Проектирование бурения двустольный скважины: основные
моменты
Кдырсиыкова Наргиза Сапарбаева
Мұнай-газ ісі магистранты
Қазақстан Республикасы,
Маңғыстау облысы
Маңғыстау
Гуманитарлы-Техникалық Университеті
Двуствольная скважина (dual-bore [coupled] cluster) -
две наклонно направленные расходящиеся скважины, пробуренные одной буровой
установкой.
Скважина - вертикально или наклонная горная выработка круглого сечения
небольшого диаметра (75 - 350мм) глубиной от 100 - 150 до 5000 - 8000м и более.
Элементы
скважины:
- Забой - дно;
- Устье - выход на поверхность;
- Ствол (стенки) - боковая поверхность.
Скважины могут быть вертикальными или
наклонно-направленными.
Скважины, бурящиеся с целью извлечения нефти, газа
или воды из недр, а так же с целью поиска, разведки, выявления нефтегазоносных
структур и т.д. делят на следующие категории: добывающие, нагнетательные,
разведочные, наблюдательные и пьезометрические.
Двуствольное бурение - один из методов кустового бурения,
при котором одновременно (иногда поочередно) бурятся две наклонные скважины,
устья которых расположены рядом (в 1 5 м друг от друга), а конечные забои
запроектированы на расстоянии от 100 до 400 м и более один от другого.
Преимуществами параллельного двуствольного бурения скважин является возможность совмещения
отдельных операций: подъем бурильного инструмента. Из одной скважины со спуском его в другую; промывку,
выравнивание раствора и механическое бурение в одной скважине с геофизическим
исследованием в другой.
При параллельном двуствольном бурении с одним комплектом бурильных труб и с
одного подвышечного постамента осуществляют одновременную проходку двух
наклонных или одной вертикальной и второй наклонной скважин. При этом вместо
обычного ротора применяют спаренные роторы типа РМБ-560, перемещающийся
крон-блок типа К.
Первая в мире многозабойная скважина (1953 г.) №66/45
Карташовского месторождения (Башкортостан).
Бурить горизонтально-разветвленные скважины по аналогии с
корнями у деревьев, которые расходятся в разные стороны, чтобы увеличить свое
присутствие в почве.
Эффективное и
высокоэкономичное проведение буровых работ сегодня требует высокого качества и
степени проработки документации на строительство скважин. Резервы повышения
эффективности технологий создания качественных и надежных скважин находятся на
стыке науки и производства. Процесс проектирования занимает именно это место,
претворяя в жизнь научные достижения, используя в проектах результаты последних
разработок. Проектные и научно-исследовательские работы в области бурения
выполняет департамент строительства скважин.
При разработке проектной
документации на бурение скважин производятся следующие операции:
·
Сбор исходных данных.
·
Топографические и геодезические изыскания.
·
Инженерно-геологические изыскания.
·
Определение оптимального водоносного горизонта и
составление проектно-сметной документации.
·
Прохождение государственной экспертизы.
Как видите,
стадия проектирования состоит из целого ряда довольно существенных мероприятий.
При проектировании
скважины решаются такие вопроcы:
·
выбор площадки для размещения скважин;
·
выбор водоносного пласта для постоянной
эксплуатации;
·
определение возможного дебита одной скважины,
определение необходимого количества рабочих и резервных скважин, а также
расстояния между ними;
·
выбор типа фильтра и определение его основных размеров;
·
выбор и подбор насосного и водоподъемного
оборудования для постоянной эксплуатации;
·
выбор способа бурения и типа буровых машин;
·
разработка конструкции скважины, оголовка;
·
гидрогеологические исследования и расчеты;
·
расчет продуктивности водозабора и снижения
динамического уровня воды как в самом водозаборе, так и в зоне его влияния на
протяжении расчетного срока его эксплуатации;
·
выбор типа, схемы и конструкции водозабора,
насосного оборудования и соединительных коммуникаций;
·
прогноз качества подземных вод и составления
проекта зон санитарной охраны, а в случае необходимости также и специальных
мероприятий по защите подземных вод от загрязнения бытовыми, промышленными и
другими сточными водами;
·
оценку водного влияния проектируемого
водозабора на близлежащие существующие водозаборы, окружающую среду, флору и
фауну (ОВОС).
Проект на бурение, как правило,
является составной частью проекта на сооружение водозаборного узла, и выполняется на основе общестроительной нормативной базы.
Бурению скважины, глубина
которой превышает максимально допустимое значение (более 20 метров),
предшествует разработка проектной документации, на основе которой и происходит
возведение данного инженерного сооружения. Проектирование скважины - это непременное условие, несоблюдение которого
является административным правонарушением. Штрафные санкции могут составить до
100 базовых величин. Разработка
проекта скважины на воду это первое, что нужно
сделать, чтобы скважина в будущем работала долго и без перебоев
Многоствольные
скважины, также как и многозабойные, имеют основной ствол и один или несколько
дополнительных. Ключевым отличием является расположение точки разветвления
стволов. Если точка находится выше продуктивного горизонта, на который
пробурена скважина, то скважину называют многоствольной (МСС). Если же точка разветвления стволов находится в пределах продуктивного
горизонта, то скважину называют многозабойной (МЗС).
Другими
словами, если основной ствол скважины пробурен вплоть до продуктивного
горизонта и уже в самом продуктивном горизонте из него пробурен один или
несколько дополнительных стволов, то это многозабойная скважина (МЗС). В этом
случае скважина пересекает верхнюю границу продуктивного горизонта только в
одной точке.
Если же дополнительные стволы скважины
забурены из основного ствола выше продуктивного горизонта и, таким образом,
скважина имеет больше одной точки пересечения с продуктивным горизонтом или,
как вариант, дополнительные стволы пробурены на разные горизонты, то это
многоствольная скважина (МСС).
1.
Телков А.П., Грачев С.И. Особенности разработки
нефтегазовых месторождений. Ч. 2. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2001. – 482 с.
2.
Бронзов А.С., Левицкий А.З., Гришин Д.В.. Система
автоматизированного проектирования строительства нефтяных и газовых скважин:
учебное пособие. – М: ГУП изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина,
2004. - 47 с
3.
Крылов В. И., Оганов А.С. Проектирование строительства
дополнительного наклонно направленного и горизонтального ствола из
эксплуатационной колонны бездействующей скважины: учебное пособие. – М.: ГУП
изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2002. –
102 с.
4.
Спивак А.И. Технология бурения нефтяных и газовых
скважин: учебник. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр» 2004. – 509 с.