Особенности бурения многозабойных (многоствольных), горизонтально разветвленных и горизонтальных скважин
Многозабойными (многоствольными) считаются скважины, из которых пробурены ответвляющиеся стволы для решения различных технико-геологических задач. Любая многоіабойная скважина является наклонно направленной, так как для бурения нового ответвления требуется отклонить ствол-скважины от первоначального направления.
Горизонтально разветвленные скважины — разновидность многозабойных скважин, так как их проводят аналогичными способами, но в конечном интервале бурения зенитный угол увеличивают до 90°.
К конструкции многозабойной скважины предъявляются следующие основные требования:
• ствол скважины должен позволять прохождение к забоям стволов бурящейся скважины, отклоняющих компоновок требуемых геометрических параметров;
• во всех интервалах ствола должна быть возможность искривления скважины с максимальной интенсивностью; *
• все участки скважины должны обеспечивать возможность креп- ,
ления искривленных интервалов обсадными трубами; і
• по возможности ствол скважины должен позволять проведе — ,| ние геофизических исследований.
Технология проводки многозабойной скважины сводится к следующему. До кровли продуктивного пласта или немного выше бурят обычную скважину. От нее в продуктивном пласте в разные стороны бурятся ответвления (дополнительные стволы). В первук# очередь, до проектной глубины проводится ствол, имеющий мак- ( симальное проектное отклонение. Последующие дополнительны! стволы забуриваются из него последовательно снизу вверх. ЕслЙІ продуктивный пласт сложен неустойчивыми породами, то огранй; } чиваются бурением одного ствола с горизонтальным вхождением в л пласт. После того как многозабойная скважина пробурена, ее, как ;1
Рис. 9.25. Схема бурения горизонтальной скважины
Ж
|
правило, до места зарезки самого верхнего дополнительного ствола обсаживают колонной.
Для бурения очень пологих дополнительных пластов были разработаны специальные компоновки низа бурильной колонны. Основной частью этих компоновок является короткий забойный двигатель, позволяющий производить искривление стволов с радиусом кривизны 25…50 м вместо 250 м и более, получаемых при работе стандартными забойными двигателями. Кроме того, сравнительно небольшая масса и малая длина коротких забойных двигателей позволяет значительно эффективнее использовать момент упругих сил, создаваемый обычными отклонителями.
Если наклонно направленная скважина заканчивается горизонтальным участком, то она называется горизонтальной скважиной. Горизонтальная часть ствола скважины может достигать многих сотен метров (рис. 9.25). Процесс бурения таких скважин часто называется горизонтальным бурением. Несмотря на то что горизонтальное бурение применялось в течение многих лет, этот вид бурения в последнее время применяется все чаще. Благодаря достижениям в совершенствовании оборудования для горизонтального бурения в последние годы горизонтальное бурение превратилось из нового метода в надежный проверенный процесс, широко применяемый как в России, так и за рубежом.
Одним из важнейших направлений в области интенсификации добычи нефти и повышения нефтеизвлечения считается разработка нефтяных месторождений с помощью горизонтальных и горизонтально разветвленных скважин. Опыт бурения многозабойных, горизонтально разветвленных и горизонтальных скважин показал, что достоверность ориентирования отклонителя в скважине с помощью инклинометра и магнитного переводника при Углах наклона 30° и более существенно снижается, а при углах более 45° надежно сориентировать отклонитель не удается.
При бурении горизонтальных скважин необходимо использовать специальный магнитный переводник с несколькими магнитами, размещенными в вертикальной плоскости, и специальный Инклинометр для ориентирования отклонителя при больших зенитных углах.