Что такое збс в бурении
Реконструкция нефтяных скважин: что собой представляет технология
Жизненный цикл любых скважин не безграничен. Это связано с износом системы. Через время потребуется реконструкция нефтяных скважин. Период, который называется жизненным циклом конструкций, включает в себя:
Использование скважин предусматривает существенные изменения применяемого наземного и подземного оснащения. Это связано потребностями, которые касаются непосредственно добычи сырья в определенном пласте горных пород. При эксплуатации ожидается моральный и физический износ оборудования и всей технической подсистемы. А это приводит к снижению производственного уровня. Потому со временем придется проводить восстановление скважины.
Реконструкция скважин – что это такое?
Восстановление – это целый комплекс процедур работы над скважиной. Он включает в себя:
Рассматриваемому понятию можно дать несколько определений. Наиболее точным с точки зрения нормативных актов будет следующее: реконструкция – это процесс, представляющий изменение характеристик объекта капитального строительства. При этом может затрагиваться, как часть сооружений и зданий, так и проводиться комплексная работа, затрагивающая всю площадь места бурения. Изменяются показатели производительности, объемов и качества инженерного оснащения.
Важно! Стоит понимать, что изменение любого из параметров скважины – это уже ее реконструкция.
Бурение бокового ГС (горизонтальный ствол) состоит из нескольких этапов. Первое – монтаж ликвидационного моста. Он необходим для вывода технологического участка из эксплуатации. Второе – бурение той части, которая расположена горизонтально. После этого проводится установка оборудования для БГС, которое обеспечит максимальную герметичность. В итоге скважина будет иметь не ту конструкцию, которая предусматривалась рабочим проектом.
Зачем это нужно?
Стоит понимать, что все процессы выполняются исключительно специализированными предприятиями, которые имеют на это лицензию и разрешения. Процедура проводится в строгом порядке, установленном законом. Итоговое решение принимается заказчиком только после согласования с местным представительством Госортехнадзора.
Если в скважине наблюдается пониженное пластовое давление, то необходимый спектр работ включает в себя:
Кроме того работы предусматривают вызов притока. Для этого используется колтю-бинговое оснащение и бур. Промывка проводится при помощи современных составов и композитных жидкостей. К процессу допускаются исключительно квалифицированные сотрудники. Для этого на предприятии проводятся тренинги, плановая подготовка и проверка приобретенных знаний и навыков при помощи аттестации персонала.
Важно отметить, что после реконструкции вырастает значение добытой нефти из месторождений. При этом работы можно проводить на территориях:
Месторождения, требующие дополнительных затрат, предполагают установку новых промысловых и транспортных устройств, а также реконструкцию уже работающих сооружений.
Реконструкция скважин методом ЗБС
ЗБС технология – это проведение специализированных работ, касательно зарезки боковых стволов. Как правило, способ требует применения мобильных установок. Подобное оснащение для бурения оборудуется для каждого заказчика индивидуально с учетом особенностей конкретного объекта. Такие установки характеризуются грузоподъемностью в диапазоне 100 – 160 тонн.
На территории РФ, как и в других странах, многие нефтяные скважины находятся в заброшенном состоянии. В России их количество насчитывает порядка 40 тыс. Значительное число бездействующих технологических подсистем может быть использовано. Для этого потребуется забурка бурового ствола. Технология позволит исключить вероятность дополнительных трат на сооружение инженерных коммуникаций. Реконструкция скважин методом ЗБС предоставит возможность разработать ранее не задействованные пласты месторождения.
Сейчас повсеместно применяются два способа ЗБС: срез определенного участка в колонне или забурка с отклоняющего клина. Первая технология предусматривает извлечение нецементированной колонны при необходимости. В это же время реконструкция скважин методом ЗБС по такому принципу связана с большой длительностью процесса:
Если же брать в учет геодезические особенности и виды конструкций в РФ, рассматриваемый способ ЗБС не столько приемлем, как бурение с отклоняющимся клином. Эта технология разделяется на 3 подвиды. Они отличаются между собой методом заякоривания:
Итоги
Забурка бурового ствола – это один из самых эффективных способов реконструировать технологическую подсистему, добившись повышения производственных мощностей. При этом увеличивается коэффициент извлечения нефти из месторождения, возвращаются в эксплуатацию скважины, которые нельзя было реконструировать иными способами.
Стоит понимать, что себестоимость нефти, добытой из реконструированной технологической подсистемы, ниже средней цены за единицу объема нефти из обычных буровых. Затраты на строительные работы могут окупить ЗБС уже через 12 месяцем. Иногда этот период затягивается до 2 лет.
Зарезка боковых стволов
Применяются разные методы ЗБС из скважин бездействующего фонда:
— вырезание участка колонны,
— бурение с отклоняющего клина и тд
К бурению с вырезанием участка колонны нужно отнести и бурение скважин с извлечением незацементированной колонны с бурением полноразмерного ствола.
Нет никакого различия от бурения обычных наклонно-направленных скважин, поэтому рассмотрим 2 других варианта.
Вырезание протяженного участка, с тем чтобы было возможно при ЗБС удалить от магнитных масс магнитометрические датчики забойных телеметрических систем контроля траектории ствола.
При этом варианте существенны затраты связанные со временем:
Небольшая коррекция рассматриваемого варианта повысила шансы по возможности применения технологии.
Поэтому нет необходимости вырезания участка колонны большой протяженности, достаточно вырезать столько, сколько нужно для обеспечения отклонения для выхода бурильной колонны из обсадной.
Его применение может позволить производить зарезку боковых стволов точно по требуемому направлению, с любой глубины, при любых углах наклона скважины. Применение его возможно как при зарезке боковых стволов, так и при бурении многоствольных и разветвленно-горизонтальных скважин без потери нижележащего основного ствола.
Однако, наибольший эффект ожидается при бурении многоствольных и разветвленно-горизонтальных скважин, так как устройство и технология будут применяться не только при бурении, но также при избирательном проведении геофизических исследований и воздействии в процессе эксплуатации.
Точно также упрощается обслуживание многоствольных и разветвленно-горизонтальных скважин в процессе эксплуатации и проведении геофизических исследований при помощи установок непрерывных труб, а именно, за 1 спуск можно избирательно провести требуемые работы на любом ответвлении или основном стволе.
Применяется также вариант зарезки бокового ствола за 1 спуск. В этом случае профильная труба соединяется с отклонителем, а гидравлическое соединение профильной трубы с бурильным инструментом производится через специальные трубки, вмонтированные в корпус фреза. Такое упрощение способа приводит к увеличению жесткости компоновки, затруднениям с ориентированием, но в ряде случаев такой способ эффективен.
ЗБС бурение нефтяных и газовых скважин
Зарезка боковых стволов (ЗБС) бурение нефтяных и газовых скважин представляет собой специализированные работы по зарезке боковых стволов. Для данных работ необходимо использование мобильных установок бурения, которые оборудуются под конкретного заказчика и его условия работы.
Грузоподъемность подобных установок колеблется в промежутке 100 – 160 тонн.
В России, как и во всем мире, многие нефтегазовые скважины бездействуют. Только в нашей стране их фонд составляет более 40000. Часть этих месторождений может быть реанимирована. Для этого необходимо использовать ЗБС бурение нефтяных и газовых скважин.
Данная технология позволит избежать лишних затрат на обустройство и проведение необходимых коммуникаций, а также даст возможность вовлечь в разработку незадействованные ранее участки залежей.
Методы и способы ЗБС
На данный момент используют две методики ЗБС: вырезание необходимого участка в колонне и бурение отклоняющегося клина. Первый метод предусматривает кроме того и возможность извлечения нецементированной колонны.
Способ вырезания необходимого участка в колонне связан с существенными временными затратами так как:
Учитывая особенности ландшафта и типа скважин России, данный метод ЗБС вытеснен более удобным способом бурения с отклоняющимся клином.
Метод бурение отклоняющего клина также подразделяется на несколько видов, которые отличаются друг от друга способами заякоривания:
Новшества в зарезки боковых стволов на выставке
Обо всех новшествах и их опыте использования в сфере разработки бездействующих скважин можно узнать, посетив крупнейшую отраслевую выставку «Нефтегаз», которая пройдет в ЦВК «Экспоцентр» на Красной Пресне.
Это отличная площадка для изучения новых тенденции и технологий в индустрии нефтегазовой разработки и производства. В том числе и разработок, связанных с ЗБС бурением нефтяных и газовых скважин.
Кроме того, данное мероприятие является площадкой для запуска новых проектов и поиска партнеров для их реализации. Это позволяет оказывать поддержку в развитии отрасли, изучении новых возможностей и перспектив.
Кроме того, выставка «Нефтегаз» – это возможность для специалистов не только оценить новшества в индустрии, но и обменяться опытом, а также наладить деловые контакты.
Принять участие в выставке приезжают представители не только отечественных, но и зарубежных компаний, что позволяет наладить международное сотрудничество и оценить опыт их деятельности в данной отрасли. Это также способствует развитию и научно-техническому прогрессу.
Особенности зарезки и бурения бокового скважинного ствола
Что делать, если насос застрял в скважине?
Как чистить скважину самостоятельно?
Важность защиты источника водозабора и устройство оголовка
Зарезка – технология, применяемая для создания новых стволов шахт, путем бурения боковых стояков достигается восстановление скважин, которые ранее были не задействованы из-за усыхания или по другим причинам. При этом задействуются те пласты, которые ранее не использовались. Кроме того, могут быть применены различные методики. Они эффективны для всех видов залежей. Проще говоря, происходит увеличение длины шахты.
Основные методики
В основном применяется два различных боковых способа сверления:
Бурение с отклоняющимся клином.
В последнем случае применяется бурение боковых столбов с извлечением обсадной колонны. Вырезается большой участок, а значит, и затраты немаленькие. К тому же данная методика требует большого количества времени. Вырезающее устройство при этом запускается неоднократно. Первый метод позволяет сделать все в один заход. В обоих случаях необходимо использование специального оборудования.
В чем назначение зарезки?
Зарезка применяется для того, чтобы успешно вернуть в рабочее состояние любую из скважин, которая не может быть задействована из-за геологических и технических условий. Благодаря методике удается задействовать в работу те участки пласта земли, из которых трудно добывать ресурсы по многим причинам. Применим метод в основном для месторождений газа и нефти, а также для воды, что повышает работу в малодебитных местах.
Чаще всего данный метод применяется, как аварийная мера. При этом осуществляется бурение дополнительных стволов. При таких боковых зарезках все расходы очень быстро окупаются, и это значительно дешевле, чем производить поиски места залегания необходимого сырья, и бурить новую шахту. Сети новых стволов бурятся на используемых месторождениях, поэтому данный процесс непростой.
Все работы должны производиться только профессионалами, имеющими большой опыт в данном деле. Это позволит избежать всевозможных рисков и проблем. Чтобы не было пересечения основных и боковых шахт, необходимо точно рассчитать траекторию новых скважин. А такие расчеты возможны только при помощи высокотехнологич еского оборудования и обширных познаний в сфере создания дополнительных скважинных стволов.
Что необходимо для работы?
Для того чтобы провести работу по образованию скважин качественно, необходимы специальные буровые инструменты с диаметром, меньшим чем у шахты. Таким образом, обеспечивается его спокойное и беспрепятственное передвижение внутри уже имеющейся колонны. К тому же это способствует увеличению искривлений дополнительных боковых шахт, уменьшает длину основного колодца и приводит к снижению затрачиваемых средств.
Кроме бурового инструмента, для скважин необходим раствор, он должен подбираться индивидуально. Такие растворы бывают разных видов в зависимости от элементов, содержащихся в их основе. Это могут быть:
Использование таких составов значительно повышает проводимость боковых шахт примерно в 1,5-2 раза. Становится возможным бурение стволов с более сложными траекториями. При всем этом растворы обладают высоким уровнем экологичности, что немаловажно в работе по созданию новых стволов.
Как проводится процесс?
Как уже говорилось выше, методов проведения работ по созданию дополнительных скважин достаточно много. Давайтерассмотрим один из них, с использованием специального устройства для боковых бурений стволов. Он заключается в применении проходного якоря, который помещается в пространство между корпусом обсадных и боковых колонн. Якорь должен быть диаметром меньше стволов шахт, с которыми будет проводиться работа.
Зарезка делается в определенной последовательнос ти, только так возможно её успешное проведение.
Якорь опускается, и создается переизбыток давления в пустоте скважин, после чего он отсоединяется от прикреплённой к нему посадочной втулки. Гироскопическим стержнем инклинометра определяется местоположение паза скважин. В соответствии с этим выставляется направление клина и глубина зарезки. После этого проделывается стандартная процедура бурения стволов.
Если появится необходимость, клин можно в любой момент извлечь из скважин и сменить его направление. Таким образом работа может быть произведена под любым требуемым углом, в разных направлениях. В данном случае требуется проведение 2-х заходов, но по данной методике можно осуществить все действия и в один заход.
Чтобы сделать зарезку за один спуск, надо соединить отклонитель с профильной трубой. Затем проводится её гидравлическое сцепление с инструментом для бурения через специальные трубы, расположенные на корпусе фрезы. Это упрощает весь процесс и увеличивает прочность бурового оборудования. В связи с этим метод не всегда применим там, где требуется гибкость.
Бурение боковых горизонтальных стволов
Основные методики
Бурение горизонтальных скважин может проводиться 2 способами:
Путем бурения с отклоняющимся клином.
Методом вырезания участка пласта.
Второй вариант подразумевает бурение боковых столбов с последующим извлечением обсадной колонны. Используя специальное оборудование, нефтяники достают большой участок плиты, что сопровождается большими затратами времени и усилий. Запуск вырезающих агрегатов производится многократно. Первая технология позволяет получить нужный результат за 1 сеанс.
Зарезка боковых стволов скважин
Метод зарезки скважин и боковых стволов характеризуется высокой продуктивностью, поэтому его используют для оптимизации добычи нефтепродуктов заброшенных или реконструкции старых сооружений, которые не поддаются ремонту. В процессе обустройства стволов удается получить доступ к труднодоступным залежам ценных ископаемых.
Еще технология повышает степень нефтеотдачи и является лучшей альтернативой процедуре уплотнения. Используя ее, можно снизить затраты на обследование месторождения.
Существуют разные способы зарезки, среди которых:
Удаление части колонны.
Бурение клиновым методом с отклонением.
Методика обладает высокой эффективностью на всех типах месторождений. Через 2 года все затраты будут полностью окуплены.
Для удлинения ствола допускается использование нескольких отклонений по горизонтали. Еще зарезку комбинируют с гидроразрывом пласта или организацией пологих скважин, что способствует ее более эффективной разработке.
В большинстве случаев зарезку проводят в качестве аварийного мероприятия для восстановления скважины, хотя она востребована и при организации дополнительных стволов. Используя методику, можно окупить все расходы и быстрее найти точку залегания ценного сырья для бурения новой шахты.
Поскольку технология отличается массой сложностей, все работы должны выполняться обученным персоналом с большим опытом работы. Такой подход позволит исключить массу неприятностей.
Чтобы избежать пересечения боковых и основных шахт, нужно выполнить расчеты по проектировке новых сооружений. Это возможно с применением профессионального оборудования.
Для беспрепятственной организации скважины необходимо воспользоваться специальными инструментами, диаметр которых превышает диаметр шахты. Они способны свободно передвигаться внутри колонны, сокращая длину основного колодца и способствуя экономии денежных средств.
Помимо бурового инструмента, на стройплощадку нужно доставить раствор на базе следующих компонентов:
Вещества предназначаются для повышения проводимости боковых шахт в 1,5-2 раза и позволяют обустраивать стволы в местах со сложной траекторией. Еще они соответствуют всем требованиям экологической безопасности и не вредят окружающей среде.
Технология бурения боковых стволов скважин
Поскольку при зарезке боковых стволов применяют 2 основных способа (вырезание колонны и клиновое бурение), необходимо определить, какой из них будет более оптимальным. Первая методика подразумевает обустройство скважин с наличием вывода колонны и обеспечением полноразмерного ствола.
Традиционная технологи бурения горизонтального ствола основывается на отрезании части колонны с залежами полезных ископаемых. Однако проведение работ сопровождается большими временными затратами, связанными со следующими нюансами:
Вероятность благополучного вырезания за 1 спуск системы остается минимальной. Нефтяникам придется повторно погружать оборудование в скважину.
Для эффективной работы понадобится обустроить дополнительный мостовой элемент, где будет наращиваться цементный мост.
Наработка желоба занимает много времени, т.к. этот процесс требует использования специальных приборов с небольшим диаметром.
Не исключается ряд сложностей при прохождении долота на участках с увеличенным зенитным углом. Действие способствует быстрому износу инструмента и может привести к его поломке.
Рассчитать азимут можно до начала бурения, поскольку многие скважины обладают наклонной конструкцией. Поэтому специалисты не рекомендуют удалять большой кусок колонны, препятствуя ее свободному выходу. Оптимальная длина отрезка составляет 6-10 м и определяется диаметром трубы и массой других факторов.
Особым спросом пользуется технология использования проходного якоря, который закрепляется в пространстве между боковыми и обсадными колоннами. Диаметр конструкции должен быть меньше толщины шахт, где производится работа. Чтобы загрузка была правильной, нужно придерживаться последовательности действий и не отклоняться от схемы бурения.
Якорь необходимо погрузить в шахту для получения нужного давления в пустотах. Дальше его отсоединяют от посадочной втулки и выполняют обследование паза скважины с помощью гироскопического стержня инклинометра.
Руководствуясь полученными сведениями, специалисты определяют направление клина и глубину зарезки. Дальше осуществляется базовая процедура бурения.
При необходимости клин достается из скважины, а его направление меняется. Подобный подход позволяет проводить бурильные мероприятия под любым углом. Однако в таком случае придется сделать 2 захода.
Для выполнения зарезки за 1 спуск необходимо совместить отклонитель с трубой и выполнить гидравлическое сцепление с инструментом для бурения.
Проблемы бурения боковых стволов скважин
Бурение боковых стволов может сопровождаться массой трудностей. Они связаны с:
Небольшим дебитом. В таких случаях использование бокового бурения не приведет к повышению производительности нефтедобычи. Поэтому некоторые специалисты прибегают к комплексному подходу, совмещая ГРП и другие методы бурения. Но такой вариант сопровождается дополнительными финансовыми затратами и требует больше времени.
Современные технологии активно развиваются, однако нефтедобывающая промышленность по-прежнему нуждается в универсальном оборудовании, способном создавать несколько обсадных стволов для одного сооружения. Еще нефтяники сталкиваются с проблемой цементирования хвостовиков скважины, т.к. кольцевые зазоры обладают минимальным размером.
Ведущие компании внедряют специальные расширители для твердых пластов, а также пакерующие системы для небольших хвостовиков. Поэтому есть шанс, что в будущем такие сложности будут устранены.
Бурение боковых стволов нефтяных скважин
Для проведения бурильных мероприятий по обустройству скважин задействуют вырезающее оборудование, клиновые отклонители, фрезеры и другую технику. Боковые ответвления создаются на основе колонн, толщиной 114-245 мм. Технология востребована при восстановлении заброшенных конструкций или модернизации оборудования на малодебитных месторождениях.
Для боковых стволов используются разные типы долот, которые снабжаются твердосплавными, алмазными или комбинированными приспособлениями. Еще задействуют бицентрические конструкции для обработки ступенчатым способом. Кроме того, методика подразумевает внедрение разных типов моторов (винтовые, турбинные, электрические), чистящих скребков и инструментов для обработки стволов.
Прибегая к этой технологии, специалистам не приходится обустраивать коммуникационные соединения, что сокращает затраты на расходные материалы и аренду профессионального оборудования. Еще методика уменьшает отрицательное воздействие на окружающую среду, а все работы производятся с помощью мобильных систем.
Стоимость создания боковой скважины намного ниже, чем организация полноценного вертикального сооружения. При этом с помощью 150 стволов можно добыть около 0,5 млн т полезных ископаемых через 3 года работы станции.