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.