Технические решения по стабилизации ствола горизонтальных скважин при наличии угольных отложений

UDK: 622.245.69
DOI: 10.24887/0028-2448-2023-4-28-33
Ключевые слова: угольные отложения, стабилизация ствола скважины, сиаланты (асфальтены, гильсонит, полигликоли), буровые растворы на водной основе, технико-экономические показатели строительства горизонтальных скважин
Авт.: А.С. Козырев (ООО «РН-ЦЭПиТР»), Н.И. Ермолаев (ООО «РН-ЦЭПиТР»), А.В. Мишин (ООО «РН-ЦЭПиТР»), Е.В. Бембак (ООО «РН-ЦЭПиТР»), А.В. Шемелов (ООО «РН-Юганскнефтегаз»), М.В. Латыпов (ООО «РН-Юганскнефтегаз»), Д.Д. Крепостнов (ПАО «НК «Роснефть»)

Осложнения и аварии при строительстве скважин, связанные с наличием угольных отложений, характеризуются рядом особенностей. Причины осложнений и возможные пути решения задачи стабилизации углей широко освещены в литературе, однако проблематика остается актуальной. В статье представлен опыт бурения скважин на юрские отложения, которые характеризуются наличием углей в разрезе продуктивного пласта, в рамках реализации проектов в Западной Сибири. Стабилизация угольных прослоев после начала обрушения с использованием традиционных подходов (увеличение репрессии, снижение фильтрации, проработки и др.), как показала практика, практически невозможна, поэтому приоритетной являлась разработка мероприятий по предупреждению осложнений. Выполнен анализ технологических решений, выделены наиболее эффективные практики (эффективность до 100 % в конкретных геологических условиях). Угольные отложения обладают низкой прочностью и высокой трещиноватостью, вследствие чего дестабилизация ствола происходит в первую очередь под действием гидродинамических и механических воздействий. С целью минимизации рисков осложнений подобран комплекс сиалантов для создания качественного фильтрационного барьера. Оптимальным материалом, с точки зрения физической кольматации угольных прослоев, является гильсонит, гидрофобные свойства которого способствуют более эффективной кольматации микротрещин. Однако этот реагент плохо растворим в водной среде и периодически возникают проблемы с его вводом в раствор на водной основе. Поэтому предпочтение отдано продуктам, которые представляют собой суспензии гильсонита в водных растворах органических веществ (смесь многоатомных спиртов, ПАВ и др.). При бурении скважин на юрские отложения разработанные мероприятия по снижению рисков дестабилизации угольных отложений (обработка бурового раствора комплексом сиалантов, минимизация механических, гидродинамических колебаний) позволили осуществить бурение горизонтальных стволов длиной до 1550 м. В настоящее время строительством закончено более 50 горизонтальных скважин в сложных геологических условиях. В частности, в двух скважинах, где зафиксирована рекордная протяженность угольных линз (80 и 110 м), строительство закончено штатным спуском хвостовиков.

Список литературы

1. Utilizing an Engineered Particle Drilling Fluid to Overcome Coal Drilling Challenges / S.C. Zeilinger [et al.] // SPE-128712-MS. – 2010. - DOI: 10.2118/128712-MS

2. Palmer I., Moschividis Z., Cameron J. Coal failure and consequences for coalbed methane wells // SPE-96872-MS. – 2005. - DOI:10.2118/96872-MS

3. Комплексный подход к эффективному управлению скважиной при бурении нестабильных угольных интервалов на различных типах растворов в ЯНАО / В.В. Погурец, Р.Ш. Мавлюта, Д.В. Долматов [и др.] // SPE-206445-RU. – 2021. - DOI:10.2118/206445-MS



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.