CC BY
42УДК 621.592
Аманов М.А. специалист,
Инновационный научно-учебный центр при Международном университете нефти и газа,
Ашхабад, Туркменистан Amanov M.A.
Specialist,
Innovative research and training center of International Oil and Gas University, Ashgabat, Turkmenistan E-mail: [email protected]
Бурение наклонно-направленных скважин на месторождении Северный
Готурдепе
Drilling controlled directional wells at the North Goturdepe field
Аннотация: В Туркменистане проводится эффективная работа по поиску и разработке новых газовых месторождений, ремонту существующих скважин и подготовке их к эксплуатации. В нефтегазовой отрасли внедряются новые системы управления, инновационные технологии добычи и транспортировки углеводородов, совершенствуется работа промысловых объектов на суше и на море, растёт уровень их экологической безопасности.
Abstract: Effective work is carried out to discover and develop large gas fields in Turkmenistan, repair, prepare for the operation of already existing wells, introduce control systems, send hydrocarbon resources, improve industrial facilities on land and at sea, and increase the level of environmental safety at enterprises.
Ключевые слова: наклонно-направленные скважины; горизонтальные скважины; шельф; залежь; бурение; запасы.
Keywords: obliquely and directed wells; horizontal wells; offshore; reservoir, drilling, reserves.
В целях увеличения объёмов добычи нефти и газа при разработке месторождений используется метод горизонтального и наклонно-направленного бурения скважин. Первая наклонно-направленная скважина (№ 1630) в Туркменистане была введена в эксплуатацию на месторождении Северный Готурдепе 13 марта 1990 г. Оно находится на севере Западно-Туркменской впадины (Балканский велаят), в зоне Каспийского моря, и занимает часть акватории Балханского залива, которая является уникальной экспериментальной площадкой для внедрения новейших технологий. Бурением здесь были выявлены акчагыльские, апшеронские осадочные пласты и постплиоценовые красноцветные отложения. Толщина красноцветного пласта в пределах месторождения составляет 2500 м. Его неосвоенная часть расположена на шельфе Каспийского моря. Согласно сетке разведки и разработки площади Северный Готурдепе, половина скважин находится в акватории Балханского залива, поэтому буровые работы пришлось начинать с создания искусственных островов. В соответствии с техническими требованиями строительство островов размером 200*200 м и высотой 3 м над уровнем моря даже при наличии высокопроизводительной техники требует больших трудовых и финансовых затрат. Много времени и финансовых вложений также требует строительство буровых установок и подъездных путей. Поэтому решение о бурении наклонно-направленных скважин с прибрежной зоны было технологически и экономически обосновано.
Бурение наклонно-направленных скважин практикуется достаточно давно, но довольно сложным и не лишённым недостатков методом, в числе которых и его чрезмерная дороговизна. В соответствие с ним сетка эксплуатационных скважин, которые предстоит пробурить при разработке месторождения, выстраивается в треугольном и четырёхугольном порядке, с расстоянием между ними 250-300 м. При их разработке, производится перфорация каждого продуктивного пласта в отдельности, после чего он находится в эксплуатации до полного обводнения продукта, снижения давления и утраты продуктивности. Тогда эксплуатация этого пласта посредством
буровых растворов прекращается, проводится капитальный ремонт и заливается цементный мост. Затем один из новых верхних продуктивных слоев осваивается посредством достреливания. Этот процесс повторяется до тех пор, пока не будет освоен последний пласт [1].
Проект строительства разведочной скв. № 447 глубиной 4400 м на рассматриваемом месторождении был разработан на основе совмещенного графика давления в пробуренных скважинах и расчетов траектории ствола. Направляющая шахта диаметром (0) 720 мм была спущена на глубину 10 м и закреплена бутобетоном. Удлиненное направление диаметром 630 мм было спущено на глубину 30 м, кондуктор 0=426 мм - на 600, первая техническая колонна 0=324 мм для предотвращения гидроразрыва и обвала «черной глины» - на 2700 м. Вторая техническая колонна 0=244,5 мм в соответствии с данными каротажа была спущена с коррекцией на глубину 4206 м по стволу и 4150 м по вертикали. Эксплуатационный щелевой хвостовик-фильтр 0=139,7 мм, опускался на глубину 4555 м по стволу и 4221 м по вертикали с установкой подвесного устройства выше на 50-100 м внутри обсадной колонны 0=244,5 мм с целью его крепления на стенку скважины и изоляции продуктивных пластов. Для этого использовались специальные расширяющиеся пакеры, установленные в спускаемом щелевом хвостовике.
Скважина была пробурена наклонно-направленным методом с тремя участками ствола: I - вертикальным (до 3803 м); II - с набором зенитного угла (3803-4140 м); III - наклонно-направленным (4140-4400 м).
Осваивалась она на глубине 4238-4248 и 4193-4150 м посредством спуска и крепления специальных фильтров типа Meshrite компании '^сЫитЬе^ег Logelco 1пс" в продуктивных пластах. Перфорационные работы в обсадной колонне диаметром 244,5 мм проводились в интервале глубин 40404050 и 4008-4030 м на двух лифтах: первый длинный (Н=4140 м), второй короткий (4060 м). Для обеспечения герметичности испытываемых интервалов в открытой колонне (4148 м, 4197, 4237, 4251,5 м) были использованы пакеры указанной выше компании, набухающие в буровом растворе на углеводородной
основе. В обсадной колонне диаметром 244,5 мм применялись гидравлические пакеры для двухрядного НКТ (4003 и 4038 м) и клапаны для газлифтного способа эксплуатации скважины компании [2].
Бурение наклонно-направленной скв. № 147 (участок Балханского залива на шельфе Каспийского моря) проводилось на созданных искусственных островах в сотрудничестве с компанией '^сЫитЬе^ег". Его результаты подтвердили возможность проведения здесь поисково-разведочных работ и было доказано, что посредством наклонно-направленного бурения скважин с большим отходом забоя от вертикали можно существенно снизить затраты. Была также успешно пробурена наклонно-направленная разведочная скв. № 204 с отклонением забоя от вертикали более чем на 1000 м. Бурение на большей глубине (наклонный участок ствола) велось при участии специалистов компании '^сЫитЬе^ег" и с помощью предоставленного ей специального оборудования. С глубины 3000 м бурение скважины производилось с заданием зенитного угла по азимуту 270° и по следующим параметрам: проектная величина зенитного угла — 45°; максимальная интенсивность его набора — 3,5°/30 м; смещение забоя скважины — 1046,58 м.
При бурении максимальное смещение её забоя составляло 1167,48 м по магнитному азимуту 266,15°, а максимальный зенитный угол на глубине 4440 м — 53,46°. В результате освоения первого объекта был получен продукт с общим дебитом 80 т/сут.
На месторождении Северный Готурдепе впервые для бурения скважин с многопластовыми залежами были использованы специальные конструкции и комплекс оборудования, устанавливаемого на 2-лифтной насосно-компрессорной трубе, позволяющие вести одновременно-раздельную разработку 5-6 пластов в структуре 2-3 крупных горизонтов. В частности, при проведении работ на многопластовых месторождениях была впервые в открытом стволе использована новая конструкция для разделения продуктивных пластов без цементирования (с целью исключить воздействие цементного раствора на пласты и повысить их производительность) и с
применением набухающего под воздействием раствора пакера на фильтре эксплуатационной колонны. Для одновременно-раздельной разработки нескольких продуктивных пластов одной скважиной одним из самых современных технологических методов было использовано пакерное оборудование, закреплённое на эксплуатационных колоннах.
По результатам работ установлено, что производительность скважины увеличилась в среднем на 500-600 т/сут, а количество новых эксплуатационных скважин, которые необходимо пробурить для разработки месторождения, сократилось примерно на 30%, уменьшился объём инвестиций и затраты на дополнительный каротаж и освоение каждой скважины [3].
Использование этого метода позволяет снизить затраты на разработку, бурение и эксплуатацию скважин. Вместо использования нескольких скважин отдельно для каждого продуктивного пласта метод одновременно-раздельной эксплуатации позволяет ограничиться одной. Экономическая эффективность испытанных скважин заключается в следующем: повышается их продуктивность; сокращается (на 2 ед.) число новых скважин в эксплуатационной сетке; снижаются затраты на капитальный ремонт в процессе эксплуатации и количество труб для строительства нефтепроводов.
Список литературы
1. Деряев А., Михайлюк В. Бурение наклонно-направленных скважин в Западном Туркменистане // Научные аспекты развития нефтяной промышленности Туркменистана: Небитгазылмытаслама, — выпуск 2 (29). — Ашгабат: Ылым, — 2012.
2. Деряев А.Р. Разработка конструкции скважин для метода одновременно-раздельной эксплуатации нескольких нефтяных пластов. // «Наука и техника в Туркменистане». — №6, — 2013. — С 71-77.
3. Деряев А.Р. Особенности технологии бурения для одновременно-раздельной эксплуатацией нескольких горизонтов на испытанных скважинах месторождения Северный Готурдепе // Сборник института «Нефти и газа», — выпуск 8, — Ашгабат, Туркменская Государственная служба издания, — 2014.
