Поняття про викривлення свердловини

ВИКРИВЛЕННЯ СВЕРДЛОВИНИ

Нафтогазові свердловини є вертикальні, похилі, і похило-викривлені. У першому випадку вживають заходи спрямовані на попередження викривлення, а в другому і третьому бурять свердловину з похилим або похиловикривленим положенням її осі у відповідності з проектним.

Положення осі свердловини в будь-якій точці прийнято характеризувати трьома величинами:

1 Зенітним кутом a, тобто кутом між вертикаллю і дотичною до осі в даній точці;

2 Азимутальним кутом Q, тобто кутом між напрямком на північ і проекцією до осі в даній точці на горизонтальну площину (взятий за годинниковою стрілкою);

3 Зміщенням (альтитудою), тобто найкоротшою відаллю між проекцією даної точки на горизонтальну площину і устям.

Розрізняють декілька типів причин, які сприяють мимовільному викривленню свердловин.

Причини геологічного характеру:

a) анізотропія, шаруватість, сланцюватість, тріщинуватість гірських порід;

б) часте чергування порід з різними механічними властивостями, особливо при їх похилому заляганні;

в) наявність у розбурюваних пластах тектонічних порушень, каверн, порожнин;

г) тверді включення в м’які незцементовані породи.

Причини технічного характеру:

а) наявність у нижній частині бурильної колони при (бурінні з допомогою вибійних двигунів) зігнутих труб або перекошених різьбових з’єднань;

б) непрямолінійність ведучої труби та наявність перекосів у з’єднанні ведучої труби;

в) неспіввісність талевої системи і стола ротора;

г) неспіввісність стола ротора і направлення.

Слід відмітити, що дія останніх двох причин проявляється на порівняно невеликій глибині: від декількох метрів до декількох десятків метрів, і дуже рідко - до сотень метрів.

Причини технологічного характеру

а) втрата стійкості нижньої частини бурильної колони;

б) неправильне співвідношення діаметрів ОБТ і свердловини;

в) неправильний вибір кількості, місця встановлення і конструкції пристосувань, які центрують нижню частину бурильної колони в свердловині;

г) застосування режиму буріння, параметри якого не відповідають конструкції нижньої частини бурильної колони і геологічним умовам залягання гірських порід.

Негативні наслідки мимовільного викривлення свердловини:

1 Порушується проектна сітка розміщення вибоїв свердловин, що зможе призвести до зниження їх сумарного дебіту, коефіцієнту нафтовіддачі пластів, необхідності буріння додаткових свердловин;

2 Інтенсивніше зношуються бурильні труби, бурильні замки, з’єднуючі муфти, що веде до збільшення імовірності аварій бурильної колони;

3 Збільшуються довжина ствола свердловини, витрати на її спорудження, сила тертя між трубами і стінками свердловини;

4 Ускладнюється виконання спуско-підіймальних операцій;

5 Зростають затрати потужності на буріння;

6 Імовірніші жолобоутворення і обвалювання порід внаслідок інтенсивного тертя бурильної колони об стінку викривленого ствола свердловини;

7 Стираються обсадні труби проміжної колони (кондуктора);

8 Затруднюється спуск обсадних колон у свердловину, що може призвести до недопуску їх до проектної глибини;

9 Збільшується небезпека зім’яття труб обсадних колон у місцях різких викривлень ствола свердловини;

10 Ускладнюється цементування обсадних колон, так як у викривленій свердловині імовірніше прилягання колони до стінки свердловини, внаслідок чого має місце одностороннє цементування;

11 Збільшується об’єм інклінометричних робіт у свердловині та ускладнюється їх проведення.

Буріння похило-направлених свердловин ведеться у таких випадках:

· при необхідності пробурити свердловину під дно моря, озера, річки, каналу, а також під яри і гори;

· коли буріння ведеться з намивних дамб, естакад, плавучих бурових установок, на болотистих і густо лісистих площах, а також площах, зайнятих заповідниками;

· з метою збереження орних земель і лісових угідь;

· при бурінні під промислові об’єкти та населені пункти;

· при бурінні свердловин, які закінчуються декількома вибоями;

· при розкритті продуктивних пластів, що залягають під тектонічно порушеними ділянками земної кори;

· при забурюванні нового ствола внаслідок неліквідованої аварії в свердловині;

· при гасінні палаючих фонтанів та ліквідації відкритих викидів.

Велике значення при похилонаправленому бурінні має правильний вибір профілю свердловини. Раціональний профіль дозволяє скоротити до мінімуму роботи з відхилювачем, забезпечує необхідне зміщення вибою і допустиму інтенсивність викривлення, а також вільний прохід по стволу КНБК. Профіль повинен дозволяти експлуатувати свердловину глибинними насосами, в тому числі і штанговими насосами, причому повинно виключатися протирання насосно-компресорних труб штангами і обрив останніх.

Профіль похилої свердловини необхідно вибирати таким чином, щоб при мінімальних затратах часу і засобів довести їх до проектної глибини без будь-яких ускладнень, забезпечивши необхідну якість її для тривалої і безаварійної експлуатації.

Широко застосовуються і відповідають практично всім геолого-технічним умовам буріння і експлуатації профілі свердловини п’яти типів рис. 9.1).

1-вертикальна ділянка;2-ділянка набору кривизни;3-ділянка стабілізації; 4-ділянка зменшення кривизни;5-вертикальна ділянка

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Вибійні двигуни	\|	Види і режими буріння похило-скерованих свердловин

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.