Бурение многоствольных (многозабойных) скважин
Создание новой технологии направленного бурения обеспечило возможность проведения разведки месторождений по более эффективным схемам на основе локального сгущения разведочных сетей путем отбурки дополнительных стволов скважин и многократного увеличения таким способом массы опробуемого рудного вещества.
При бурении многоствольных скважин дополнительные стволы можно располагать в одной вертикальной плоскости, искривляясь в одну сторону (рис. 11.15, а, б, в, г), а также задаваться в различных азимутальных направлениях (см. рис. 11.15, д, е).
Рис. 11.15. Схемы многоствольных скважин: а, б, в, г —при расположении стволов скважин в одной вертикальной плоскости; д, е —при расположении азимутальных направлений стволов скважин |
При проектировании профиля дополнительного ствола учитывают следующие требования:
— дополнительный ствол должен подсекать залежь полезного ископаемого в пределах допустимого отклонения от проектной точки подсечения в соответствии с необходимой плотностью разведочной сети в зоне ее сгущения: кратчайшее расстояние от точки подсечения до линии продолжения основного ствола определит при этом величину проектного отхода дополнительного ствола от основного;
— траектория дополнительного ствола должна обеспечивать минимально возможные затраты времени и средств на проходку скважины в этом интервале, свободный проход забойных компоновок бурового инструмента и отклонителей, а также достаточный запас прочности бурильных труб.
Дополнительные стволы при бурении многоствольных скважин можно забуривать в различной последовательности: снизу вверх и сверху вниз.
По методу снизу — вверх сначала проходят основной ствол до конечной глубины по его проектной траектории, а затем последовательно забуривают и проходят дополнительные стволы, начиная с самого нижнего. При этом дополнительный ствол перекрывается искус
ственным забоем, что требует проведения всех исследований в ниже расположенных интервалах до забуривания вышележащего ствола. Отбурку дополнительных скважин в этом случае проводят стационарными клиньями типа КОС или бесклиновыми отклонителями с искусственных забоев (цементных мостов).
По методу сверху — вниз основной ствол бурят до определенной глубины, на которой отбуривают дополнительный ствол, а затем продолжают бурение основного ствола. В этом случае наиболее эффективны съемные отклонители и бесклиновые отклонители непрерывного периодического действия.
Многоствольное бурение позволяет ускорить сроки разведки и снизить стоимость разведанных запасов благодаря сокращению объемов бурения, вспомогательных работ (монтаж, перевозки оборудования и др.), уменьшению расходов на обсадные трубы и др.
Стоимость (в руб.) бурения всех скважин при обычном бурении (например, четырех скважин) будет составлять
5 = Р^- + (В + С)т, (11.14)
А
где Ьа — общий объем бурения обычных скважин, м; А — средняя производительность бурения обычных скважин, м/смен; Р— стоимость одной ст.-смены, руб.; В — стоимость одного монтажа — демонтажа, руб.; С — стоимость строительства электропередач, водопроводов, подъездных путей и др. к одной буровой, руб.; т — количество монтажных и демонтажных работ.
При многоствольном бурении общий объем бурения скважин Ьм сокращается, а сменная производительность Ам несколько снижается (15—20 %). Сокращается число точек бурения тм. Кроме того, возникают дополнительные затраты на средства искусственного искривления, стоимость которого (руб.) составит
= Р^- + (В + С)тя + ОК, (11.15)
где Б — стоимость всех затрат на одно направленное отклонение, руб.;
А-—количество искривлений.
Многоствольное бурение будет рентабельным при Б> Эконо
мический эффект (руб.) в этом случае будет
5=5-5м. (17.16)