|
|
1. общая часть 4 Общие сведения о Пограничном месторождении 4
Бурение вторых наклонно направленных или горизонтальных стволов из обсаженных скважин, может осуществляется с буровой установки типа мобильной IPI или отечественной мобильной установки МБУ- 60/80ВС Кунгурского производства.
Основные этапы строительства вторых стволов:
вырезание окна в эксплуатационной колонне диаметром 146 -168 мм;
установка цементного моста в интервале вырезанного окна эксплуатационной колонны;
бурение второго ствола с набором проектных параметров траектории. Диаметр второго ствола может быть 120,6 мм или 139,7 мм.
Заканчивание скважин по вариантам:
Спуск хвостовика с пакером на буровом инструменте, цементаж, перфорация (при наличии близкорасположенного водоносного горизонта).
Спуск хвостовика, цементаж, перфорация (при отсутствии близкорасположенного водоносного горизонта).
Заканчивание пласта с сохранением коллекторских свойств (открытый забой).
Цементаж верхней части хвостовика с пакером. Спуск фильтра с манжетной муфтой типа ФГС-102-114 на буровом инструменте. Выбор скважин для второго ствола должен осуществляться при следующих условиях:
наличие невыработанных запасов нефти в данной зоне,
восстановление продуктивности скважины;
нерентабельности КРС вследствие аварийной ситуации.
Варианты принципиальных схем конструкции второго ствола представлены на рисунках 4.1, 4.2, 4.3.
Работы по забуриванию и углублению дополнительных стволов малым диаметром (120,6 мм или 139,7 мм) ведутся из ранее пробуренных скважин. Как показывает опыт бурения вторых стволов наиболее успешно строятся вторые стволы из эксплуатационных колонн диаметром 168 мм, в которой можно вести работы по спуску хвостовика диаметром 114 мм для которого имеется соответствующая технологическая оснастка отечественного производства (муфты, пакера, центраторы и т.д.). В эксплуатационной колонне диаметром 146 мм можно спускать хвостовик только диаметром 89 мм при наименьшей успешности проведения работ отечественным инструментом. Следует отметить, что в хвостовике диаметром 89 мм затруднительно вести геофизические исследования.
Ниже приведены типовые (усредненные) конструкции ранее пробуренных скважин (здесь и далее в разделах глубины приведены по вертикали) при проектном отклонении забоев наклонно направленных скважин - 500 м и наборе кривизны с 100 метров.
Направление диаметром 324 мм - нет.
Кондуктор диаметром 245 мм - 550 м, цементирование до устья.
Эксплуатационная колонна 146 мм или 168 мм - 2500 - 2550 м,
цементирование до 250 м.
Проектное решение рассматривается для пласта БС11.
Следует отметить, что на Пограничном месторождении около 90 % эксплуатационных колонн имеют диаметр 146 мм.
Зарезка второго ствола осуществляется после детальной оценки технического состояния скважины и с учетом требуемого отклонения от вертикали с глубины 1800 - 2200 м (в каждом конкретном случае глубина зарезки уточняется проектом на строительство второго ствола). Кроме того, проводятся детальные геофизические исследования в соседней скважине, в сторону которой будет направлен второй ствол. Это вызвано необходимостью точного установления координат забоев скважин.
Рисунки 4.1, 4.2, 4.3. В пробуренный дополнительный (второй) ствол спускается и цементируется хвостовик диаметром 89 мм или 114 мм с учетом перекрытия места зарезки на 150 м, если скважина не заканчивается открытым забоем.
Цементируется по всей длине. Если скважиной в зоне эксплуатационного объекта водоносный горизонт не вскрывается, возможен вариант спуска хвостовика с фильтром, размещаемым в интервале этого объекта. При этом цементируется часть хвостовика выше кровли продуктивного пласта.
Необходимо иметь в виду тот факт, что в вышеуказанный интервал хвостовик спускается при условии герметичности верхней части эксплуатационной колонны, что определяется опрессовкой водой после установки цементного моста для зарезки.
4.2.1. Подготовительные работы на скважине перед зарезкой
и углублением второго ствола под колонну - хвостовик
На ранее пробуренной скважине должны быть произведены работы по изоляции продуктивной зоны. Верхний (последний) объект эксплуатации скважины должен быть заглушен и герметизирован цементным мостом с перекрытием не менее 20 м ниже подошвы и выше кровли объекта перфорации; цементный мост должен быть опрессован и скважина заполнена буровым раствором с плотностью, достаточной для создания депрессии в соответствии с требованиями подраздела 2.7.3 "Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности", 1998 г.
Все работы по подготовке и зарезки "окна" в эксплуатационной колонне, бурению 2-го ствола, спуску и креплению хвостовика осуществляются в соответствии с техническим проектом (программой работ) под непосредственным руководством ИТР бурового предприятия или специалистов по контракту, имеющих опыт проведения таких работ.
4.2.2. Порядок проведения работ Подготовительные работы на устье скважины
После окончания строительно-монтажных работ буровой установки отечественной МБУ -60/80ВС (укомплектованной системой очистки промывочной жидкости) или импортной типа "Кардвелл-100", фонтанная арматура (ФА) с устья построенной скважины демонтируется и на эксплуатационную колонну, обвязанную колонной головкой, устанавливается и обвязывается противовыбросовое оборудование (ПВО). ПВО и его выкидные линии спрессовываются.
Все работы по установке ПВО производятся в соответствии со схемой, утвержденной Западно-Сибирской противофонтанной военизированной частью.
Подготовительные работы в обсаженном стволе скважины
Перед началом работ в скважине проводятся детальные геофизические исследования в целью определения целостности эксплуатационной колонны, отсутствия заколонных перетоков, определения текущего забоя.
В скважину спускается стальной бурильный инструмент диаметром 73 мм для 146 мм колонны или 89 мм для 168 мм колонны с открытым концом до глубины забоя. Производится промывка скважины буровым раствором, с выравниваем его параметров.
Устанавливается цементный мост в интервале 1800-2200 м (по вертикали, в каждой конкретной скважине интервал установки цементного моста устанавливается индивидуально), закачкой через спущенные бурильные трубы расчетного объема цементного раствора плотностью 1,83 г/см3, предварительно приготовленного из портландцемента марки ПЦТ-ДО-100, либо в зависимости от температурных условий ПЦТ-ДО-50 с использованием при необходимости замедлителей сроков схватывания (по результатам анализа прокачиваемость должна быть не менее 1 часа).
Перед закачкой цементного раствора в бурильные трубы подается 2-3 м3 воды. Объем продавочной жидкости (буровой раствор плотностью 1,10-1,12 г./см3) рассчитывается по внутреннему объему бурильных труб до уровня цементного раствора, который разрешается оставлять одинаковым по высоте с уровнем его в затрубном пространстве для мостов с большим запасом по высоте.
Объемы жидкостей для установки моста, материалы и техника рассматриваются в рабочем проекте на восстановление скважины.
После закачки расчетного объема продавочной жидкости бурильные трубы приподнимаются на 20 м, затрубное пространство герметизируется и скважина промывается обратной промывкой технической водой.
Производится подъем бурильного инструмента из скважины с постоянным доливом и устье скважины герметизируется.
Выдержива?тся срок ОЗЦ цементного моста не менее 24 часов с постоянным контролем за уровнем жидкости в скважине и при необходимости производится долив.
4.2.3. Зарезка "окна" в эксплуатационной колонне
Для более точного контроля за весом на крюке производится монтаж индикатора веса ГИВ с ценой деления не более 1 тонны.
По окончании срока ОЗЦ цементного моста в скважину спускается компановка бурильного инструмента: долото диаметром 120,6 мм или 139,7 мм (в зависимости от диаметра хвостовика), райбер диаметром 139,7 мм расширитель соответствующего диаметра, стальные бурильные трубы диаметром 89 мм, проверенные шаблоном.
Скважина промывается в течении цикла и цементный мост подбуривается на водном растворе с учетом установки отклонителя по глубине зарезки 2-го ствола, производится подъем бурильного инструмента.
Производится опрессовка обсадной колонны и цементного моста водой при давлении на устье 12,5 Мпа.
Производится спуск и установка уипстока (отклонителя) в соответствии с инструкцией по его эксплуатации.
Спуск отклонителя производится на прошаблонированных стальных бурильных трубах диаметром 89 мм. По достижении " головы " моста скважина промывается в течение двух циклов циркуляции.
Устанавливается отклонитель типа уипсток. Ориентация его осуществляется с помощью системы MWD "Сперри-Сан" или отечественной типа "КУРС-3".
4.2.4. Зарезка "окна" в колонне и забуривание 2-го ствола
Интервал 1800 - 2200 м по вертикали.
Производится сборка и спуск роторной компоновки низа бурильной колонны (КНБК).
Основная проектная компановка:
Фрезер (алмазный) диаметром 139,7 мм, райбер нижний диаметром 139,7 мм, гибкая трубка диаметром 89 мм длиной 2 м, райбер верхний диаметром 139,7 мм, гибкая трубка диаметром 89 мм длиной 2 м, утяжеленные бурильные трубы (УБТ) диаметром 120,6 мм длиной 25 м, остальное - стальные бурильные трубы ПН 73г9,19 мм.
В качестве резервной, компановка может быть составлена из импортного оборудования (долота, райберы и т.д.).
Зарезка "окна" в эксплуатационной колонне производится при режимах, определенных в техническом проекте.
Осевая нагрузка 1-2 тн; число оборотов ротора 30-60 об/мин; расход бурового раствора 12-16 л/с.
Нагрузка на фрезер осуществляется плавно, начиная с навеса. При этом строго контролируется плавность вращения инструмента ротором. Не допускается заклинивание КНБК и закручивание (набор пружины) бурильной колонны, не более 2-3 оборотов свободного вращения ротора.
Зарезка "окна" в эксплуатационной колонне заканчивается при выходе фрезера в пласты на 1-2 м ниже отклонителя. Поднять инструмент до выхода из вырезанного "окна", прошаблонировать и проработать до получения свободного прохождения КНБК.
Затем бурильный инструмент поднимается на поверхность и фрезер для прорезания "окна" заменяется на фрезер-ловитель магнитный типа ФМЗ или импортный. Производится спуск новой компановки и осуществляется очистка забоя от металла с обратной промывкой забоя скважины буровым раствором.
После окончания фрезерования производится опрессовка пласта.
При наличии приемистости более 100 м в сутки произвести установку моста под давлением.
4.2.5. Набор зенитного угла
при углублении 2-го ствола скважины
Интервал 1800 - 2200 м по вертикали.
Набор зенитного угла производить с использованием компоновок бурильного инструмента, определенных в техническом проекте. Бурение осуществляется забойным двигателем с углом перекоса. Наружный диаметр двигателя -106 мм, длина - 2,9 м. Расход промывочной жидкости -12 л/с.
Основная проектная компановка:
• долото диаметром 139,7 мм;
• забойный двигатель Д1-105(108У);
• кривой переводник 1,5-2,0 град;
• УБТ диаметром 120,6 мм -12 м;
• телесистема типа "КУРС-3";
• диамагнитные трубы диаметром 89 мм длиной 20 м;
• бурильные трубы ПН диаметром 73г9Д9 мм - остальное.
Резервная проектная компоновка может быть составлена из импортных элементов.
Бурение под хвостовик ведется 3-х шарошечными долотами.
Долото 139,7 С-ГВ имеет фрезерованное вооружение. Предназначено для бурения в мягких и средних породах.
Рекомендуемые: осевая нагрузка - 5 - 7 т;
скорость вращения - 80-160 об/мин.
Средняя ожидаемая проходка на долото - 100 м.
Выше рассмотрен вариант углубления скважины с принятым вариантом траектории (углубление скважины с гор?зонтальным стволом). Возможны варианты и других траекторий (просто строительство второго наклонного ствола со спуском хвостовика). По мере накопления опыта проводки вторых стволов очевидна необходимость внесения соответствующих корректив в принятые решения.
Контроль за траекторией наклонно направленного ствола может осуществляется малогабаритной системой MWD.
Возможно использование отечественных систем контроля за траекторией. Так, в Западной Сибири накоплен опыт проводки горизонтальных стволов с контролем забойной инклинометрической системой типа ЗИС-4М (производитель - ИПФ "Сибнефтеавтоматика", г. Тюмень).
4.2.6. Углубление скважин на участке стабилизации
Стабилизацию зенитного угла производить с использованием компоновок бурильного инструмента, определенных в техническом проекте.
Проектная компоновка аналогична компоновке, изложенной в разделе 4.2.5., только используется кривой переводник с углом перекоса 0,5-1,0 град.
4.2.7. Буровые растворы
Для бурения вторых стволов на скважинах Пограничного месторождения необходимо предусмотреть применение экологически малоопасной рецептуры бурового раствора с использованием полимерных реагентов, знанием предельно-допустимых концентраций.
4.2.8. Крепление хвостовика
Перед спуском хвостовика скважина шаблонируется компоновкой, использовавшейся при последнем долблении. Промывка в течение одного цикла производится на глубине 2000 м и в течение двух циклов - на забое. При этом параметры бурового раствора доводятся до проектных. Учитывая невозможность промывки через низ хвостовика, подготовке ствола должно быть, уделено особое внимание.
Хвостовик диаметром 114 мм или 89 мм располагается в интервале 1800-2500 м (конкретный интервал и длина хвостовика указывается в проекте на восстановление скважины).
В интервале эксплуатационного объекта располагается фильтровая часть хвостовика (на 1 пог. м длины обсадной трубы просверлить 16 отверстий диаметром 14 мм, располагаемых в шахматном порядке), если скважина заканчивается открытым забоем. Если хвостовик цементируется по всей длине, то необходима последующая перфорация.
Хвостовик комплектуется из отечественных труб с резьбовыми соединениями ОТТМ. Допускается использование импортных труб соответствующего диаметра. Низ хвостовика оборудуется башмаком типа БК.
В муфтовое соединение верхней трубы фильтра устанавливается заглушка для предотвращения попадания цементного раствора в фильтровую часть. Затем устанавливается пакер, соответствующего типа. В муфтовое соединение пакера устанавливается обратный клапан типа 02, а выше через трубку - второй такой же клапан. Вместо тарельчатых клапанов допускается установка одного клапана типа ЦКОД.
На верхней трубе хвостовика устанавливается оставляемая в скважине часть разъединителя соответствующей конструкции в зависимости от диаметра хвостовика. Хвостовик центрируется следующим образом. В фильтровой части и на интервале 50 м выше центраторы устанавливаются на каждой трубе. В интервале перекрытом эксплуатационной колонной через 20 м. При этом обязательна установка центратора непосредственно под левым проводником разъединителя. Используются как жесткие центраторы типа ЦЖ-114/136, так и центраторы типа ЦЦ-2.
При несовпадении типов резьбы труб хвостовика и элементов технологической оснастки используются соответствующие переводники. Смазка резьбовых соединений типа Р-402 или по стандарту АНИ 5А2.
Спуск хвостовика осуществляется на бурильных трубах с использованием левого разъединителя типа ЛР-114. Скорость спуска хвостовика в обсаженной части скважины - не более 0,5 м/с, в открытой части - не более 0,2 м/с.
Долив колонны, производится через каждые 300 м.
Промежуточная промывка производится на глубине зарезки "окна" в течение одного цикла. По окончании спуска хвостовика промывка производится в течение двух циклов с доведением параметров бурового раствора до проектных. Объем буферной жидкости (2% водный раствор триполифосфата натрия) – Зм3.
Для цементирования используется цемент ПЦТ-Д20-100. Допускается использование цемента ПЦТ-Д20-50. В последнем случае при необходимости (по результатам анализа) используется замедлители сроков схватывания. Водоцементное отношение - 0,5. Для стабилизации цементного раствора рекомендуется использовать КМЦ в количестве до 0,5 % от массы цемента. Растворяется в жидкости затворения. Одновременно КМЦ является замедлителем сроков схватывания и снижает вероятность поглощения тампонажного раствора.
По окончании продавки (продавочная жидкость - буровой раствор) открываются отверстия спецпереводника и скважина промывается с целью удаления из кольцевого пространства цементного раствора.
В процессе ОЗЦ периодически производятся промывки (не менее одного цикла). По окончании ОЗЦ бурильный инструмент отсоединяется от хвостовика.
Колонна (комбинированная) испытывается на герметичность опрессовкой на воде, Кроме того приустьевая часть вместе с колонной спрессовывается инертным газом. При герметизации колонны цементный стакан и расположенные внутри хвостовика элементы оснастки разбуриваются, При этом инструмент доводится до башмака хвостовика.
Вторичное вскрытие производится глубокопроницающими перфораторами. Можно использовать также перфораторы отечественного производства типа ГПП, ПМИ-49, ПК-105С. Это производится в том случае, если хвостовик бокового ствола цементируется по всей длине. Если применяется фильтр, то необходимость в перфорации отпадает.
Освоение скважин производится свабированием, струйным насосом, пенной системой.
|
|
|
Скачать 6.08 Mb.