Савоськин С.В.
ФГБОУ ВПО «Астраханский
государственный университет», Россия
Скважины с большим отходом от
вертикали
В январе 2011 года на проекте Сахалин – 1 была пробурена скважина OP-11 на месторождении Одопту. Она достигла общей глубины по стволу 40.502 фута (12.345 метров или 7,67 миль), установив мировой рекорд бурения с большим отходом от вертикали (БОВ).
Эта скважина – рекордсмен, однако скважин с большим отходом от вертикали в мире пробурено не одна сотня. Общеизвестный факт – бурение скважин с отходом сопряжено с большими трудностями, а так же в большинстве случаев намного дороже скважин с вертикальным бурением. Такие скважины требуют большего времени на проектирование – не менее одного года; больше специфического оборудования – приборы для наклонно – направленного бурения, оборудование и оснастка для заканчивания скважины, специальный бурильный инструмент, контрольно – измерительная аппаратура; больше специфических методов и приёмов, таких как, специальные методы очистки ствола и спуско – подъёмных операций. Стоимость некоторых таких скважин может достигать ста миллионов долларов и более.
При бурении скважин с большим отходом от вертикали возникает много технологических проблем связанных с:
1. очисткой ствола скважины;
2. управлением ЭЦП;
3. неустойчивостью ствола скважины;
4. выбором дизайна КНБК;
5. выбором долота и оптимизации МСП;
6. со спуско – подъёмными операциями и шаблонировкой ствола;
7. свойствами бурового раствора;
8. параметрами бурения;
9. оценкой состояния скважины;
10. цементажом и контролем скважины.
Кроме того, возникают и проблемы, связанные с человеческим фактором, такие как:
- ошибки в планировании;
- ошибки в практическом выполнении бурения;
- ошибки в принятии решений.
Большинство ошибок, связанных с человеческим фактором, связаны с так называемым образом мышления «вертикальной скважины». Чаще всего персонал, работающий на бурении таких скважин, раньше бурил вертикальные скважины и поэтому переносит свой предыдущий опыт. Однако бурение скважин с большим отходом – достаточно специфическая задача и многие приёмы вертикального бурения применять не только не совсем правильно, но и может привести к серьёзным осложнениям и даже авариям. К примеру, при цементаже скважин с большим отходом возникают специфические проблемы, такие как: образование каналов в цементном камне (на нижней и верхней стенках); проблемы центрирования – обсадная колонна расположена в стволе более эксцентрично; использование растворов на нефтяной основе или синтетических растворов затрудняет сцепление цементного камня с колонной; трудности в расхаживании и вращении бурильных труб.
Так почему же такие скважины бурят?
Основными причинами для бурения скважин с большим отходом от вертикали являются:
1. ограничения по размещению буровой;
2. снижение затрат на инфраструктуру;
3. увеличение площади контакта с пластом.
Примером ограничения на размещение буровой может служить проект Сахалин – 1. При разработке месторождений на этом проекте, используя метод бурения с большим отходом от вертикали, позволило получить доступ к этим месторождениям, расположенным на шельфе, с берега. Это, в свою очередь, снизило издержки на инфраструктуру, риски и трудности логистики.
Ещё одним примером снижения затрат на инфраструктуру является бурение скважин с большим отходом в ОАЭ. Применение данной технологии позволило там разрабатывать месторождение с 3 – 4 точек в сравнении с более чем 30 при вертикальном бурении.
Примером увеличения площади контакта с пластом является бурение длинных боковых стволов (три тысячи метров и более) в комбинации с гидроразрывом пласта в Северной Дакоте (США). Это позволило реанимировать нефтяную промышленность штата.
Таким образом, при разработке многих месторождений, скважины с большим
отходом от вертикали являются если не единственно возможным вариантом, то
наиболее экономически целесообразным.