Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Строительство горизонтальных скважин по короткому, а тем более по ультракороткому радиусу невозможно без комплекса специального бурового инструмента, бурильных труб, а также измерительной техники. [1]
Эффективность строительства горизонтальных скважин в значительной степени зависит от применяемой технологии заканчивания скважин. При креплении горизонтального ствола скважины возникает проблема сохранения естественной проницаемости продуктивного пласта и защиты его от загрязнения фильтратом цементного раствора. [2]
Современные технологии строительства горизонтальных скважин и боковых стволов не возможны без забойных телеметрических систем. Лучшие результаты показывают бескабельные телесистемы. Россия занимает лидирующее положение в части разработки и использования забойных телесистем с БЭМКС. [3]
В процессе строительства горизонтальных скважин осуществляется контроль над положением забоя и в целом ствола различными измерительными системами. [5]
Рост темпов строительства горизонтальных скважин наглядно демонстрирует влияние новых технологий на рост стоимости активов, представленных ресурсами ( запасами) углеводородов. [6]
В процессе строительства горизонтальных скважин осуществляется контроль над положением забоя и в целом ствола различными измерительными системами. [9]
Телесистема применялась при строительстве уникальных горизонтальных скважин на Лемезинском месторождении в Башкортостане и используется при бурении скважин на месторождениях Сахалина. [10]
В анализе геолого-технических условий строительства горизонтальных скважин на Уренгойском ГКМ отмечено, что с целью предупреждения осложнений на месторождении в интервале залегания шоколадных глин при строительстве первых горизонтальных скважин предусматривался спуск удлиненной промежуточной колонны, что значительно снизило технико-экономические показатели ( ТЭП) бурения. [12]
На основе анализа геолого-технических условий строительства горизонтальных скважин на Уренгойском ГКМ и выработанных рекомендаций выбрана конструкция скважины, обеспечивающая снижение осложнений в процессе бурения, улучшающая условия вскрытия продуктивного объекта и имеющая меньшую металлоемкость. [14]
В связи с высокой стоимостью строительства горизонтальных скважин и скважин, стимулированных ГРП, существенно повышается значение этапа проектирования ( и связанного с ним моделирования) разработки месторождений. Поэтому разработка аналитических методов расчета остается одной из актуальнейших задач подземной гидромеханики. [15]
Бурение горизонтальных скважин: особенности, преимущества, недостатки
Спрос на сланцевую нефть растет, поскольку мировые запасы «черного золота» неизбежно истощаются. Сланцевая – легкая нефть, добывается из горючих сланцев, которые расположены в труднодоступных для добычи районах: Арктический шельф, морской шельф, высокогорье.
Что касается России, то крупное месторождение сланцевой нефти, Баженовская свита, находится в Западной Сибири. По прогнозам экспертов нефтяной отрасли, свита может принести стране до 400 млн. тонн углеводородов, но добыча обойдется недешево, поскольку на практике будут применяться сложные технологии, одна из которых – бурение горизонтальных скважин.
Суть метода
Горизонтальная технология позволяет пробиться к коллекторам низкого качества, а также разработать зрелые месторождения, которые расположены в земле горизонтально.
Горизонтальная скважина состоит из трех профилей:
2. Участок, где бур набирает нужный угол.
3. Прямолинейный участок, который доходит до перспективного пласта.
В зависимости от сложности разрабатываемого участка, количество профилей может увеличиться, включив дополнительные отрезки, необходимые для коррекции искривления скважины. Нужный угол задается приданием головке бура отклоняющей силы, по сути – перекосом, который контролируется оператором телеметрической системы.
Преимущества:
· Большая зона дренирования. В условиях, когда насыщенный нефтью пласт слишком мал для извлечения привычным методом, горизонтальная скважина добирается до пласта под нужным углом и позволяет собрать больше углеводородов.
· Доступность. Горизонтальные скважины позволят нефтяникам «дотянуться» до пластов, которые ранее оставались недоступными.
· Количество вышек. Бурение горизонтальных скважин позволит существенно сократить общее количество вышек.
· Новые ресурсы. Метод позволяет добывать вязкую, тяжелую нефть.
· Обход. Есть возможность обойти подземные обвалы и завалы.
· Цена. Высокая стоимость.
Горизонтальная скважина – это скважина, пробуренная параллельно основной, вертикальной продуктивной зоне. Кривизна ствола скважины корректируется по азимуту и зенитному углу, а после стабилизуется специальным раствором. Дальнейшее изучение технологии позволит улучшить площадь фильтрации и интенсивность разработки нефтеносного пласта, повысив количество добываемой нефти.
Горизонтальные скважины
В этом году в ЦВК «Экспоцентр» пройдет международная выставка на тему «Оборудование и технологии нефтегазового комплекса». Один из вопросов, который будет представлен – водоизоляция в горизонтальных скважинах.
Сейчас на добывающих районах активно ведется борьба с обводнением и выполняется целый ряд работ по устранению воды в скважинах. Это актуальный вопрос, требующий совершенствования и поиска новых методов.
Для устранению воды в скважинах ставят конкретные задачи:
При осуществлении водоизоляционных работ в газовых и нефтяных скважинах используются такие тампонажные материалы: цемент, биополимеры жидкое стекло. Также делают смеси на базе минеральных и органических веществ и совершают тампонажные растворы. Все перечисленное эффективно помогает не допустить скопления воды в скважинах.
Преимущество горизонтальных скважин
В настоящее время в нефтедобывающей промышленности наблюдается медленное истощение запасов и все большая их часть приходится на труднодосягаемые месторождения.
Сложность добычи в том, что они характеризуются высокой вязкостью нефти и шельфами морей. Анализ и эффективность применения горизонтальных скважин подтверждается запасами нефти, которые извлекаются в Западной Сибири и России, что примерно в общей сумме составляет 12 млрд. тонн.
Применение горизонтальных технологий во много раз увеличивает эффективность разработки запасов. Они подразумевают процесс бурения и, собственно, сами горизонтальные скважины. Имеют наиболее значительную протяженную зону.
При строительстве этих скважин используется зарубежное и российское оборудование, а главный показатель – эффективность. Максимально стараются использовать отечественное снаряжение, но в виду отсутствия некоторой необходимой продукции, приходится прибегать к покупке импортного.
Несмотря на то, что строительство горизонтальных скважин затратнее на 10-15%, чем вертикальных, их применение имеет немало преимуществ:
Гидравлический разрыв пласта (ГРП) – популярный метод, интенсивной добычи нефти при разработке низкопроницаемых коллекторов.
Многостадийный ГРП в горизонтальных скважинах (МГРП) – последовательное выполнение гидроразрывов пласта в одной скважине. Этот метод позволяет повышать уровень рентабельности от добычи нефти, в то время как, ГРП в наклонно направленных скважинах не дает должного объёма рентабельности в разработке.
МГРП делится на 2 вида: общая технология и технология применения пакерных компоновок. Продуктивность горизонтальных нефтяных скважин после ГРП значительно повышает уровень дополнительной добычи нефти и сокращает затраты на бурение.
Основная идея проведения ГРП состоит в изменении геометрии участка горизонтального ствола скважины и организации благоприятных условий для следующего ГРП.
Область применения нефтедобывающих скважин с горизонтальными окончаниями достаточно обширная. В нее входит упрощение добычи нефти из труднодосягаемых месторождений, разработка участков сложных пород и т.д.
Такого рода скважины разумно использовать для предварительной промысловой добычи из недр земли.
Перед осуществлением нефтедобычи проводятся следующие действия:
Все перечисленные действия направлены на оценку возможности уместности освоения метаноугольных залежей. Так как задача сложная она требует еще более детального изучения газоотдачи пластов с применением скважин с горизонтальным стволом, при этом следует учитывать множество факторов.
Особенности строения горизонтальной скважины
Конструкция горизонтальной скважины напрямую зависит от геологических условий. Высокая продуктивность достигается за счет бурения скважины простой конструкции породоразрушающим инструментом.
Скважины рекомендуется бурить в коренных горных породах. При выборе конструкции буровых руководствуются принципами безопасности. Помимо этого, от сделанного выбора зависит объем расхода материалов и конечная стоимость строительства.
Также учитывают, что искривленная и вертикальная часть горизонтальной скважины рассмотрена не только со стороны верного выбора конструкции, а и – удовлетворительного забойного давления. Не берется во внимание лишь горизонтальная часть ствола.
Существуют основные требования к горизонтальной скважине:
От соблюдения данных требований зависит надежность всей конструкции.
Элементы горизонтальной скважины:
Для построения данного типа скважины подбираются такие элементы, с помощью которых поставленная цель достигается без происшествий и позволяет в течение долгого времени эксплуатировать горизонтальную скважину.
Крепление горизонтальных скважин приводит:
Изучение горизонтальных скважин
Чтобы получать максимальный объём добычи углеводородов следует использовать новые технологии и проводить исследование горизонтальных скважин.
Тщательное их изучение позволяет добиться результатов:
Кроме этого, на основе исследований появляется возможность оценить продуктивное использование горизонтальных скважин в разработке месторождений вязкой нефти при умеренной фильтрации и в тех случаях, когда не выходит провести полноценные буровые работы. Недостатком горизонтальных скважин является затратная стоимость их построения.
Технологии не стоят на месте, и если раньше цена горизонтальных скважин была дороже в 8 раз, чем вертикальных, то сейчас разница сократилась в 2 раза. В нефтяной промышленности, используют метод горизонтального бурения.
Как бурят горизонтальные скважины?
Наиболее популярным является механический способ, который направлен на разрушение породы. Этот вид скважин зачастую бурят в породах высоких категорий, но в последнее время и в породах средней твердости.
Технологии бурения горизонтальных скважин на выставке
Нефтегазовая промышленность стремительно развивается. Представители данной индустрии продемонстрируют свои достижения в нефтегазодобывающей сфере на международной выставке «Нефтегаз», которая пройдет в ЦВК «Экспоцентр».
Посетить выставку можно весной в городе Москва. Рекомендуется предварительно зарегистрироваться на сайте «Экспоцентра» и получить по электронной почте билет на посещение выставки. Мероприятие посвящено передовым технологиям в данной сфере.
Среди экспонентов есть российские и иностранные представители. Их цель – поддержка и укрепление имиджа компании, установление прямых контактов с заказчиками, и увеличение объёма продаж. Одна из тем, которая будет затронута на проекте в достаточной мере – горизонтальные скважины, которые занимают важное место в нефтегазовой отрасли.
Экспозиция использует новые маркетинговые и выставочные технологии, предоставляя всем присутствующим максимально удобные условия для создания деловых контактов в формате «B2B».
«Нефтегаз» – мощная основа для развития бизнеса и совершенствования технологий.