С размещением горизонтальных стволов скважин
     Рис.4.1. Схемы систем разработки с размещением горизонтальных стволов скважин |
Общепризнанно, что одной из самых эффективных технологий современности является комплекс систем разработки углеводородных залежей с использованием различных комбинаций горизонтальных стволов скважин. Отличительной особенностью этой системы является то, что основной ствол скважины разветвляют в заданном направлении на несколько дополнительных горизонтальных стволов относительно большой протяженности в пределах продуктивной залежи (рис.4.1). Благодаря значительному увеличению поверхности фильтрации и расширения зоны дренирования текущие дебиты скважин увеличиваются в 2-10 раз по сравнению с системой обычных вертикальных скважин.
 Рис.4.2. Зона дренирования горизонтальными стволами скважин |
Длина горизонтального участка скважины является важным фактором, влияющим на суммарную площадь фильтрации и производительность. При разработке континентальных нефтяных месторождений длина такого участка колеблется от нескольких десятков метров до 2000 м.
Использование разветвленных систем горизонтальных скважин как каналов для движения различных вытеснителей нефти позволяет управлять технологическим процессом разработки с охватом значительных объемов нефтенасыщенных пород, а также сокращать количество необходимых скважин на месторождении и повышать полноту извлечения углеводородов из недр.
Ряд компаний США за счет внедрения различных систем горизонтальных многоствольных разветвленных скважин провели переоценку извлекаемых запасов нефти и газа, увеличив их в 2 и 5 раз соответственно.
Преимуществом горизонтальных и многозабойных систем разработки является сохранение пластовой энергии за счет снижения потерь (от нескольких раз до нескольких порядков) кинетической энергии фильтрующегося в скважину пластового флюида. Кроме того, создается новая геометрия дренирования пласта и увеличиваются сроки эксплуатации скважин без образования конусов пластовой воды. Вследствие сокращения числа скважин для разработки месторождения снижается загрязнение окружающей среды и экологически чистыми сохраняются большие площади на поверхности.
При выборе системы разработки месторождений на основе комплекса наклонно-направленных и горизонтальных скважин должен соблюдаться принцип равномерного дренирования залежи (рис.4.2).
Использование горизонтальных систем разработки более эффективно, чем вертикальных, при незначительной толщине пласта, низкой проницаемости, наличии подошвенной воды и при разработке ограниченных линзовидных пластов.
Основу системы разработки составляет единый элемент из трех горизонтальных скважин, одна из которых вскрывает продуктивный пласт в его сводовой (прикровленной) части, а две другие в подошве. Верхняя скважина (кровельная) является добычной, а две подошвенные нагнетательными (инжекционными). Добыча нефти и закачка вытесняющего агента осуществляются одновременно.