Системы для забуривания нескольких боковых стволов

При многоствольном бурении несколько горизонтальных стволов размещаются в одном или нескольких продуктивных плас­тах (Рисунок 5- 19). Улучшение условий вскрытия пласта и снижение стоимости строительст­ва за счет использования наземного обо­рудования и ствола уже существующей скважины делают многоствольное буре­ние боковых стволов привлекательной технологией. Независимо от числа боко­вых стволов стоимость подготовительных работ и существующей скважины остают­ся неизмен­ными. Таким образом затраты на строительство одного ответвления в многоствольной скважине меньше, чем в скважине с одним боковым стволом. По­вышается эффектив­ность использования устьевых ячеек морской донной плиты и экономится стоимость бурения интервала. который уже вскрыт существующей сква­жиной. Боковыми ство­лами можно вскрыть новые ранее не вскрытые залежи, и дебит, приходящийся на одну ячейку, возрастет.

В большинстве случаев многостволь­ные отклонения бурят в устойчивых кар­бо­натах типа мелоподобных известняков Остин в южном Техасе, где можно оста­вить продуктивную зону необсаженной (Рисунок 5- 20). Компания Анадрил уже пробу­рила более 50 таких скважин. Горизон­тальные боковые стволы пересекают есте­ственные трещины в пласте, увеличивая дебит скважины. В основном это скважи­ны, где совме­стно эксплуатируются все боковые стволы и невозможно изолиро­вать появившийся приток воды.

Рисунок 5-19 Многоствольное бурение для повышения добычи. В истощенных зонах (верхнее ответвление) многоствольные сети увеличивают протяженность контакта скважины с продуктивной зоной и снижают необходимый уровень депрессии на пла­сты. Из основной скважины можно также пробурить несколько боковых стволов для вскрытия изолированных пластов (средние ответвления). В трещиноватом пласте два боковых ствола, направленные в противоположные стороны, пересекают наибольшее число трещин (нижние ответвления).

Рисунок 5-20 Типичная для отложений известняков Остин четырехствольная скважина (без крепления ответвлении обсадными трубами), пробуренная по заказу компании Юнион Иасифик Рееорсез.

Существует три основных способа заканчи­вания многоствольных скважин (Ри­сунок 5-21). Ответвления можно оставить необсажен­ными, как в известняках Остин, их можно обсадить колоннами труб и проперфорировать, или можно закончить скважину с ис­пользованием забойных фильтров различ­ных типов.

В коллекторах, сложенных мягкими по­родами с первичной проницаемостью, не­обходимо применение щелевых фильтров, гравийных набивок и надежного соедине­ния каждого ответвления с основным стволом. Соединения должны быть герме­тичными, обеспечивающими изоляцию бо­ковых стволов. Кроме того, в течение про­должитель­ного периода эксплуатации скважины может возникнуть необходи­мость селективного доступа в каждый бо­ковой ствол. Необходимо обеспечить на­дежный контроль за со­стоянием каждого бокового ствола, чтобы избежать ухудше­ния всей разветвленной системы в случае истощения одного из боковых стволов или прорыва в него воды или газа.

В настоящее время большинство соеди­нений с боковыми стволами располагают­ся в призабойной зоне, и надежное цемен­тирование является основным способом изо­ляции боковых стволов. В корпорации Шлюмберже ведутся разработки системы, кото­рая позволяет осуществлять селек­тивное заканчивание каждого бокового ствола. Эта система оборудована шарнир­ными направляющими патрубками, кото­рые могут быть установлены и выдвинуты в вертикальном или горизонтальном уча­стках скважины, что обеспечит простой селективный доступ к любому боковому стволу. При этом внутрен­ний диаметр ос­новного ствола не уменьшается, боковые стволы можно забуривать в любой оче­редности и спускать в скважину стандарт­ные колонны НКТ со стандартными набо­рами пакеров для заканчивания. В выступающем патрубке размещается под­веска хвостовика с пакером, что позволя­ет применять в ответвлениях стандартное оборудо­вание для заканчивания и создает условия для применения средств борьбы с выносом песка, изоляционных работ и кон­троля за притоком.

Рисунок 5-21 Варианты заканчивания скважин с ответвлениями. Ответвления можно оста­вить с открытыми стволами в устойчивых породах типа известняков Остнн на юге Теха­са (верхний рисунок). Ответвления могут быть обсажены колонной с цементиро­ванием и последующей перфорацией (средний рису­нок). Возможна также более слож­ная схема заканчивания. например, с гравийной набивкой (нижний рисунок).

Перспективы

«Взрыв» новых технологий вместе с раз­рушением традиционных границ спе­циали­зации в нефтепромысловом сервисе предо­ставили добывающим компаниям ши­рокие возможности выбора решений по повыше­нию отдачи старых месторождений. Груп­пы могут предложить усовершенствованный «набор инструментов» для оптимиза­ции добычи с помощью бурения и заканчивания боко­вых стволов. Потенциальные воз­можнос­ти таких услуг очень большие. Тысячи скважин пробурены и закончены по обыч­ным технологиям. Применение техноло­гии проводки боковых стволов только че­рез зоны трещиноватости равноценно открытию нескольких новых гигантских место­рождений.