Напоминание

Многозабойное бурение как метод повышения производительности скважин


Автор: Жалбусинова Асима Ерсаиновна
Должность: студент
Учебное заведение: ФГБОУ ВО "Астраханский государственный технический университет"
Населённый пункт: город Астрахань
Наименование материала: научная статья
Тема: Многозабойное бурение как метод повышения производительности скважин
Раздел: высшее образование





Назад




Жалбусинова Асима Ерсаиновна

Студент, кафедра «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»,

ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет»,

г. Астрахань

Многозабойное бурение как метод повышения производительности

скважин

Ключевые

слова: скважина, многозабойная скважина, уплотняющее

бурение, выработка запасов.

Опережающая

выработка

запасов

нефти,

сосредоточенных

в

высокопроницаемых

и

высокопродуктивных

коллекторах,

накопление

остаточных запасов в низкопроницаемых зонах коллекторов, быстрый рост

обводненности

и

снижение

темпов

отбора,

все

эти

явления

создали

необходимость совершенствования применяемых технологий заводнения и

нефтевытеснения, так как традиционные снизили свою эффективность.

Ванкорское месторождение находится на третьей стадии разработки,

которая

характеризуются

значительной

выработкой

запасов

высокопродуктивных

залежей

и

высокой

обводненностью.

Эксплуатация

скважин, расположенных в этих зонах, осложняется низкими дебитами и

приемистостью скважин, а также высоким газовым фактором. [1, 2]

Для

повышения

эффективности

разработки

таких

месторождений

проводится

большой

объем

работ

по

внедрению

новых

технологий

повышения

нефтеотдачи

и

увеличения

производительности

скважин.

В

частности, на данном месторождении применяются бурение многозабойных

скважин.

Выработка извлекаемых запасов объекта разработки НХ-I Ванкорского

месторождения идет крайне неравномерно на сегодняшний день. Это связано

с

большой

неоднородностью

по

фильтрационно-емкостным

свойствам

и

низкой проницаемостью коллектора. [2]

Проведенные работы по вовлечению запасов в разработку, в частности

операции ГРП, не дали значительной эффективности. Также после данных

мероприятий наблюдалось увеличение обводненности продукции.

В качестве альтернативы было предложено использовать технологию

бурения многозабойной скважины (МЗС), что позволит не только увеличить

выработку в зонах с ухудшенными фильтрационно-емкостными свойствами,

но и обеспечить приемлемые запускные показатели по скважинам за счет

прироста эффективной длины. [3]

Первые многозабойные скважины были пробурены в России еще в

начале 50-х годов прошлого столетия. Идеологом многозабойного бурения

является А.М. Григорян: “Бурить горизонтально-разветвленные скважины по

аналогии с корнями у деревьев, которые расходятся в разные стороны, чтобы

увеличить свое присутствие в почве” [4]. А.М. Григорян протестировал свою

теорию в 1953 году, когда в Башкирии на Карташовском месторождении

Ишимбайнефти

им

была

пробурена

скважина

66/45.

А.М.

Григорян

пробурил основной ствол скважины до глубины 575 метров прямо к кровле

продуктивного

артинского

яруса.

После

чего

из

этого

основного

необсаженного ствола он пробурил ответвления. Бурение осуществлялось без

установки цементных мостов, без отклонителей, что называется «на ощупь»

без каких-либо специальных инструментов. В результате скважина № 66/45

Карташовского месторождения имела 9 стволов с максимальным отходом от

вертикали 136 метров. Общая эффективная длина всех стволов составила 322

метра. По сравнению с традиционными скважинами, пробуренными на том

же самом месторождении, эффективная мощность скважины № 66/45 была в

5,5 раз больше.

В

2015

году

ОАО

“Ванкорнефть”

пробурила

и

запустила

в

эксплуатацию

скважину

755

куста

3

для

объекта

НХ-I

Ванкорского

месторождения. По пласту НX1 Ванкорского месторождения наблюдается

значительная неоднородность в распределении ФЕС, как по площади так и

по разрезу, что приводит к неполному вовлечению запасов в разработку.

Инженерами-разработчиками

ОАО

“Ванкорнефть”

было

проведено

гидродинамическое

моделирование

для

определения

конструкции

многозабойной

скважины.

Предварительно

до

начала

строительства

многозабойной

скважины

для

оценки

экономической

эффективности

рассмотрено 4 варианта:

Вариант 1 (Базовый) – без бурения боковых стволов;

Вариант 2 – бурение двух боковых стволов;

Вариант 3 – бурение шести боковых стволов;

Вариант 4 – бурение десяти боковых стволов.

По результатам оценки определен наиболее эффективный Вариант 4 с

бурением десяти боковых стволов. Рост накопленной добычи для Варианта 4

(по сравнению с базовым вариантом горизонтальной скважины без боковых

стволов)

составил 57

тысяч

тонн

за

4

года

эксплуатации. В

таблице

1

представлены сравнительные результаты добычи для каждого из вариантов

за 4 года. [1, 4]

Таблица

1

-

Результаты

расчетов

гидродинамического моделирования

для

выбора количества боковых стволов многозабойной скважины

Месторождени

е

Вариант

Год начала

реализаци

и

Добыча нефти, тыс. т

2015

2016

2017

2018

2019

Ванкорское

Вариант 4

2015

58

44

40

37

33

Ванкорское

Вариант 3

2015

50

39

36

33

31

Ванкорское

Вариант 2

2015

43

35

33

31

29

Ванкорское

Вариант 1

2015

39

32

30

28

26

Горизонтальная

проекция

многозабойной

скважины

№755

представлена на Рисунке 1. Было пробурено 8 боковых стволов диаметром

долота 123.8 мм, еще один боковой ствол и материнский ствол диаметром

152.4 мм. Длины боковых стволом варьировались от 71 метра до 142 метров.

Суммарная длина горизонтальных участков диаметром 123.8 мм составила

870 метров, а горизонтальных участков диаметром 152.4 мм составила 1133

метра скважины №755. Общая длина горизонтальных участков скважины

№755 составила 2003 метра. На 2016 год скважина 755 работала с дебитом по

нефти 141 тонн/cут. (запускной дебит 228 тонн/сут). При этом дебит по воде

за данное время вырос с 5 м³//сут. до 10 м³//сут. После проведения анализа

видно, что происходит постепенный рост обводненности скважины.

Рисунок 1 - Горизонтальная проекция МЗС скв.№755 куста 103

Вывод: В связи с геолого-промысловыми условиями эксплуатационных

объектов

Ванкорского

месторождения

рекомендованы

к

строительству

многоствольные или многозабойные скважины. Так же в связи в высоким

газонасыщением

объекта

необходимо

прибегнуть

к

дополнительным

методам

изоляции.

Помимо

цементирования,

использовать

инструментальный метод, применить в боковом стволе скользящий пакер

или полированное буровое гнездо, что позволяет 5 уровень.

Использование дополнительных технологий для более равномерной

выработки пластов позволит повысить эффективность системы разработки в

целом, снизить объем добываемой жидкости и попутно добываемого газа,

что существенно сократит эксплуатационные расходы.

Список литературы:

1. Методические рекомендации по исследованию пород-коллекторов

нефти и газа физическими и петрографическими методами, ВНИГНИ, 1978, -

396 с.

2. Михайлов Д.Н., Степанова Г.С. Механизм вытеснения нефти газом и

водой в присутствии пенообразующих ПАВ // Технологии нефти и газа. –

2004. - №5. - с.50-60.

3.

Али

Данеши,

Презентация

для

учебного

курса

для

ОАО

НК

«Роснефть» 2008.

4. Гилаев Г.Г.., Бурштейн М.А., Вартумян Г.Т., Кошелев А.Т. Вопросы

теории и практики ограничения пескопроявлений в нефтедобывающих и

водозаборных скважинах – Краснодар: «Советская Кубань», 2004.

5. Кудряшов С.И., Хасанов М.М., Краснов В.А., Хабибуллин Р.А.,

Семенов А.А. Шаблоны Применения Технологий – эффективный способ

систематизации знаний // Нефтяное хозяйство. – 2007. – Вып 11. – с. 7-9.



В раздел образования