Слайд 2
Вскрытие на репрессии
Самый распространенный способ вскрытия продуктивного пласта
Рз>Рпл
где Рз - давление на забое
Рпл - пластовое давление
Слайд 4
Недостатки вскрытия на репрессии
Слайд 5
Вскрытие на репрессии
При использовании, даже наиболее, прогрессивных типов
буровых растворов не представляется возможным исключать отрицательное воздействие на
продуктивный пласт.
Кроме того, бурение на репрессии имеет и другие недостатки: образование глинистой корки на стенках скважины, обусловливающей нередко прихваты инструмента, сальникообразование и поршневание: снижение качества разобщения пластов; возможность поглощения бурового раствора; затяжки, прихваты под действием перепада давления; повышенный расход реагентов на приготовление и стабилизацию буровых растворов и др.
Слайд 6
Вскрытие на равновесии
Рз ≈ Рпл
Более щадящий способ вскрытия продуктивного пласта
Позволяет сохранить естественные коллекторские свойства призабойной зоны пласта
Оптимальные пределы изменения забойных дифференциальных давлений, установленные по результатам исследований и промысловым данным
-3МПа ≤Рс≤+3МПа
Слайд 7
Вскрытие на равновесии
Рз ≈ Рпл
Слайд 8
Недостатки способа вскрытия пластов на равновесии
- Некоторое загрязнение
продуктивных пластов
- Технологически сложно поддерживать равное давление
Слайд 9
Вскрытие продуктивного пласта на депрессии
Рз≤Рпл
Вскрытия продуктивных пластов в
условиях депрессии на пласт, когда давление в скважине меньше
чем пластовое давление
Слайд 12
Бурение на депрессии
Бурение в условиях депрессии, когда Рскв
< Рпл, вызывает приток пластового флюида в скважину, сохраняя
при этом естественные коллекторские свойства пород. Режим бурения на депрессии наиболее оптимален также для проведения геолого-геохимических исследований.
Слайд 13
Бурение на депрессии
Величину депрессии на продуктивный пласт определяют
исходя из условия предупреждения разрушения продуктивного пласта по формуле:
ΔРдеп.
=0,15 (Pгop - Рпл),
где Ргор и Рпл. величина горного и пластового давлений, МПа.
Слайд 14
Бурение на депрессии позволяет:
-Повысить предполагаемую нефтеотдачу коллектора на
30-50% ;
-Увеличить механическую скорость проходки на 50% и более;
-Улучшить экономические показатели за счет добычи углеводородов в процессе бурения;
- Снизить затраты, связанные с потерей циркуляции бурового раствора;
- Снизить вероятность прихватов и оставления оборудования в скважине;
- Сократить время работы бурового станка, необходимое на забуривание нового ствола из ранее пробуренной скважины.
Слайд 15
Технологическое оборудование, входящее в состав закрытой циркуляционной системы
Слайд 16
Технологии бурения на депрессии с применением установки «гибкая
труба»
Бурение скважин осуществляется по следующей схеме: скважина по обычной
технологии бурится до кровли продуктивного пласта, производятся каратажные работы, спускается и цементируется эксплуатационная колонна.
Производится замена устьевого оборудования на специальную обвязку, позволяющую производить работы по бурению, спуску-подьему инструмента под давлением.
Монтируется закрытая система циркуляции и наземное оборудование для промывки скважин нефтью.
Разбуривается технологическая оснастка эксплуатационной колонны, дальнейшее углубление скважины и вскрытие продуктивного пласта производится с промывкой нефтью, аэрированной азотом, при отрицательном давлении в системе скважина-пласт.
Поступающая из скважины нефть по манифольдной обвязке подается в сепаратор, где происходит разделение на фазы: нефть, газ, шлам.
Шлам оседает в отсеке-накопителе, газ отводится по факельной линии и сжигается.
Дегазированная нефть перекачивающими насосами подается на прием буровых насосов и затем через манифольд буровой установки – в скважину
Слайд 17
Технология первичного вскрытия пласта на депрессии в первую
очередь позволяет
- значительно повысить качество вскрытия
и сохранить естественные коллекторские свойства пласта, т.к. в качестве промывочной жидкости используется нефть, аэрированная азотом. Имеется возможность изменения степени аэрации, что позволяет регулировать плотность промывочной жидкости и выбрать оптимальные режимы создания необходимой депрессии при вскрытии продуктивного пласта.
- исключить воздействие на пласт бурового и цементного растворов, используемых при обычной технологии, а также воздействие избыточных давлений при бурении и креплении скважин.
- сократить проблемы, связанные со вскрытием продуктивных пластов с низким пластовым давлением.
- при незначительном увеличении стоимости буровых работ повысить дебит скважин в 3-4 раза.
Слайд 18
Экономическая эффективность применения технологии бурения на депрессии
Слайд 19
Вскрытие с одновременной кольматацией
В 1978 г. разработан и
находит применение принципиально новый способ бурения скважин, в основу
которого положен принцип совмещения процессов разрушения и гидроизоляции проницаемых пород от пересекающего их ствола скважин. Формирование в приствольной зоне 20-30 мм гидроизолирующего слоя с градиентом давления фильтрации жидкости: репрессии 0,4-0,7 МПа/м, депрессии 0,2-0,5 МПа/м приводит к существенному изменению гидравлических условий, как при первичном вскрытии продуктивных отложений, так и на всех последующих этапах заканчивания скважин.
Слайд 20
Технология
Технология заключается в обработке приствольной зоны скважины –
кольматации. Восстановление природной изоляции пластов при пересечении продуктивных отложений
стволом скважины практически исключает процессы гидродинамического, физико-химического и химического взаимодействия в призабойной зоне нефтегазовых пластов с промывочной жидкостью при первичном вскрытии и с цементным раствором при цементировании.
Слайд 21
Преимущества вскрытия с одновременной кольматацией
- обеспечивает эффективную защиту
естественных коллекторских свойств продуктивных пластов,
- предупреждает возникновение осложнений
при бурении, креплении и разобщение пластов при креплении скважины.
Это позволяет сохранить потенциальную продуктивность скважин особенно при заканчивании их в аномальных и сложных геологических условиях.
Область эффективного применения этого способа ограничивается прочностью горных пород (менее 20 МПа), отсутствием в растворе твердой глинистой фазы, высокой более 40 м/ч механической скоростью бурения.
Слайд 22
Методы вскрытия нефтегазовых пластов
В зависимости от коллекторских
свойств продуктивного пласта, гранулометрического состава и т.д. существуют различные
методы вскрытия.
Под методом вскрытия в основном понимают работы, производимые непосредственно в продуктивной залежи.
Слайд 23
1 Метод
1. Продуктивный пласт разбуривают до подошвы, не
перекрывая вышележащие пласты, затем спускают обсадную колонну цементируют.
Интервалы
отбора пластового флюида перфорируют.
Конструкция скважины с перфорированным забоем нашла широкое применение в промысловой практике и составляет 90% от действующего фонда скважин.
Слайд 24
1 Метод
Достоинства: простота, возможность селективного отбора. Малые затраты.
Недостаток:
возможность большого загрязнения пласта, поскольку в этом случае необходимо
учитывать коллекторские свойства всего ствола скважины.
Слайд 25
II Метод
Ствол скважины разбуривают до кровли, спускают обсадную
колонну, цементируют, а затем долотом меньшего диаметра разбуривают оставшуюся
часть. Скважина с открытым забоем.
Слайд 26
II Метод
Достоинства: состав и свойства промывочной жидкости не
зависят от вышележащих пластов. Эта конструкция забоя позволяет избежать
отрицательного воздействия на продуктивную толщу цементного раствора и проводить операции по расширению ствола специальными техническими средствами.
Недостаток: данный метод применим, если продуктивная залежь сложена устойчивыми породами и насыщена только одной жидкостью; он не позволяет селиктивно эксплуатировать какой-то пропласток.
Скважина с такой конструкцией забоя считается гидравлически совершенной, фильтрационные сопротивления в которой связаны с одним фактором – искривлением и сгущением линии токов при движении пластовых флюидов из пласта к стволу скважины.
Из промыслового опыта известно, что большинство газоконденсатных месторождений с большим этажом газоносности эксплуатируется скважинами с открытым забоем.
Слайд 27
III Метод
Ствол скважины разбуривают до кровли, спускают обсадную
колонну, цементируют, а затем долотом меньшего диаметра разбуривают оставшуюся
часть. Продуктивную залежь перекрывают фильтром
Слайд 28
III Метод
Достоинства: возможно применение в неустойчивых породах.
Недостаток: фильтры
различных конструкций подвергаются коррозии, загрязнению и заиливанию.
Слайд 29
IV Метод
Для предотвращения проникновения цементного раствора в проницаемые
породы ПЗП применяется конструкция забоя, когда обсадную колонну спускают
до кровли продуктивного пласта и цементируют, а забой скважины крепится хвостовиком-фильтром, который после цементирования перфорируется в намеченных интервалах.
Слайд 30
IV Метод
Достоинства: возможность существенного снижения загрязненности пластов, поскольку
свойства промывочной жидкости выбираются с учетом свойств продуктивной залежи;
допускают селективную эксплуатацию различных пропластков; быстрота и минимальные затраты при освоении.
Недостаток: некоторое усложнение конструкции скважин.
Слайд 31
V Метод
Скважину разбуривают полностью. Низ колонны оборудуется трубами
с щелевыми отверстиями. Цементаж производится до кровли по способу
манжетной заливки.
Слайд 32
V Метод
Достоинства: простота, минимальные затраты.
Недостатки: загрязнение пластов, невозможность
селективной эксплуатации пропластков.
Слайд 33
VI Метод- Установка фильтра-хвостовика на пакере
Скважину бурят
до кровли продуктивного пласта и цементируют. Затем долотом меньшего
диаметра разбуривают продуктивный пласт и устанавливают фильтр-хвостовик на пакере.
Слайд 34
VI Метод
Преимущества: позволяет сохранить естественные коллекторские свойства пласта
за счет индивидуально подобранного бурового раствора
Недостатки: некоторое усложнение конструкции
скважин, невозможность селективной эксплуатации пропластков
Слайд 35
VII Метод- Комбинированный
Для месторождений, характеризующихся большими толщинами продуктивных
пластов и этажом газонефтеносности, применяется комбинированная конструкция скважин. В
этих сложных геолого-физических условиях разработки нефтяных месторождений с подошвенной водой бурение продуктивных отложений останавливают, не доходя до ВНР 50-70 м. Обсадную колонну (башмак) устанавливают на 70-100 м выше и цементируют, оставляя нижний интервал открытым забоем. По мере выработки этого интервала, эксплуатацию верхних осуществляют через перфорированную обсадную колонну.
Слайд 36
Обоснование выбора метода вскрытия продуктивного пласта и конструкции
забоя скважины
1) необходимо оценить мощность продуктивной залежи и
число проницаемых пропластков.
2) Выяснить характер насыщенности и ориентировочно выбрать метод вхождения. Так, если залежь представлена единым пластом, насыщенным одной жидкостью, то можно использовать все перечисленные методы. Если же несколько пластов и они перемеживаются, например нефтеносные с водоносными, либо в одном проницаемом пласте содержатся две или три жидкости для вхождения могут быть использованы только первый и четвертый методы.
Слайд 37
Обоснование выбора метода вскрытия продуктивного пласта и конструкции
забоя скважины
3) Если вскрытию подлежит залежь большой мощности, оценивается
возможность одновременного разбуривания всей мощности толщи без перекрытия верхней ее части промежуточной колонной.
В газовых залежах коэффициент аномальности существенно меняется по стволу – в кровле намного меньше чем в подошве.
При этом плотность промывочной жидкости должна быть больше коэффициента поглощения и больше или равна коэффициента аномальности.
Если это условие не выполняется, то верхняя часть залежи перекрывается, выбирается другой раствор и вскрывается нижняя часть.
Слайд 38
Обоснование выбора метода вскрытия продуктивного пласта и конструкции
забоя скважины
4. Оценивается характер изменения свойств по мощности продуктивной
залежи. Если проницаемость существенно не изменяется, можно применять все методы вхождения, но предпочтительнее второй, третий и пятый. Если же проницаемость по мощности существенно изменяется, то целесообразно использовать первый или четвертый методы, которые позволяют получать приток из любого участка.
Слайд 39
Обоснование выбора метода вскрытия продуктивного пласта и конструкции
забоя скважины
5. Оценивается устойчивость пород. Если породы устойчивы, то
можно применять второй метод (открытый забой). Если недостаточно устойчивы и возможен вынос песка, то целесообразно применять третий или пятый. В случае неустойчивых пород, пригодны в основном только первый и четвертый.
6) Учитывается соотношение коэффициентов аномальности пластовых давлений в продуктивной залежи и вышележащих горизонтах и оценивается возможная степень загрязнения пласта.
Окончательное решение должно приниматься с учетом экономического фактора.