В последние годы строительство выходит из затяжного кризиса, количество возводимых домов, производственных комплексов, дорог, прочих сооружений инфраструктуры увеличивается. Соответственно, становятся все более востребованными высокотехнологичные инженерные методики, позволяющие снизить затраты времени и труда.

Общие сведения

бурение наклонно направленноеК таковым относится бурение наклонно-направленное. Известно, что скважины бывают как вертикальные (стандартные), так и наклонные. Причем требуемое для этого отклонение от вертикали/горизонтали невелико: всего 2 градуса при стандартном бурении, более 6 градусов при глубоком бурении (артезианские скважины, добыча нефти или газа).

Естественно, что наличие данного отклонения может быть обусловлено не только искусственными, но и вполне естественными причинами. Они делятся на несколько групп (геологических, технических, технологических). Если знать обо всех этих факторах досконально, можно с высокой точностью управлять положением скважины в пространстве.


Соответственно, под искусственным отклонением понимается любое «искривление» канала скважины, которое было задумано изначально. Важно понимать, что бурение наклонно направленное подразумевает строгий контроль направления движения бура на всем протяжении выполнения работы.

Особенности бурения нефтегазовых скважин

Особенно много сложностей доставляет подобная работа в аспекте нефтегазовой промышленности. Там наклонное бурение приходится осуществлять, пользуясь специальными направляющими профилями. Важно также помнить, что верхний шурф всегда (!) делается строго вертикальным, а отклонение начинается на нижних горизонтах, в запланированном азимуте.

Особенно часто наклонное бурение используется не при разработке месторождений, а только при их разведывании. Значительно дешевле проверить наличие «маркеров», сделав достаточно продолжительный наклонный шурф, чем сразу пытаться пробурить породу на достаточную глубину вертикально.

наклонно направленное бурениеКак вообще осуществляется наклонно-направленное бурение? Технология сравнительно проста: сперва пробивается основной шурф, затем, при помощи искривляющих устройств, к нужному месту подводят наклонно или горизонтально направленный бур, которым уже и проделывают дополнительную шахту. Чтобы точно выдерживать заданное проектом направление, необходимо использовать «маркеры», они же маяки. Во многих случаях применяют специальные камеры, которые позволяют визуализировать процесс бурения.

Важные примечания


Нужно отметить, что в некоторых случаях делать подобные скважины вынуждают особенности геологических пород. Так, иногда бывает дешевле провести шурф над местом залегания какой-то твердой магматической породы, чем пробивать ее.

Также отметим, что бурение наклонно-направленное подразумевает собой и пробитие строго горизонтальных шурфов. Все скважины, получаемые этим методом, делятся на одно- и многозабойные. В последнем случае от основного ствола отходят несколько отводков. Подобный метод бурения в нефтегазовой промышленности широко используется в следующих случаях:

  • При вскрытии нефте- или газоносных пластов, которые залегают между параллельными сбросами.
  • Если оказалось, что разрабатываемый пласт резко меняет свое направление.
  • В случае когда нефтеносные или газоносные горизонты лежат под соляными куполами (из-за сложностей бурения через последние).
  • Когда необходимо обойти зоны обвалов в шахтах.
  • Наклонное (горизонтальное, в особенности) бурение незаменимо, если продуктивный пласт залегает под каким-то водоемом или на морском дне, под жилыми кварталами или отдельно стоящими зданиями.
  • На буровых эстакадах и платформах, располагающихся непосредственно в море, в 90% случаев используется именно этот метод проводки шурфов.
  • Кроме того, наклонно-направленное бурение незаменимо, если требуется провести многозабойную скважину в местности с сильно пересеченным рельефом (овраги, холмы и т. д.).

 методом наклонно направленного буренияАналогичный способ незаменим, если по каким-то причинам (обвал, сдвиг тектонической породы) ствол шахты сместился в сторону, а потому возникла нужда обойти проблемное место. Также это делается, если необходимо взять керновую пробу из основного ствола, так как иными способами сделать это невозможно.

Также наклонно направленное бурение применяется, когда нужно быстро потушить загоревшуюся по каким-то причинам скважину, а также в тех случаях, когда нижнюю часть шурфа требуется расширить по эксплуатационным соображениям. Аналогичным способом увеличивают дренажную поверхность в старых скважинах, когда требуется поднять объемы добычи.

Такое практикуется, когда изначально известно, что месторождение не относится к категории богатых, но требуется быстро его «выдоить». Тогда применяется «кустовое» бурение, с многократным и множественным отводом от основного шурфа побочных. Если в этом случае воспользоваться стандартными методами, то отдача от месторождения будет невысокой, и скважина быстро истощится.


Методом наклонно-направленного бурения пробиваются первичные шурфы через угольные пасты, так как в этой ситуации их предварительно требуется освобождать от возможных газовых карманов. Если этого не сделать, высока вероятность воспламенения и даже взрыва уже во время эксплуатации скважины.

Для пробития шурфа во всех случаях используются забойные двигатели (турбобуры, изредка – электробуры, винтовые двигатели). Метод бурения – роторный.

Основные методы

Основным методом (как у нас, так и за рубежом) является динамическое использование особенностей рельефа местности. И это понятно, так как идеально ровные равнины и степи бывают далеко не везде.

Как правило, за образец берутся типовые трассы (профили), которые строятся заранее, причем для этого используются методы математического моделирования. Важно заметить, что «типовой» метод можно применять только (!) на уже разрабатываемых месторождениях, все особенности которых уже давно известны. Особенность этого способа – кривизной местности не пытаются управлять, а подстраиваются под нее. Увы, но при этом проявляется существенный недостаток, выражающийся в заметном удорожании бурения.

В проектном профиле в обязательном порядке отмечаются места с максимальной степенью искривления, так как без этих данных составлять готовый проект нецелесообразно. За проектирование в этом случае отвечает подготовленный инженер по наклонно-направленному бурению.

Изменение компоновки бурильной установки для корректировки изгиба скважины


вакансии по наклонно направленному бурениюНаиболее распространенный способ, когда речь заходит об управлении изгибом шурфа непосредственно во время его пробивания. Метод хорош тем, что не приходится использовать особое оборудование. Его недостаток заключается в сильном ограничении режимов ускоренного бурения.

Использование искусственных отклонителей

Для работ такого типа используются искривленные переводники, ниппели эксцентричного типа, клинья, прочие отклоняющие устройства. Все приспособления подбираются индивидуально, в зависимости от конкретной ситуации и типа рельефа местности.

Кустовая разновидность

Важным методом наклонно-направленного бурения является кустовое пробитие шурфов. При этом начало всех шурфов находится в одной точке, а конечные участки – там, куда уходят пласты обнаруженных месторождений.

Способ хорош тем, что позволяет заметно снизить объем монтажных работ на участке, значительно сократить количество требуемых линий коммуникаций, в том числе дорог к участкам, где выполняются работы, уменьшается потребность в линиях водопровода и электроснабжения. Такой тип бурения впервые был опробован в СССР, точнее, в Азербайджане, при проведении монтажных работ на острове Артем.

К основным недостаткам относится важность недопущения пересечения устьев шахт. Кроме того, приходится вынужденно консервировать уже работающие ко времени вторичного бурения шурфы, так как этого требуют правила противопожарной безопасности. Наконец, огромным недостатком кустовых шурфов является сложность их последующего обслуживания и ремонта, а в морских условиях бывает крайне непросто устранить прорывы.


В каких условиях используется кустовое бурение?

Так в каких случаях используется кустовое наклонно направленное горизонтальное бурение? Причины его применения подразделяются на следующие группы:

  • Техногенные – бурение под зданиями, в том числе жилыми, прочими техническими сооружениями.
  • Технологические – когда есть вероятность, что при разработке стандартной скважины будет нарушена эксплуатация уже имеющихся шурфов. Кустовой метод в этом плане не такой «травмирующий».
  • Геологические – когда полезные ископаемые залегают неравномерными пластами, на разных горизонтах. В этом случае установки наклонно направленного бурения являются единственным вариантом, когда нужно в кратчайшие сроки наладить добычу, не затрачивая на это феноменальные объемы средств.
  • Орографические – наиболее частая группа причин, включающих необходимость вскрытия месторождения, находящегося под поверхностью моря, озера, в случае сильно пересеченной местности, а также при прокладывании шурфов от основания морских платформ, а также эстакад.
  • Климатические. В последние годы во многих районах Крайнего Севера наблюдается устойчивая тенденция к таянию многолетней мерзлоты, из-за чего специалисты просто вынуждены прибегать именно к кустовому способу бурения. Иные методы чреваты обрушением просвета скважины.

установки наклонно направленного буренияЗаметим, что максимальный эффект от эксплуатации кустовых скважин наблюдается в условиях болотистых, часто затапливаемых местностей. Важно отметить, что при наклонном бурении под поверхностью водоемов крайне важно наличие опытного персонала, способного должным образом пользоваться навигационным оборудованием, без которого пробитие шурфа в столь специфичных условиях становится невозможным.

Таким образом, вакансии по наклонно-направленному бурению обязательно должны предусматривать поиск технически подкованных, образованных кадров.

Важные особенности метода

Объемно кусты похожи на пирамиды или конусы, величина которых, как можно понять, зависит от размеров и «размытости» разрабатываемого месторождения. Соответственно, количество пробиваемых шурфов определяется техническими возможностями. Очень важно понимать, что к определению размеров куста следует относиться максимально ответственно, так как от этого показателя зависит площадь отчуждаемой территории.

Особенно большое значение это имеет при разработке шурфов в черте населенного пункта. Большую роль в эксплуатации готовой скважины играет расположение устьев скважин. Не удивительно, что именно наклонно направленное бурение газопроводов в последние 15-20 лет стало основным методом, широко используемым на практике.

Положительные эффекты кустового бурения


В общем и целом данный метод значительно сокращает затраты на организацию добычи полезных ископаемых или сооружение промышленных сооружений, способствует объему автоматизации всех производственных операций и процессов. Что еще важнее, такой подход способствует охране окружающей среды, сводя к минимуму воздействие на природу.

Дело в том, что при осуществлении кустового бурения становится вполне реально полностью собирать отходы бурения, не допуская их попадания в грунтовые воды, а также уменьшает вероятность снижения уровня последних. Это часто наблюдается при стандартном бурении, так как при этом наблюдается разрушение водоносных горизонтов.

наклонно направленное бурение газопроводовОдин куст содержит минимум две скважины. Как правило, нефтяники в нашей стране практикуют группирование шурфов по 18-24 штуки, но в некоторых случаях их количество переваливает за 30. Впрочем, это далеко не рекорд, так как в зарубежной практике бывают случаи, когда от одной шахты могло отходить по 60 «отростков». В частности, печально известная компания ВР пробурила на маленьком насыпном острове 60×60 м… сразу 68 шурфов. Это позволило резко увеличить объем нефти, получаемой с одного месторождения.


Так что бурение наклонно направленных и горизонтальных скважин в условиях современной экономики чрезвычайно востребовано именно по причине сохранения материальных и денежных ресурсов.

Многозабойный тип бурения

В настоящее время, в связи с истощением многих старых месторождений, единственным надежным способом получения полезных ископаемых является использование прогрессивных методов добычи, к числу которых относится многозабойное бурение. При этом из основного шурфа на определенной глубине выводят сразу несколько новых «отростков». Из-за этого значительно возрастает площадь скважины в продуктивном горизонте, увеличиваются объемы добычи полезных ископаемых. Кроме того, одновременно можно сократить объемы бурения в верхних, непродуктивных горизонтах.

На территории нашей страны первая скважина такого типа была пробурена в 1953 году, в Башкирии. Но шурф, проходивший непосредственно в толще пласта, смогли сделать только в конце 50-х годов. Произошло это в Самарской области. Сразу же было выявлено, что суточная отдача таких скважин примерно на 40% выше, чем у кернов, сделанных стандартным, вертикальным методом.

Именно тогда в нашей стране начало развиваться наклонно-направленное бурение. Обучение по этой специальности внедрялось во всех технических институтах страны.

Если использован многозабойный метод, общая протяженность шурфа в пласте значительно увеличивается, возрастает зона дренирования и фильтрации. Это способствует не только увеличению отдачи от скважины, но и повышает качество получаемого в ходе ее эксплуатации продукта. Такого рода шурфы подразделяются на следующие разновидности:


  • Наклонные, разветвленного типа.
  • Горизонтально разветвленные.
  • Шурфы радиально направленные.

В последнем случае наклонно-направленное бурение (горизонтально направленное бурение) применяют при сложном рельефе местности и неравномерной концентрации горизонтов выработки. Этот метод позволяет (при минимизации затрат) максимально увеличить объемы добычи полезных ископаемых.

Характеристики многозабойных шурфов

Как нетрудно догадаться, наклонно-разветвленные шурфы состоят из основного ствола шахты и отходящих от них дочерних отростков, располагающихся в разных плоскостях. Собственно горизонтально-направленный тип является разновидностью только что описанного вида. Единственное отличие – от основного ствола «отростки» отходят в строго горизонтальной плоскости, под углом в 90 градусов.

Соответственно, у радиальных шурфов основной ствол также идет строго вертикально, а дополнительные – по окружности, то есть в радиальном направлении. В последние годы разветвленные скважины считаются очень перспективным направлением бурения, так как их использование в промышленных масштабах позволяет решать много вопросов, возникающих в аспекте освоения подземных недр:

  • Максимально эффективная выработка нефтяных месторождений с неравномерным расположением горизонтов. В этом случае вертикально направленное бурение экономически нецелесообразно, так как конечный объем затрат получается излишне большим.
  • Бурение наклонно направленное позволяет значительно сократить количество используемых скважин. Это обуславливает уменьшение расходов на проведение работ, а также позволяет минимизировать воздействие на окружающую среду.
  • При добыче очень вязких сортов нефти, которые откачивают на предельно больших глубинах.
  • Этот же способ применяется, когда необходимо построить геотермальную станцию, использующую энергию подземных горячих вод.

бурение наклонно направленных и горизонтальных скважинТаким образом, бурение наклонно-направленных скважин ­– методика, широко распространенная в современной нефтегазовой промышленности и строительной отрасли.

При бурении скважины проектируются вертикальными или наклонными.

Наклонными считаются скважины, отклонение которых от вертикали составляет: более 2º при колонковом бурении и более 6º — при глубоком бурении скважин.

Отклонение скважины от вертикали может вызываться естественными условиями или искусственно.

Естественное искривление обусловливается рядом причин (геологических, технических, технологических), зная которые, можно управлять положением скважины в пространстве.

Под искусственным искривлением понимают любое принудительное их искривление.

Наклонные скважины, направление которых в процессе бурения строго контролируется, называют наклонно направленными.

Наклонно-направленное бурение нефтяных и газовых скважин осуществляется по специальным профилям.

Профили скважин могут варьироваться, но при этом верхний интервал ствола наклонной скважины должен быть вертикальным, c последующим отклонением в запроектированном азимуте.

При геолого-разведочных работах (ГРР) на твердые полезные ископаемые наклонно-направленное бурение осуществляется шпиндельными буровыми станками c земной поверхности или из подземных горных выработок.

Бурение таких скважин отличается тем, что вначале они имеют прямолинейное направление, заданное шпинделем бурового станка, a затем в силу анизотропии разбуриваемых пород отклоняются от прямолинейного направления.

Рост объемов наклонно-направленного бурения скважин с углами отклонения ствола скважин от вертикали более 50° обусловили ограничения по применению традиционных методов исследований с помощью аппаратуры, спускаемой в скважину на кабеле, и вызвали необходимость разработки специальных технологий доставки скважинных приборов в интервал исследований.

Решение этой проблемы возможно с помощью бескабельных измерительных систем, доставляемых на забой с помощью бурового инструмента.

Горизонтально направленное бурение является частным случаем наклонного бурения.

Наклонно направленные скважины подразделяют на одно- и многозабойные.
При многозабойном бурении из основного, вертикального или наклонного ствола проходится дополнительно один или несколько стволов.

Искусственное отклонение скважин широко применяется при бурении скважин на нефть и газ.

Искусственное отклонение скважин делится на наклонное, горизонтальное бурение, многозабойное (разветвленно-наклонное, разветвленно-горизонтальное) и многоствольное (кустовое) бурение.

Бурение этих скважин ускоряет освоение новых нефтяных и газовых месторождений, увеличивает нефтегазоотдачу пластов, снижает капиталовложения и уменьшает затраты дорогостоящих материалов.

Искусственное отклонение вплоть до горизонтального применяется в следующих случаях:

1) при вскрытии нефтяных и газовых пластов, залегающих под пологим сбросом или между 2-я параллельными сбросами;

2) при отклонении ствола от сбросовой зоны (зоны разрыва) в направлении продуктивного горизонта;

3) при проходке стволов на нефтеносные горизонты, залегающие под соляными куполами, в связи с трудностью бурения через них;

4) при необходимости обхода зон обвалов и катастрофических поглощений промывочной жидкости;

5) горизонтальное бурение незаменимо при вскрытии продуктивных пластов, залегающих под дном океанов, морей, рек, озер, каналов и болот, под жилыми или промышленными застройками, в пределах территории населенных пунктов

6) при проходке нескольких скважин на продуктивные пласты с отдельных буровых оснований и эстакад, расположенных в море или озере;

7) при проходке скважин на продуктивные пласты, расположенные под участками земли с сильно пересеченным рельефом местности (овраги, холмы, горы);

8) при необходимости ухода в сторону новым стволом, если невозможно ликвидировать аварию в скважине;

9) при забуривании 2-го ствола для взятия керна из продуктивного горизонта;

10) при необходимости бурения стволов в процессе тушения горящих фонтанов и ликвидации открытых выбросов;

11) при необходимости перебуривания нижней части ствола в эксплуатационной скважине;

12) при необходимости вскрытия продуктивного пласта под определенным углом для увеличения поверхности дренажа, а также в процессе многозабойного вскрытия пластов;

13) при кустовом бурении на равнинных площадях с целью снижения капитальных затрат на обустройство промысла и уменьшения сроков разбуривания месторождения;

14) при бурении с целью дегазификации строго по угольному пласту, с целью подземного выщелачивания, например, калийных солей и др.

Искусственное отклонение скважин в нефтяном бурении в основном осуществляют забойными двигателями (турбобуром, винтовым двигателем и реже электробуром) и при роторном способе бурения.

В настоящее время применяют следующие основные способы искусственного отклонения скважин.

-Использование закономерностей естественного искривления на данном месторождении (способ типовых трасс).

В этом случае бурение проектируют и осуществляют на основе типовых трасс (профилей), построенных по фактическим данным естественного искривления уже пробуренных скважин.

Способ типовых трасс применим только на хорошо изученных месторождениях, при этом кривизной скважин не управляют, а лишь приспосабливаются к их естественному искривлению.

Недостаток указанного способа — удорожание стоимости скважин вследствие увеличения объема бурения.

Необходимо также для каждого месторождения по ранее пробуренным скважинам определять зоны повышенной интенсивности искривления и учитывать это при составлении проектного профиля.

— Управление отклонением скважин посредством применения различных компоновок бурильного инструмента.

В этом случае, изменяя режим бурения и применяя различные компоновки бурильного инструмента, можно, с известным приближением, управлять направлением ствола скважины.

Этот способ позволяет проходить скважины в заданном направлении, не прибегая к специальным отклонителям, но в то же время значительно ограничивает возможности форсированных режимов бурения.

— Направленное отклонение скважин, основанное на применении искусственных отклонителей: кривых переводников, эксцентричных ниппелей, отклоняющих клиньев и специальных устройств.

Перечисленные отклоняющие приспособления используются в зависимости от конкретных условий месторождения и технико-технологических условий.

Скважины, для которых проектом предусматривается определенное отклонение оси ствола от вертикали по вполне определенной кривой, называются наклонными или наклонно направленными.

К наклонным скважинам при турбинном и роторном бурении на нефть и газ относятся в основном скважины, забуриваемые с поверхности вертикально с последующим отклонением в требуемом направлении, вплоть до горизонтального, т.е. под углом в 90 градусов.

Получив широкое распространение, одноствольное наклонное бурение не исчерпало своих резервов.

Возможность горизонтального смещения забоя относительно вертикали (проекции устья скважины на пласт) позволила создать вначале кустовой, а затем многозабойные методы бурения.

Техническое усовершенствование наклонного бурения явилось базой для расширения многозабойного и кустового бурения.

Под кустовым бурением понимается способ, при котором устья скважин группируются на общей площадке, а конечные забои находятся в точках, соответствующих проектам разработки месторождения.

При кустовом бурении скважин значительно сокращаются строительно-монтажные работы в бурении, уменьшается объем строительства дорог, линий электропередачи, водопроводов и т.д.

Впервые в СССР кустовое бурение было осуществлено под руководством Н. Тимофеева на о-ве Артема в Азербайджане.

Одна из основных особенностей проводки скважин кустами — необходимость соблюдения условий непересечения стволов скважин.

К недостаткам кустового наклонно направленного способа бурения следует отнести вынужденную консервацию пробуренных скважин до окончания некоторой скважины данного куста в целях противопожарной безопасности, увеличение опасности пересечения стволов скважин, трудности в проведении капитального и подземного ремонтов скважин, а также в ликвидации грифонов в условиях морского бурения.

Горизонтальное и разветвленное горизонтальное бурение применяются для увеличения нефте- и газоотдачи продуктивных горизонтов при первичном освоении месторождений с плохими коллекторами и при восстановлении малодебитного и бездействующего фонда скважин.

Если при бурении наклонной скважины главным является достижение заданной области продуктивного пласта и его поперечное пересечение под углом, величина которого, как правило, жестко не устанавливается, то основная цель бурения горизонтальной скважины — пересечение продуктивного пласта в продольном направлении.

При этом протяженность завершающего участка скважины, расположенного в продуктивном пласте (горизонтального участка), может превышать 1000 м.

Условия, вызывающие необходимость применения кустового бурения, подразделяются на:

— технические — разбуривание кустовым бурением месторождений, залегающих под застроенными участками;

— технологические — во избежание нарушения сетки разработки при естественном искривлении скважины объединяют в кусты;

— геологические — разбуривание, например, многопластовой залежи;

— орографические — вскрытие кустовым бурением нефтяных и газовых месторождений, залегающих под водоемами, под участками земли с сильно пересеченным рельефом местности, при проводке скважин на продуктивные горизонты с отдельных морских буровых оснований или эстакад;

— климатические — разбуривание нефтяных и газовых месторождений, например в зимний период, когда наблюдается большой снеговой покров, или весной во время распутицы и значительных паводков.

К разновидностям кустового бурения можно отнести 2-ствольное последовательное, 2-ствольное параллельное и 3-ствольное бурение.

Кусты скважин приближенно можно представить в виде конуса или пирамиды, вершинами которых являются кустовые площадки, а основаниями — окружность или многоугольник, размеры которых определяются величиной сетки разработки и возможностью смещения забоев от вертикали при бурении наклонных скважин.

Наклонно-направленное бурение скважин — технология

Двуствольное бурение — технология кустового бурения, при котором одновременно (иногда поочередно) бурятся 2 наклонные скважины, устья которых расположены рядом, около 1 5 м друг от друга, а конечные забои запроектированы на существенном расстоянии — в интервале 100 — 400 м и более.

Преимущества параллельного 2-ствольного бурения скважин:

— возможность совмещения отдельных операций: подъем бурильного инструмента из одной скважины со спуском его в другую;

— промывка, выравнивание раствора и механическое бурение в одной скважине с геофизическим исследованием в другой.

— с одним комплектом бурильных труб и с одного подвышечного постамента осуществляют одновременную проходку 2х наклонных или 1й вертикальной и 2й наклонной скважин.

При этом вместо обычного ротора применяют спаренные роторы типа РМБ-560, перемещающийся крон-блок типа К.

Количество скважин в кусте, помимо сетки разработки, наличия одно- или многопластовых залежей и других факторов, определяется технически возможными отклонениями забоев наклонных скважин.

При разбуривании многопластовых месторождений число скважин в кусте может пропорционально увеличиваться.
При расположении кустов вдоль транспортной магистрали число скважин в кусте уменьшается по сравнению с одним локальным кустом.

В зависимости от выбранного варианта расположения устьев в кусте объем подготовительных, строительно-монтажных и демонтажных работ может изменяться в самых широких пределах.
Кроме того, от выбранного варианта расположения устьев в кусте зависят размеры отчуждаемой территории, что очень важно для обжитых районов.
Характер расположения устьев скважин на кустовой площадке играет большую роль и при эксплуатации скважин.
При бурении скважин на кустовой площадке число одновременно действующих буровых установок может быть различным.

Опыт кустового бурения показывает, что этот метод дает возможность значительно сократить СМР, уменьшить объем строительства дорог, водоводов, линий электропередачи и связи, упростить обслуживание эксплуатируемых скважин и сократить объем перевозок.
Наибольший эффект от кустового бурения обеспечивается в условиях моря и в болотистых местностях.

В настоящее время кусты скважин становятся крупными промышленными центрами с базами МТС, вспомогательными цехами и т. д.
В целом кустовой способ бурения сокращает затраты на обустройство промысла, упрощает автоматизацию процессов добычи и обслуживания, а также способствует охране окружающей среды при освоении нефтяных и газовых месторождений.
В этом случае можно полнее осуществлять сбор всех продуктов отхода бурения и уменьшать вероятность понижения уровня грунтовых вод на огромных территориях, которое может возникнуть вследствие нарушения целостности водоносных горизонтов.

Минимальное число скважин в кусте — 2. В основном, на нефтяных промыслах России группируют до 16-24 скважин/куст, но есть отдельные кусты, состоящие из 30 и более скважин. Из зарубежной практики известны случаи, когда число скважин в кусте превышает 60. Так, в Калифорнийском заливе в США 68 скважин было пробурено с насыпного острова размером 60×60 м.

Один из прогрессивных методов повышения технико-экономической эффективности проходки скважин — многозабойное бурение. Сущность этого способа бурения состоит в том, что из основного ствола скважины с некоторой глубины проводят один или несколько стволов, т.е. основной ствол используется многократно. Полезная же протяженность скважин в продуктивном пласте и, следовательно, зона дренирования (поверхность фильтрации) возрастают, поэтому значительно сокращается объем бурения по верхним непродуктивным горизонтам.
Первая многозабойная скважина была пробурена в 1953 г. на Карташевском рифовом месторождении Башкортостана. Первая горизонтальная скважина, проходящая 130 м непосредственно по пласту мощностью около 30 м, была проведена в 1957 г. на Яблоновском месторождении Куйбышевской (ныне Самарской) области. Несмотря на то, что скважина была пробурена на сильно дренированный пласт, ее суточный дебит составил 40 т, что многократно превышало дебиты вертикальных скважин.

При многозабойном бурении нефтяных и газовых скважин значительно увеличивается полезная протяженность скважин в продуктивном пласте и соответственно зона дренирования, а также поверхность фильтрации.

По форме выполнения дополнительных стволов и по их пространственному положению различают следующие виды многозабойных скважин:

разветвленные наклонно направленные;
горизонтально разветвленные;
радиальные.
Разветвленные наклонно направленные скважины состоят из основного ствола, обычно вертикального, и дополнительных наклонно направленных стволов.

Горизонтально разветвленные скважины — это разновидность разветвленных наклонно направленных скважин, т. к. их проводят аналогичным способом, но при этом в завершающем интервале зенитный угол дополнительного ствола увеличивают до 90° и более.

У радиальных скважин основной ствол проводят горизонтально, а дополнительные — в радиальном направлении.

Разветвленные скважины являются перспективной областью развития технологии направленного бурения, т.к. их промышленное применение позволит решать следующие важные задачи освоения земных недр:

эффективная разработка нефтяных месторождений с низкими коллекторскими свойствами продуктивного пласта, горизонтальной направленности;
значительное сокращение числа скважин, необходимых для разработки месторождения нефти и газа;
добыча высоковязкой нефти с больших глубин;
строительство геотермальных станций в районах с невысокими температурами пластов горных пород.

Наклонно-направленное бурение скважин — технология

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector