Особенности процесса бурения эксплуатационных скважин
Эксплуатационной называется скважина, которая передана в активную эксплуатацию. Основная цель бурения таких скважин – добыча и разработка месторождения. Устройство скважины – сложный и длительный процесс, требующий серьезной подготовки. Грамотный подход к проведению буровых работ обеспечивает существенную экономию финансов, времени и трудозатрат.
Особенности бурения
Процесс бурения скважин проводится поэтапно. Каждый этап строительства эксплуатационной скважины имеет свои особенности.
Подготовительные работы
Этап подразумевает прокладку подъездных дорог и устройство основания под монтаж буровой установки.
В процессе принятия решения о бурении месторождения (воды, газа или нефти) специалисты ожидают, что, возможно, понадобится пробурить несколько эксплуатационных скважин и для каждой построить площадку. Однако, такой вариант обойдется довольно дорого для заказчика. Чтобы ускорить процесс и исключить повышенные траты, проводится бурение заданного количества скважин с одной площадки с применением наклонно-направленного бурения. То есть ствол каждой скважины значительно (от 100 м до нескольких километров) отклоняется от места начала бурения. Для возможности размещения нескольких скважин выполняется строительство площадки большой площади. Кроме того, между площадками прокладываются рельсы – для экономии времени на разборку-сборку буровой установки и для оперативного перемещения.
Вышкомонтажные работы
На данном этапе выполняется доставка и монтаж буровой установки, пусконаладочные работы, прокладка трубопроводов и электролинии.
В большинстве своем на участке, где планируется бурить эксплуатационные скважины, уже проложены дороги и инженерные коммуникации. Если же электричество не успели подвести, то работу буровой установки обеспечивает дизельный генератор.
Бурение скважин
Наряду с наклонными также пробуриваются и горизонтальные эксплуатационные скважины. В этом случае вхождение последней колонны в пласт осуществляется под углом, а затем горизонтально ему. Такая технология обеспечивает максимальное соприкосновение обсадной трубы и продуктивного пласта, что повышает дебит скважины.
Для получения возможности отклонения наклонной или горизонтальной скважины во время бурения используется кривой проводник, который располагается между турбобуром и бурильной трубой, соединяя их.
Концы проводника находятся под углом в 1-2 градуса относительно друг друга, что и дает возможность бурить скважину с постепенным, но постоянным отклонением. Насколько наклонной будет скважина, зависит от того, как специалист сориентирует компоновку буровой колонны в процессе сборки. Чтобы исключить ошибки при бурении наклонных и горизонтальных скважин, специалистами используются навигационные системы для определения места расположения долота. Измерительный прибор помещается в самый низ бурильной колонны, в процессе работы проводит замеры параметров и тут же передает их наверх посредством толчков, которые проходят через весь столб бурового раствора к поверхности земли.
Освоение (испытание) скважины
В основе испытаний находится процесс перфорации, что подразумевает пробивание (нарушение целостности) обсадной трубы в местах, где она соприкасается с продуктивным пластом. Для этого в скважину опускается перфоратор, начиненный специальными зарядами. Когда перфоратор достигает уровня продуктивного пласта, то получает сигнал, генерирующий направленный взрыв зарядов, которые не только пробивают колонну и цементный слой за ней, но и способствуют появлению дополнительных трещин в продуктивном пласте, что повышает продуктивность скважины.
В большинстве своем при производстве эксплуатационных скважин наряду с перфорацией применяется ГРП – гидроразрыв пласта. То есть, в скважину под высоким давлением закачивается жидкость, нагрузка от которой и способствует созданию дополнительных трещин (глубиной до нескольких метров) в пласте.
Еще одно отличие бурения эксплуатационных скважин – здесь проводятся только необходимые исследования, тогда как при строительстве разведочных скважин – полный комплекс изысканий, что затратней в несколько десятков раз.