Осложнения в процессе бурения

1.1. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза

Литолого-стратиграфическая характеристика разреза представлена в таблице 1.1

Таблице 1.1 –  Стратиграфия и Литология

      Проектный литолого-стратиграфический  разрез приводится на основании фактических

данных бурения  скважин  Северо-Харьягинского месторождения, с учетом структурных 

построений по кровле проницаемых карбонатов P₁ar II,I, P₁a+s залежей нижней перми.

Система

Отдел

Ярус, горизонт, свита, надгоризонт

Интервал, м

Мощность,

от

до

м

1

2

3

4

5

6

Четвертичная

0

230

230

Меловая

Нижний

Аптский+альбский горизонты

230

440

210

Неокомский п/отдел

440

550

110

Юрская

Верхний

Волжский ярус

550

650

100

Оксфордский+кимериджский ярусы

650

675

25

Средний

Келловейский  ярус

675

780

105

Средний+

Батский+байосский  ярусы+

780

920

140

Нижний

нижний отдел

Триасовая

Верхний+

Средний

Нарьянмарская свита

920

1205

285

Средний

Ангуранская свита

1205

1355

150

Нижний

Харалейская свита

1355

1400

45

Чаркабожская  свита

1400

1740

340

Верхний

Казанский+татарский  ярусы

1740

1820

80

Уфимский ярус

1820

2025

205

Пермская

Кунгурский ярус

2025

2095

70

Нижний

Артинский ярус

2095

2130

35

Ассельский+сакмарский ярусы

2130

2220

90

Каменноуго-

Верхний

2220

2240

20

льная

Примечание:  Проектом предусматривается вариант  эксплуатации залежи нефти P₁a+s открытым

стволом, при  этом проектная глубина составит 2195 м (по вертикали).

1.1.2 Литологическая характеристика

Литологическая характеристика разреза представлена в таблице 1.1.2

1.1.2 Литологическая характеристика пород

Интервал, м

Краткая литологическая

Категория пород  по:

по верт.

характеристика

твердости

абразив-

трудности

по длине  ств.

ности

отбора керна

1

2

3

4

5

0-550

Суглинки серые, песчанистые, плотные с

2-70%              3-30%

3-70%            9-10%            1,5-20%

0-550

прослоями желто-серых  глинистых песков,

серых глин, алевролитов серых, глинистых.

230-550

Неравномерное пересл-е алевролитов,

230-550

песчаников, глин. Песчаники черные, светло-

серые, разнозернистые, с примесью гальки

и гравия. Алевролиты зел.-серые, глаукони-

товые. Глины  серые, желто-серые, вязкие.

550-675

В верхней части  глины от св.-серых до чер-

2-20%          3-70%      4-10%

2-40%              5,5-40%           7-20%

550-676

ных, аргиллитоподобные, массивные. В ниж-

ней части переслаивание глин, песчаников и

 алевролитов.

675-920

Песчаники с  подчиненными прослоями

676-952

аргилл-в и  алевролитов. Песчаник серый  и

светло-серый, крупно-среднез-й, слабосце-

ментир-ый, слюдистый. Алевролит св-серый,

сред-мелкозерн-ый, плотный, полимиктовый,

известковистый. Аргиллиты черные, хрупкие,

слюдистые.

920-1205

Толща грубого  переслаивания песчаников,

952-1382

глин и алевролитов. Песчаники серые, тонко-

зернистые, алевритистые, полимиктовые,

слюдистые, участками известковистые.

Алевролиты  серые, разнозернистые, слюдис-

тые, с включениями  растительного детрита,

Глины зелено-серые, плотные с включениями

растительного детрита.

1205-1355

Пестроцветные глины с прослоями песча-

1382-1612

ников и алевролитов. Песчаники зел-серые,

 полимик-ые, слюд-е, массивные. Алевроли-

ты темно-серые, мелкозерн-ые, сильно гли-

нистые,плотные. Глины пестроокрашенные,

алевритистые, аргиллитоподобные.

1355-1400

Глины темнокоричневые, плотные, аргиллито-

1612-1682

подобные, алевр-ые. Песчаники зел.-серые,

полимиктовые, мелкозернистые, плотные.

1400-1740

В основании  залегает базальный пласт

1682-2204

песчаников  св-зеленых, с включ. окатанной

гальки, гравия, изв-ка, мергеля, реже кварца,

Выше разрез сложен мощной толщей глин

с подчинен.прослоями  песч-ов и алеврол-ов.

Глины корич.-бурые, алеврит-ые, неравн-но

слюдистые. Алевролиты св-серые, сильно

глинистые, листовато-слоистые. Песчаники

сетло-серые  с зел. оттенком, тонко-мелко-

зернистые, массивные, полимиктовые,

неравномерно  глинистые.

1740-2025

Неравномерное персл-ие аргиллитов, алевро-

2-20%          3-70%      4-10%

2-40%              5,5-40%           7-20%

2204-2642

литов и песчаников. Песчаники зел.-серые,

разнозерн-ые, массивные, полимик-ые, редко

известк-ые, слабо  слюдистые. Алевролиты

темно-серые  с зел. оттенком, тонко-зерн-ые,

однородные, участками  сильно известковис-

тые до преходя  в известняк. Аргиллиты

 черные, плотные,  плитчатые, слабослюдис-,

тые с редкими  включениями растительного

 детрита.

2025-2095

Переслаивание песчаников, аргиллитов и

2642-2750

алевролитов. Аргиллиты  серые до черных,

хрупкие, алевр-ые, с тонкими прослоями угля,

раст. детрита. Песчаники свет-серые, мелко-

среднезернистые, массивные, известковис-

тые. Алевролиты глинистые, известковистые

с включениями  растительного детрита.

2095-2130

Известняки  серые, слабо алевритовые,

4-20%            5-40%            6-40%

3-20%         5,5-80%

II-III

2750-2803

крепкие, окремненные, трещиноватые с 

гнездами песчано-алевритового материала,

с примесью органогенных остатков.

2130-2220

Известнякитемно-серые, рыхлые, органоге-

2803-2942

но детритовые и органогенные, пористые,

трещиноватые, участками слабоглинистые,

плотные с прослоями  плотных черных

аргиллитов.

2220-2240

Известняки  массивные, плотные, участка-

2942-2973

ми глинистые.

1.2. Термобарические условия бурения

Изменение давления  и  температуры по глубине представлено в таблице 1.2.

Таблица 1.2 – Изменение пластового давления и температуры.

Индекс

Интервал

Градиенты давления, МПа/ 100 м

Пластовое давление,

Темпе-

стратигра-

залегания,

источ-

источ-

источ-

МПа

Источ-

ратура  

Источ-

Коэффициент

фического

м

пласто-

ник

гидрораз-

ник

горного

ник

в начале

в конце 

ник

в конце

ник

каверноз-

горизонта

от

до

вого

полу-

рыва

полу-

полу-

интер-

интер-

полу-

инт-ла,

полу-

ности

чения

чения

чения

вала

вала

чения

^оС

чения

Q

0

230

0,98

расчет по  ФЗ скв. Северо-Харьягинского месторождения

1,98

расчет

2,28

расчет

0,00

2,25

расчет по  ФЗ скв. Северо-Харьягинского месторождения

расчет по  ФЗ скв. Северо-Харьягинского месторождения

1,13

K₁a+al

230

440

0,98

1,98

2,28

2,25

4,31

K₁nc

440

500

0,98

1,98

2,28

4,31

4,90

12

K₁nc+J₃v

500

650

0,98

1,98

2,28

4,90

6,37

1,29

J₃o+km

650

675

0,98

1,98

2,28

6,37

6,62

1,06

J₂k

675

780

0,98

1,98

2,28

6,62

7,64

1,05

J₂b+bt+J₁

780

920

0,98

1,98

2,28

7,64

9,02

T_2-3nm

920

1205

0,98

1,98

2,28

9,02

11,81

1,1

T₂an

1205

1355

0,98

1,98

2,28

11,81

13,28

1,25

T₁hr

1355

1400

0,98

1,98

2,28

13,28

13,72

T₁cb

1400

1740

0,98

1,98

2,28

13,72

17,05

P₂kz+t

1740

1820

0,98

1,98

2,28

17,05

17,84

P₂u

1820

2025

0,98

1,98

2,28

17,84

19,85

1,12

P₁k

2025

2095

0,98

1,98

2,28

19,85

20,53

48

1,18

P₁ar

2095

2130

1,01

1,98

2,28

21,16

21,51

1,06

P₁a+s

2130

2220

1,01

1,98

2,28

21,51

22,42

51

C₃

2220

2240

1,01

1,98

2,28

22,42

22,42

51

1.3 Ожидаемые осложнения

Возможные осложнения представлены в таблице 1.3.1

Таблица 1.3.1 – Ожидаемые осложнения

Интервал,м

Мероприятия

по вертик.

Возраст

Вид осложнения

по предупреждению

по длине ств.

осложнений

1

2

3

4

0-500

Q

Разрез неустойчивый, размыв устья,

Спуск направления на гл. 25м. Спуск кондуктора на гл. 500м                               для перекрытия зоны многолетнемерзлых  пород. Промывка скважины высоковязким полимерглинистым раствором.                                                                                                                                  Применение тампонажного раствора, твердеющего при температурах от 0° до +5°С.

0-500

К₁

обвалы стенок скважины, каверно-

J₃v

образования. Оттаивание ММП до

глубины 230 м.

Рпл.=Ргидр.

500-2095

J₃v

Разрез неустойчивый.

Применение полимерглинистого  бурового раствора с пониженной диспергирующей способностью. Регулирование показателей  параметров бурового раствора в соответствии с требованиями проекта.                                    Профилактические проработки и промывки ствола скважины.                                                                    Введение ограничений на оставление инструмента без движения или промывки.  Применение компоновок бурильного инструмента, включающих гидравлический ясс.                             Обязательное применение смазочных добавок и детергентов. Использование 4-х ступенчатой системы механической очистки.  

500-2750

J₃0+km

Обвалы стенок скважины,

J₂

кавернообразования в  глинистой 

J₁

части разреза, сужение  ствола против

T

проницаемых разностей  пород.

P₂

Интенсивная наработка  бурового раст-

P₁k

вора. Прихваты бурового интсрумента

в интервалах сужения ствола и подва-

ливания стенок скважины.

Водопроявления при  снижении

противодавления на пласт  ниже

гидростатического

Рпл=Ргидр.

2095-2240

P₁ ar

Разрез относительно устойчивый,

Регулирование показателей  параметров бурового раствора в соответствии с требованиями проекта.                                               Введение ограничений на оставление инструмента без движения или промывки в прихватоопасных интервалах. Профилактические проработки ствола скважины в интервалах сужения и осыпания стенок скважины.                                              

2750-2973

Р₁a+s

возможны незначительные обвалы

стенок скважины, кавернообразования

сужение ствола скважины против про-

тив проницаемых пород. Поглощение

промывочной жидкости в  ассельско-

сакмарских отложениях, в интервале

2130-2220 м (2803-2942 м)

 Прихваты бурильного  инструмента

  в интервалах сужения

 подваливания стенок  скважины

 Нефтеводопроявления  при снижении

 противодавления на  пласт.

Рпл.>Ргидр. на 3%

(Рпл.2120=21,3 Мпа

скв №9-Сев.Харьяга)

Вид осложнения

затяжки и посадки вовремя проведения СПО.Поглощения

Глубина/интервал

1040-1076 м,1210-1300 м,1530-1560 м,1960-1996 м,2542-1674 м.

Метод ликвидации

Проработка интервалов затяжек  и посадок.Прокачивание пачек ВУР.

Комментарии

Затяжки и посадки происходят по причине больших скоростей проходки,бурения без вращения инструмнта и своевременных техподъёмов.

1.4 Конструкция  скважины

Конструкция скважины представлена в таблице 1.4

Таблица 1.4 - Конструкция скважины

Интервал

Номинальный

Наименование 

Диаметр

(глубина) спуска

диаметр ствола

Назначение колонны

колонн

мм

по вертикали 

скважины

(по стволу),   м

(долота),

от

до

мм

Направление

324

0

25

Крепление  верхнего слоя многолетнемерзлых пород.

393,7

Предотвращения  размыва устья скважины и обвязка  его с циркуляционной системой.

Кондуктор

245

0

500

Крепление зоны распространения многолетнемерзлых  пород и слабосцементированных

легкоразмываемых пород четвертичной и меловой систем.

295,3

Установка на устье  скважины противовыбросового оборудования.

Предотвращение  разрыва пород в случае полного  замещения бурового раствора  пластовым 

флюидом и герметизации устья скважины.

Башмак колонны  устанавливается в плотные глинистые  породы.

Эксплуатационная

168,3

0

2240

Разобщение относительно неустойчивых  юрских, триасовых  и верхнепермских терригенных 

(добывающие)

(2973)

отложений, включающих высокопроницаемые и  водонасыщенные интервалы, и продуктивных

177,8

продуктивных  карбонатных отложений нижней перми (P1ar  и P1a+s).

(нагнетатель-

215,9

Обеспечение условий  раздельного опробования и эксплуатации продуктивных пластов.

ные)

Размещение и  установка подземного эксплуатационного  и устьевого оборудования.

карбона.  Обеспечение  долговременной эксплуатационной надежности скважины.

Башмак колонны  устанавливается выше границы ВНК.