Проектирование профилей боковых стволов (БС)
Проектирование траектории ствола производится с учетом:
– исключения сближения или встречи с ранее пробуренными скважинами куста;
– исключения возникновения недопустимого изгиба КНБК при бурении и заканчивании скважины;
– оптимизации длины бокового ствола.
При строительстве боковых стволов должны быть соблюдены следующие требования к профилю бокового ствола:
–участок забуривания бокового ствола должен выбираться в устойчивой части разреза, забуривание бокового ствола осуществляется на 30-50 м выше кровли или на 10-20 м ниже подошвы неустойчивых пород;
–интенсивность искривления ствола скважин должна обеспечивать беспрепятственное прохождение КНБК бурильной колонны и хвостовика с оснасткой;
–профиль ствола скважины должен обеспечивать возможность вращения бурильной колонны в процессе бурения с сохранением её прочностных характеристик;
–профиль ствола скважины должен обеспечивать сохранение герметичности резьбовых соединений обсадной колонны в процессе спуска и длительной эксплуатации;
–профиль ствола скважины должен обеспечивать заданное смещение точки входа в продуктивный пласт и прохождение ствола под заданным углом в продуктивном пласте.
Интервал вырезания окна в колонне должен быть выбран в устойчивых карбонатных породах, где риск вскрытия зон поглощения минимален.
Вырезание окна в теле обсадной колонны для бурения бокового ствола производится в интервале присутствия цемента за колонной. Перед проведением работ по зарезке БГС или БННС провести исследования состояния цементного камня и обсадной колонны геофизическими и гидравлическими методами.
При выявлении дефектов крепи скважины необходимо провести ремонтно-изоляционные работы по индивидуальному плану работ. Нижняя часть ствола скважины при зарезке боковых стволов ликвидируется согласно РД 08-347-00 "Инструкция о порядке ликвидации, консервации скважин и оборудования их устьев и стволов", утвержденного постановлением Госгортехнадзора России № 10 от 22.03.2000 г. [60].
Рекомендуемый профиль бокового ствола скважины состоит из следующих элементов.
При вскрытии продуктивного пласта наклонно-направленным стволом:
– участок забуривания бокового ствола скважины;
– прямолинейный наклонный участок (участок стабилизации зенитного угла и азимута);
– участок изменения зенитного угла до входа в продуктивный пласт (в случае необходимости).
При вскрытии продуктивного пласта горизонтальным стволом:
– участок забуривания бокового ствола (набор параметров);
– прямолинейный наклонный участок;
– участок донабора параметров;
– горизонтальный участок.
При выборе профиля бокового ствола необходимо исходить из того, что данный объект разработки сложен переслаивающимися породами, поэтому во избежание образования уступов на границе глины-карбонаты максимальная интенсивность кривизны не должна превышать 5°/10 м. Рекомендуемая интенсивность изменения пространственного угла профиля бокового ствола – не более 4°/10 м (за исключением интервала зарезки с «окна»).
При выборе направления бокового ствола необходимо учитывать зенитный угол и азимут существующего ствола скважины в интервале зарезки. При зенитном угле ствола скважины в интервале зарезки менее 5°, проектный азимут БГС может быть направлен в любую сторону. Если зенитный угол в интервале зарезки превышает 5°, то проектный азимут БГС должен отличаться от азимута старого ствола не более чем на 90°. Изменение азимутального направления БГС ведет к удлинению участка набора зенитного угла, т.е. снижается отношение части ствола, вскрывшей продуктивные отложения, к общей длине БГС. Кроме того, при изменении направления бурения существенно увеличиваются силы трения в скважине при проведении спуско-подъемных операций (СПО), ухудшаются условия передачи нагрузки на долото, следовательно, возрастают технологические риски и снижаются технико-экономические показатели бурения.
Интервал вырезки окна и зарезки бокового горизонтального ствола расчетной протяженности (предположительная длина горизонтального участка ствола скважины 100-150 м) определяются индивидуально, применительно к каждой конкретной скважине. Смещение точки входа в пласт от старого забоя и длина горизонтального участка выбираются исходя из сетки разработки и представлений о размерах конуса обводненности. Коридор бурения по вертикали определяется толщиной коллектора.