение специализированных материалов. Для разработки технологии ликвидации поглощений на Ярактинском месторождении был использован описанный в настоящей статье алгоритм. В результате было предложено несколько альтернативных способов решения проблемы, не применявшихся заказчиком ранее. После экспертной оценки предложенных решений специалистами заказчика была выбрана одна из недавно внедрённых технологий.

 

Выводы

Предложенная в данной статье методология применяется рядом компаний для управления химизацией процессов добычи нефти. Использование такого подхода в бурении позволяет квалифицированным специалистам, обладающим широким набором готовых технических решений и имеющим возможность разрабатывать новые технологии и адаптировать их к конкретным геологическим условиям, с успехом справляться с решением различных осложнений при бурении.

 

Литература

1. Крылов В. И. Изоляция поглощающих пластов в глубоких скважинах. М.: Недра, 1982. 304 с. А. с. 992732 СССР.

2. В. И. Крылов, Н. И. Сухенко. Борьба с поглощением при бурении скважин. М., Недра, 1968.

3. РД 39-2-684-82. Инструкция по борьбе с поглощениями при бурении и креплении скважин. В.И. Крылов и др. Краснодар, 1982.

4. Инструкция по исследованию и изоляции пластов, поглощающих промывочную жидкость при бурении скважин на месторождениях Татарской АССР. Бугульма: 1978. С. 77.

5. Ясов В. Г., Мыслюк М. А. Предупреждение поглощений при разбуривании трещиноватых пород. М.: ВНИИОНГ, 1982.

6. Спивак А. И., Мавлютов М. Р., Горонович С.Н. Инструкция по предупреждению и ликвидации поглощений в поровотрещинных карбонатных коллекторах при вскрытии газоносных отложений большой толщины. Мингазпром СССР, РД 51-128-97. Уфа: УНИ, 1987.

7. Байтимиров Э. М. Эффективные решения по ликвидации поглощений бурового раствора. Байтимиров Э. М., Комаров А. О., Бармин А. В., Гладков А. А., Чувьюров М. Ю.// Бурение и нефть. 2012. № 3. С. 58 – 60.

8. Мойса Н. Ю., Сухенко Н. Оценка закупоривающих свойств наполнителей для ликвидации поглощений бурового раствора// Бурение и нефть. 2006. № 6.

9. Горонович С. Н. Ликвидация катастрофического поглощения в горизонтальном участке ствола скважины при вскрытии продуктивных отложений большой толщины. Горонович С.Н., Цыцымушкин П. Ф., Мязин О. Г., Ефимов А. В.// Бурение и нефть. 2009. № 6.

10. Дж.Р. Грей, Г.С.Г. Дарли. Состав и свойства буровых агентов. М., Недра. 1985. С. 361 – 375.

11. Фокин В. В. Причины низкой эффективности методов борьбы с поглощениями в бурении / Поляков В. В., Мнацаканов В. А., Аверьянов А. П., Фокин В. В. // НТЖ Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. М.: ВНИИОЭНГ, 2009. № 3. С. 14 – 17.

12. Мищевич В. И. Гидродинамические исследования поглощающих пластов и методы их изоляции при бурении нефтяных и газовых скважин. М.: Недра, 1974. 


Категория статьи: Технологии

К содержанию журнала
Яндекс.Метрика