История развития бурения горизонтальных скважин и боковых стволов - История развития бурения горизонтальных скважин и боковых стволов

Бурение горизонтальных скважин и боковых стволов с горизонтальной частью имеет принципиально одинаковые подходы. Разница состоит только в необходимости фрезерования эксплуатационной колонны и забуривания бокового ствола. Наиболее полный анализ мировой истории развития бурения ГС и БС выполнен профессором Н. Ф. Кагармоновым. Им было показано, что обычные скважинные методы разработки, основанные на бурении вертикальных и наклонных скважин с применением заводнения, позволяют извлечь лишь 30-50 % нефти, содержащейся в пласте.

Технология бурения горизонтальных скважин отвечает самым высоким требованиям эффективности и экологичности. Она позволяет увеличить дебиты скважин в 3-5 раз и даже в 10 раз, а коэффициент извлечения нефти довести до 70-80 %.

Начало бурения горизонтальных скважин положено в СССР в 1930-х годах. Достаточно много горизонтальных многозабойных скважин (110-120) пробурено в 50-е годы, из них около половины в Башкортостане. Однако отсутствие в некоторых случаях положительных результатов объективно привело к снижению объемов бурения ГС.

Интерес к ГС возобновился лишь в 80-е годы. Современное состояние строительства горизонтальных скважин характеризуется бурно растущим интересом к этому технологическому процессу во всем мире, в том числе и в развивающихся странах. Например, в 1988 г. в Индонезии на континентальном шельфе пробурено 11 скважин со средней длиной горизонтальной части около 500 м. При этом толщина продуктивного пласта составила 7,8-12 м. Считается, что до 80-х годов на нефть было пробурено всего несколько сотен ГС, а после 1988 г. более тысячи ГС, причем более половины из них уже после 1988 г. В 1980-1984 гг. ежегодно бурилось не более одной скважины в год, а в 1988 г. их число в мире превысило 200. Ожидается, что объемы бурения таких скважин в ближайшие годы будут резко расти. По прогнозам некоторых специалистов они могут составить 30-50 % от числа пробуренных скважин. По оценкам других общая доля ГС в целом может достичь 70 % от числа всех скважин.

Существенно растет количество фирм, занимающихся бурением ГС (например, Horwell, BecField Horisontal, Drilling Ser-vise и др.). На ряде месторождений сделана попытка создания систем разработки, хотя до настоящего времени бурились лишь отдельные ГС.

Значительный опыт проводки горизонтальных скважин накоплен в горнорудной промышленности и при шахтной добыче нефти. Последнее относится целиком к проводке скважин из шахтных камер с помощью буровых установок, обслуживаемых непосредственно в подземных горных выработках. забуривание фрезерование скважина

Что касается опыта проводки нефтяных горизонтальных, разветвленных и многозабойных скважин - все они пробурены с поверхности. Впервые в СССР разветвление скважин для увеличения притока нефти из пласта предложил в 1941 г. Н. С. Тимофеев. На практике проводка горизонтальных скважин была осуществлена в 1947 г. на Краснокамском месторождении нефти (A. M. Григорян и В. А. Брагин). Здесь из основного ствола были пробурены два ствола длиной 30 и 35 м [9, 10].

Более широкие эксперименты по проводке МЗС, ГС и БС, БГС были начаты в 1952 г. на Карташевском рифогенном месторождении. Здесь в 1952-1953 гг. пробурено пять многозабойных скважин (59, 64, 65, 66, 68) с отклонениями от основного ствола до 300 м (скв. 65). Скв. 59 имела один горизонтальный ствол, скв. 64 и 75 - по четыре, скв. 66 и 68 - семь и восемь стволов соответственно. Наибольшая длина горизонтального ствола составила 260 м [7, 8, 9].

В 1957-1959 гг. эксплуатационные многозабойные скважины пробурены еще на двух рифовых месторождениях: семь скважин на Тереклинском и четыре скважины на Южно-Введенском. Число стволов в этих скважинах составляло от двух до четырех, отклонения от вертикали доходили до 150 м. Однако возможности указанных многозабойных скважин не были использованы ввиду того, что динамический уровень жидкости в дополнительных стволах оказался ниже глубины их отхода от основного ствола. Кроме того, не была создана система разработки: горизонтальные скважины работали на истощение, поэтому через определенное время дебиты ГС оказались ниже дебита вертикальных.

В марте 1957 г. была пробурена многозабойная скв. 1543 на Бориславском месторождении (Прикарпатье). По различным азимутам от вертикального ствола отведены пять резко искривленных дополнительных стволов с отходами от вертикали до 120 м.

В НГДУ "Черноморнефть" на Кубани в порядке уплотнения сетки скважин на одной из залежей нефти, приуроченной к доломитизированным известнякам, были пробурены три скважины с горизонтальными ответвлениями на 100-150 м. Здесь интересен также опыт проведения горизонтальных скважин в неустойчивом нефтенасыщенном пласте месторождения Восковая гора, представленном переслаивающимися пропластками песков и глин. Пробуренная на месторождении скв. 754 имела три дополнительных ствола длиной до 94 м.

В октябре 1957 г. на Яблоновском месторождении Куйбышевской области была пробурена скв. 617 с одним горизонтальным стволом длиной 145 м.

В 70-х годах Альметьевским УБР осуществлена проводка пяти скважин глубиной по стволу 1256-1416 м и длиной горизонтального участка 146-317 м. Максимальные зенитные углы по этим скважинам находятся в пределах 93-102°. Бурение вели турбинным способом. В пересчете на 1000 м проходки основные технико-экономические показатели таких скважин по сравнению с вертикальными следующие:

Коммерческая скорость ниже на 34 %;

Проходка на долото ниже на 55,5 %;

Механическая скорость ниже на 25,5 %;

Фактическая стоимость выше на 39,1 %.

Основная доля удлинения срока строительства скважин приходится на вспомогательные, ремонтные работы и организационные простои.

Похожие статьи




История развития бурения горизонтальных скважин и боковых стволов - История развития бурения горизонтальных скважин и боковых стволов

Предыдущая | Следующая