10.2. Основы проектирования направленных скважин

Наклонно-направленное бурение используется широко и разнообразно. Проект на каждую скважину разрабатывается применительно к конкретной ситуации. При разработке проектной документации должны учитываться: расположение объекта (месторождения или отдельного пласта); горно-геологические условия; характеристика проходимых пород, потенциально возможное оборудования для организации строительства скважины.

10.2.1. Стадии проектирования направленных скважин

Основные стадии проектирования наклонно-направленных и горизонтальных скважин включают:

Постановку задачи.

Определение условий продуктивного пласта:

• Толщина пласта;

• Газонефтяной контакт;

• Водонефтяной контакт;

• Наличие трещин и их ориентация;

• Наличие неоднородностей;

• Непроницаемые преграды на пути движения флюидов;

• Относительная проницаемость;

• Определение необходимости пилотной скважины;

• Определение устойчивости ствола скважины.

Определение схемы заканчивания скважины:

• Глубина установки обсадных колонн и их диаметр;

• Определение соответствия схемы заканчивания условиям продуктивного пласта.

Определение требований, накладываемых вскрываемым объектом:

• Глубина скважины по вертикали;

• Горизонтальный участок;

• Точка входа в продуктивный объект;

• Точка выхода из продуктивного объекта;

• Необходимые геологические реперы;

• Параметры пилотного ствола.

Проектный профиль скважины:

• Точка отклонения от вертикали;

• Участок набора зенитного угла (выбранный для обеспечения попадания в заданную точку);

• Участок стабилизации зенитного угла (если есть);

• Контроль направления;

• Заканчивание скважины (установка глубинного насоса в прямом участке);

• Проложение горизонтального участка (большой протяженности).

Анализ данных по пробуренным скважинам:

• Определение возможных осложнений и меры их предупреждения и ликвидации;

• Определение порядка внесения изменений в проект на строительство скважины.

Проектирование бурового раствора:

• Загрязнение, продуктивных пластов;

• Очистка скважины;

• Устойчивость стенок скважины;

• Уменьшение сил сопротивления.

Проектирование бурильной колонны.

Гидравлические расчеты промывки скважины.

Выбор компоновок нижней части бурильной колонны.

Постановка задачи.

Первым шагом в проектировании скважины является постановка задачи. Это дает каждому из проектировщиков глубокое понимание важности вопросов, связанных с проектом на строительство скважины. Каждый из проектировщиков определяет после этого возможные вопросы, которые необходимо учесть при разработке проекта строительства скважины.

Определение условий продуктивного пласта.

Условия залежи должны быть определены и доведены до сведения каждого из проектировщиков. Эти условия будут влиять на все аспекты проекта, на строительство наклонно-направленной скважины.

Описание залежи будет определять соответствующий тип заканчивания скважины, положение горизонтального участка скважины в продуктивном пласте, допуски на заданный коридор и необходимость в пилотном стволе. Если в заданной точке входа скважины в пласт нет известных геологических реперов, для точного определения точки входа в пласт и заданной глубины горизонтального участка может потребоваться проводка пилотного ствола. Важно также определить, будут ли проблемы с устойчивостью ствола скважины. Это повлияет на проектирование заканчивания скважины и план бурения.

Определение схемы заканчивания скважины.

Схема заканчивания должна соответствовать области применения и быть совместимой с условиями залежи. Необходимо учитывать и требования капитальных ремонтов в дальнейшем. В частности, возможно, появится необходимость изолировать отдельные интервалы для интенсификации притока или прекратить поступление в продукцию скважины нежелательных флюидов.

Выбор схемы заканчивания скважины будет влиять на диаметр скважины и интенсивность набора зенитного угла или радиус искривления скважины. После определения схемы заканчивания скважины может быть завершена и конструкция скважины в целом. Конструкция скважины должна быть рассчитана на то, чтобы обсадить все зоны осложнений еще до бурения горизонтального участка.