Вскрытие продуктивных горизонтов (пластов)
Вскрытие продуктивных горизонтов (пластов) должно быть проведено качественно. Под качеством технологии вскрытия следует понимать степень изменения гидропроводности продуктивных горизонтов (пластов) после выполнения соответствующей операции. Причин снижения продуктивности горизонта (пласта) много, но одной из основных причин считается проникновение в пласт инородных жидкостей и частиц породы. При бурении скважин выбирается такой буровой раствор, чтобы гидростатические давление его столба было больше пластового.
При вскрытии продуктивных горизонтов (пластов) обычно используют ту же технологию и тот же буровой раствор, что и при бурении остальной части ствола скважины. Очень часто продуктивные горизонты (пласты) вскрывают с применением буровых растворов на водной основе. При закачивании такими буровыми растворами вода всегда будет отфильтровываться в пласт. Количество отфильтровывающейся воды будет зависеть от водоотдачи бурового раствора, продолжительности контактов с ним продуктивных горизонтов (пластов), от степени дренированности пластов и от разности гидростатического и пластового давлений.
Устранить все причины, вызывающие ухудшение коллекторских свойств продуктивного горизонта (пласта), почти невозможно. Однако уменьшить их отрицательное влияние на продуктивный горизонт (пласт) можно следующими мероприятиями.
1. При разбуривании продуктивного горизонта (пласта) следует снижать противодавление на горизонт (пласт) до безопасного, т. е. до того значения, при котором не может быть открытого фонтанирования.
2. Бурение в продуктивном горизонте (пласте), исследование горизонта (пласта), спуск и цементирование эксплуатационной колонны должны осуществляться быстро, по заранее составленному плану, что сократит время, в течение которого буровой раствор контактирует со стенками скважины в призабойной зоне.
3. При вскрытии продуктивного горизонта (пласта) следует применять высококачественный буровой раствор, имеющий минимальную водоотдачу, или буровые растворы на углеводородной основе.
В конечном счете должно быть обеспечено вскрытие продуктивного горизонта (пласта), гарантирующее длительную безводную эксплуатацию скважин и максимальное облегчение притока нефти к забою.
При вскрытии продуктивных горизонтов (пластов) с низким пластовым давлением особенно тщательно следует выбирать буровой раствор, поскольку может происходить интенсивное поглощение бурового раствора (горизонтом) пластом, сопровождающееся оттеснением нефти от забоя скважины и значительным ухудшением фильтрационных свойств пород призабойной зоны. Для вскрытия продуктивных горизонтов (пластов) с низким пластовым давлением применяют специальные буровые растворы на нефтяной основе, эмульсионные буровые растворы, глинистые растворы с добавками поверхностно-активных веществ, аэрированные жидкости и др.
Рис. 10.1. Схемы конструкций забоев при заканчивании скважин:
1 - обсадная колоти; 2 - фильтр; 3 - цементный камень; 4 - пакер; 5 - перфорационные отверстия; 6 - продуктивный пласт; 7 - хвостовик
В практике бурения применяют следующие основные методы заканчивания скважин.
1. Установка водозакрывающей колонны в кровле продуктивного горизонта (пласта) и цементирование с последующим вскрытием горизонта (пласта) и спуском специального фильтра (рис. 10.1, б) или хвостовика (рис. 10.1, д). В некоторых случаях в устойчивых породах продуктивной части разреза фильтр или хвостовик не спускается и водозакрывающая колонна является эксплуатационной (рис. 10.1, а).
2. Полное вскрытие пласта со спуском комбинированной колонны с манжетной заливкой ее выше нефтеносного объекта и с фильтром в нижней части против пласта (рис. 10.1, в).
3. Полное вскрытие пласта со спуском колонны со сплошным цементированием и последующим простреливанием отверстий против продуктивных горизонтов (рис. 10.1, г).
Заканчивание скважин, вскрывших истощенные пласты, чаще проводят первыми двумя способами. Перед вскрытием водозакрывающую колонну устанавливают в кровле продуктивного пласта, вскрыв продуктивный пласт, спускают хвостовик или фильтр. При отсутствии водозакрывающей колонны после вскрытия истощенного пласта спускают обсадную колонну с фильтром против пласта и при помощи манжетной заливки цементируют ее выше нефтеносного пласта.
Фильтры могут быть как с круглыми, так и со щелевидными отверстиями. Щелевидные фильтры дороги в изготовлении и не всегда надежно предотвращают поступление песка в скважину или часто засоряются. Поэтому применяют и другие способы оборудования забоя для предотвращения поступления песка в скважину. Например, забой скважины иногда оборудуют металло-керамическими, песчано-пласт-массовыми или гравийными фильтрами.
В скважинах с высоким пластовым давлением должно осуществляться полное вскрытие пласта со всеми мерами предосторожности, с последующим спуском эксплуатационной колонны со сплошной цементировкой и простреливанием отверстий против продуктивных горизонтов.
§ 2. Опробование и испытание продуктивных горизонтов (пластов) в процессе бурения
После разбуривания продуктивною горизонта (пласта) выполняются геофизические исследования в скважине. Геологические и геофизические методы исследования продуктивных горизонтов (пластов) не позволяют определить промышленное значение эксплуатационных объектов, так как они не дают полных сведений о нефтеотдаче пласта и обеспечивают лишь данные, необходимые для обоснования выбора интервалов, подлежащих опробованию и испытанию с помощью специальных механизмов, называемых испытателями пластов.
Под опробованием пласта понимается комплекс работ, имеющих целью вызов притока из пласта, отбор проб пластовой жидкости, оценка характера насыщенности пласта и определение его ориентировочного дебита.
Под испытанием пласта понимается комплекс работ, обеспечивающих вызов притока, отбор проб пластовой жидкости и газа, выявление газонефтесодержания пласта, определение основных гидродинамических параметров пласта (пластовое давление, гидропроводность, коэффициент продуктивности и др.). Пласты испытывают как в процессе бурения скважин, так и после окончания бурения и спуска эксплуатационной колонны. Испытание скважин проводится с целью установления промышленной нефтегазоносности пластов, оценки их продуктивной характеристики и получения необходимых данных для подсчета запасов нефти и газа, а также составления проектов разработки месторождений.
Разработаны испытатели пластов трех типов, применяемых в процессе бурения скважины, а именно: испытатели, спускаемые в скважину на колонне бурильных труб, спускаемые на кабеле в скважину и внутрь бурильной колонны. В нашей стране и за рубежом наибольшее распространение получили испытатели пластов, спускаемые в скважину на бурильных трубах, трубные испытатели. Испытание на приток трубными пластоиспытателями производится с опорой (рис. 10.2, я) и без опоры на забой (рис. 10.2,6). Возможно также селективное (раздельное) испытание объектов как тем, так и другим способами (рис. 10,2 в, г).
Принцип работы трубного пластоиспытателя заключается в том, что при помощи пакера (при селективном испытании двух пакеров) изолируют интервал, подлежащий испытанию, от остальной части ствола. Затем снижают давление для получения необходимой депрессии в подпакерном или междупакерном пространстве. Величину депрессии регулируют высотой столба жидкости в колонне бурильных труб, а также ее плотностью. Под влиянием депрессии пластовые флюиды поступают в скважину, а из нее через фильтр в колонну бурильных труб.
Рис. 10.2. Схема испытания пластов:
1 - колонна бурильных труб; 2 - испытатель пластов; 3 - пакер; 4 - хвостовик-фильтр; 5 - приспособление для опоры на стенки скважины
Глубинный манометр, установленный в испытателе пластов, записывает все происходящие в скважине изменения в давлении. Специальным пробоотборником могут быть отобраны пробы поступивших в колонну бурильных труб пластовых флюидов (нефть, вода) или они могут быть подняты на поверхность непосредственно в испытателе пластов. Термометр, установленный в специальном кармане пластоиспытателя, фиксирует забойную температуру.
Испытание (опробование) перспективных объектов в процессе бурения надо проводить, исходя из степени изученности разреза. При технологической необходимости (не герметичность пакеровки, неполадки с испытательным инструментом, отсутствие уверенности в оценке характера насыщенности и гидродинамических параметров пласта) должны проводиться дополнительные спуски испытателя пластов для окончательной оценки перспективности данного объекта на нефть и газ. При получении отрицательных результатов испытания в открытом стволе объект повторному испытанию в колонне не подлежит.
Испытание (опробование) продуктивных горизонтов (пластов) должно осуществляться в соответствии с действующими инструкциями на эти работы.
Для каждого намеченного к испытанию горизонта (пласта) должен быть составлен план проведения работ. В плане должны приводиться основные сведения по скважине (глубина забоя, диаметр и глубина спуска последней колонны, интервал испытания, диаметр ствола скважины, величина создаваемой на пласт депрессии, время ее действия и т. д.), а также указывается тип и компоновка испытательного инструмента, подлежащего спуску в скважину. Испытание (опробование) горизонтов (пластов) в процессе бурения с помощью испытателей пластов должны выполняться геофизическими организациями или специализированными службами по заказу буровых предприятий с обязательным соблюдением всех мер по охране окружающей среды.
Выводы
Качеству вскрытия продуктивных горизонтов (пластов) следует уделять особое внимание. Вскрытие продуктивных горизонтов (пластов) должно гарантировать длительную нормальную эксплуатацию скважины с максимально возможным притоком нефти. В практике бурения применяют разные методы заканчивания скважин. Исходя из конкретных геолого-технических условий, необходимо выбрать наиболее оптимальный.
Для установления характера насыщенности горизонта (пласта), определения его продуктивной характеристики и получения необходимых данных для подсчета запасов нефти и газа и составления проекта разработки месторождения в процессе бурения опробуют и испытывают продуктивные горизонты (пласты). Наибольшее распространение получили трубные испытатели. Принцип действия этих испытателей состоит в том, что под влиянием создаваемой депрессии пластовые флюиды поступают в скважину, а через нее в колонну бурильных, труб.
<== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
Интегралы от разрывных функций | | | Вскрытие продуктивных горизонтов (пластов) после спуска и цементирования эксплуатационной колонны |
Дата добавления: 2017-01-08; просмотров: 4310;