Способы заканчивания скважины в продуктивном пласте

ЪтЯ

Конструкция и назначение скважины

Нефтяные и газовые скважины представляют собой капитальные дорогостоящие сооружения, служащие много десятилетий. С их помощью добывают нефть, нагнетают в пласты различные агенты, ведут контроль за разработкой месторождений и т.п. Незакрепленный ствол не всегда обеспечивает проведение этих операций. Поэтому возникает необходимость крепить ствол и разобщать (изолировать) пласты, содержащие различные флюиды. С этой целью в скважину опускают обсадные трубы определенного назначения (рис. 4.2):

        направление - самая большая обсадная колонна, предназначенная для предохранения устья скважины от размыва, предохранения стенок скважины от осыпания, направления промывочной жидкости в желобную систему. В зависимости от прочности пород глубина спуска составляет от 5 до 40 м;

        кондуктор - изолирует водоносные пласты, перекрывает неустойчивые породы, обеспечивает возможность установки противовыбросового оборудования. Глубина спуска от 200 до 800 м;

        техническая колонна - служит для перекрытия пластов при трудных геологических условиях бурения (несовместимые по пластовым давлениям пропластки, зоны высокого поглощения, отложения, склонные к набуханию, осыпанию и т.п.);

        эксплуатационная колонна - необходима для эксплуатации скважины. Она спускается до глубины залегания продуктивного пласта. Ввиду сложности ее назначения большое внимание уделяется прочности и герметичности колонны.

Рис. 4.2. Конструкция скважины

При проектировании рациональной конструкции скважин учитывают:

        особенности геологического строения месторождения, изоляцию водоносных и газонефтеносных горизонтов друг от друга, а также возможные дебиты и методы эксплуатации скважины;

        целевое назначение скважины (разведочная, эксплуатационная и т.д.);

        способ вскрытия продуктивного горизонта и метод извлечения нефти или газа из него;

        максимальное снижение уровня нефти в колонне в период эксплуатации;

        минимальный расход металла и цемента без ущерба для последующей эксплуатации.

Проектирование конструкции скважины ведут снизу (после выбора диаметра эксплуатационной колонны) вверх. При этом учитывается, что в газовой скважине:

        давление устья близко к забойному, что важно при расчете обсадных колонн;

        происходит значительное охлаждение колонны, растущее с увеличением перепада давлений. Это создает дополнительные напряжения;

        при значительном увеличении диаметра газовых скважин в отдельных случаях дебит газа может снижаться за счет скопления газа у забоя (Саратовское месторождение);

        при неудачной конструкции или при некачественном цементировании возникают большие подземные потери газа.

По назначению скважины делят на:

        поисковые (для поисков нефти и газа);

        разведочные (бурят на площадях с установленной промышленной нефтегазоносностью с целью подготовки запасов нефти и газа промышленных категорий в необходимом

        соотношении и сбора исходных данных для составления проекта разработки месторождений);

        эксплуатационные.

Эксплуатационные скважины, в свою очередь, включают:

        основной фонд добывающих (для извлечения из залежи нефти, газа, других компонентов) и нагнетательных (для закачки в продуктивные горизонты различных агентов с целью поддержания пластового давления и продления фонтанного периода разработки месторождения) скважин;

        резервный фонд (для разработки отдельных линз, зон выталкивания и др.);

        контрольные наблюдательные (для периодического наблюдения за изменением положения водо-, газонефтяного контактов, а также нефтегазоводонасыщенности пласта) и

        пьезометрические (для систематического измерения пластового давления в законтурной области, газовой шапке и нефтяной зоне пласта) скважины;

        оценочные (для уточнения параметров и режима пластов);

        специальные (водозаборные, поглощающие и др.) скважины;

        скважины-дублеры (для замены ликвидированных добывающих и нагнетательных скважин).

Количество и местоположение эксплуатационных скважин определяется в проектных документах.