Реконструкция скважин, связанная с бурением боковых стволов

В настоящее время бурение боковых стволов привлекает повышенное внимание в связи с потенциальной возможностью увеличения нефтеотдачи из истощенных пластов и вскрытия новых пластов с меньшими затратами.

Итак, когда надо бурить боковые стволы? В первую очередь в тех случаях, когда применение традиционных технологий и технических средств может оказаться неэффективным или нецелесообразным. В старых скважинах бурение боковых стволов можно считать наилучшим техническим решением, если есть надежное обоснование эффективности вскрытия продуктивной зоны наклонным или горизонтальным стволом Бурение боковых стволов из существующих скважин дешевле, чем строительство новых скважин. Кроме того, траектория бокового ствола проходит вблизи старой скважины, где продуктивная зона уже охарактеризована керновыми и каротажными данными, а также результатами испытания и эксплуатации пластов.

Наиболее распространенные технологические приёмы забуривания боковых стволов приведены на рис. 3.

Рис. 3. технологические приёмы забуривания боковых стволов.

а – вырезание окна в эксплуатационной колонне; б – вырезание части эксплуатационной колонны; в – извлечение верхней незацементированной части эксплуатационной колонны; г – комбинированный способ бурения бокового ствола; д – бурение бокового ствола с открытого забоя; 1 – клин-отклонитель; 2 – цементный мост.

В производственной практике наибольшее распространение получил технологический приём изображенный на рис. 3а.

Подготовительные работы

Предварительно производят обследование обсадной колонны свинцовой печатью, диаметр которой должен быть на 10-12 мм меньше внутреннего диаметра обсадной колонны. Затем спускают и проверяют проходимость шаблона для оценки возможности спуска отклонителя или другого инструмента в соответствии с технологическим приёмом забуривания. Диаметр шаблона и длину шаблона определяют следующим образом:

+(10÷12) мм;

+(300÷400) мм,

где - наибольший диаметр отклонителя, мм; - длина отклонителя, мм.

Определяют положение муфт с помощью локатора муфт (ЛМ) для выбора интервалов вырезания "окна" и установки цементного моста. Цементный мост устанавливают высотой 5-6 м из условия расположения его верхней части на 0,5-1,0 м выше муфтового соединения и оставляют скважину на ОЗЦ.

После ОЗЦ удаляют со стенок обсадных труб цементную корку и производят повторное шаблонирование обсадной колонны до глубины установки цементного моста и проверяют герметичность обсадной колонны при давлении, в 1,5 раза превышающем расчетное с учетом износа труб.

Спускают на бурильных трубах отклонитель (рис. 4) со скоростью не более 0,2 м/с. Соединение бурильных труб с отклонителем осуществляют с помощью спускного клина. Спуск отклонителя до головы моста контролируют по показаниям индикатора массы.

При осевой нагрузке 30-40 кН срезают нижнюю шпильку и перемещают подвижной патрубок по направляющей трубе. При дальнейшем увеличении осевой нагрузки до 100 кН срезают верхние болты, освобождают и поднимают спускной клин[2].

Рис. 4. Компоновка клина-отклонителя:

1-магнитный переводник; 2- спускной клин; 3- срезные болты; 4- отклоняющий клин; 5- плашки.

1.8.2 Технология прорезания "окна" в обсадной колонне

Спускают на бурильных трубах райбер, армированный твердым сплавом. Диаметр райбера выбирают на 10-15 мм меньше внутреннего диаметра обсадной колонны в интервале вскрываемого "окна". Прорезание колонны производят при вращении бурильного инструмента со скоростью 45-80 об/мин с одновременной подачей райбера по наклонной поверхности отклонителя. Производительность насосов при этом должна быть не менее 10 л/с. В процессе райбирования величину осевой нагрузки следует постепенно увеличивать от 5 кН, в период приработки райбера, до 50 кН, при вскрытии "окна", а при выходе райбера из колонны этот показатель уменьшают до 10-20 кН.

Оптимальную осевую нагрузку при вырезании "окна" выбирают в зависимости от диаметра райбера, и она должна составлять 2 кН на каждые 100 мм диаметра райбера.

О полном вскрытии "окна" в обсадной колонне судят по показаниям индикатора массы и манометра, установленного на манифольдной линии (При внедрении райбера в горную породу давление резко повышается).

Забуривание второго ствола производят при пониженной осевой нагрузке на глубину, равную длине рабочей трубы. Дальнейшее бурение производят в соответствии с решением, принятым для данного геологического разреза.

Последовательность прорезания «окна» в эксплуатационной колонне при использовании клина-отклонителя приведена на рис. 5.

Рис. 5. Последовательность прорезания «окна» в эксплуатационной колонне при использовании клина-отклонителя:

1 – начало фрезерования колонны; 2 – продолжение фрезерования колонны коническим райбером; 3 – завершение фрезерования бокового окна в колонне; 4 – вид бокового окна после прорезения колонны.