СПОСОБ НАПРАВЛЕННОГО БУРЕНИЯ СКВАЖИН Российский патент 1995 года по МПК E21B7/06 

Изобретение относится к технологии геологоразвездочного бурения, в частности к направленному бурению скважины с использованием снарядов ее съемными керноприемниками.

Известен способ направленного бурения, при котором используют снаряды ее съемными керноприемниками, периодически контролируют пространственное положение скважины и корректируют трассу специальным отклонителем [1]. Однако такой способ не приемлем при наличии в разрезе скважины толщи пород осадочного чехла, в которой из-за больших каверн неэффективны снаряды со съемными керноприемниками, а использование специальных отклонителей снижает ресурс снарядов.

Цель изобретения - повышение эффективности бурения направленных скважин, фундамент которых перекрыт мощной толщей пород осадочного чехла.

Достигается это тем, что при направленном бурении, заключающемся в бурении скважины с проведением искусственного искривления, контроле ее пространственного положения и корректировке трассы съемным отклонителем, первую часть скважины бурят при помощи бурового снаряда, исключающего снаряды со съемными керноприемниками всю толщу пород осадочного чехла и зону искусственного искривления обсадной колонной минимального диаметра, после чего переходят на снаряды ее съемными керноприемниками и при дальнейшем бурении центрируют низ бурильной колонны снаряда, при этом постановку съемных отклонителей осуществляют в трех зонах скважины: в интервале 5-30 м, при выходе скважины из осадочного чехла и входе ее в фундамент, а первый центратор низа бурильной колонны устанавливают на расстоянии 1-2 м от колонкового набора.

На фиг. 1 изображена схема бурения направленной скважины; на фиг. 2 - фрагмент схемы в начальный момент направленного бурения.

Способ направленного бурения скважин включает бурение с проведением искусственного искривления, контроль пространственного положения скважины, корректировку трассы съемным отклонителем, при этом первую часть 1 бурят традиционным способом при помощи снаряда без съемного керноприемника, затем перекрывают всю толщу пород осадочного чехла II в зону искусственного искривления III обсадной колонной 1 минимального диаметра, затем переходят на снаряды со съемными керноприемниками 2 и при дальнейшем бурении центрируют низ бурильной колонны снаряда, например, при помощи центратора 3. Постановку съемных отклонителей осуществляют в трех зонах скважины: в интервале 5-30 м (зона 1V), при выходе скважины из осадочного чехла (зона V) и входе ее в фундамент (зона III), а первый центратор 3 низа бурильной колонны устанавливают на расстоянии 1-2 от колонкового набора 4 снаряда. Съемный отклонитель 5 в интервале 5-30 м (зона IV) закрепляют на направляющей обсадной трубе 6, а следующую обсадную колонну 7 для более точной установки в мягких породах спускают по ориентированному желобу отклонителя 5, при этом через обсадную колонн 7 в качестве направляющей пропускают буровой снаряд 8, оставленный до окончания операций в скважине.

П р и м е р . Предлагаемым способом были пробурены девять скважин, при этом были получены следующие результаты. При бурении скважин глубиной до 1200-1500 м/мощность пород осадочного чехла - 300 м/ в начальном интервале пород (5-30 м), представленных рыхлыми и мягкими отложениями, возникает необходимость в задании особо точного направления скважины, что достигается установкой съемного отклонителя с последующим ориентированным спуском обсадной колонны по желобу отклонителя с использованием бурового снаряда в качестве направляющей. Также операции ограничиваются глубиной 30 м, т. к. при больших глубинах точность ориентирования обсадной колонны по азимуту резко снижается. В других же интервалах (кроме указанных трех зон) трасса скважины не корректируется даже в случае ее аномального отклонения, что является существенным отличием данного способа направленного бурения.

Для исключения влияния локальных изгибов ствола скважины от искусственных искривлений на долговечность специальной бурильной колонны снарядов со съемными керноприемниками весь предыдущий интервал скважины обсаживается обсадной колонной минимального диаметра (73 мм при диаметре бурения 59 мм или 57 мм при диаметре 46 мм). После этого весь интервал крепких пород фундамента бурится только снарядами со съемными керноприемниками с использованием центраторов низа бурильной колонны, причем наибольший эффект - наименьшая интенсивность искривления - обеспечивается при следующей схеме расположения центраторов, когда первый центратор устанавливается на расстоянии 1-2 м от колонкового набора.

Использование предлагаемого способа направленного бурения приводит к росту производительности буровых работ на 40%, фактический ресурс бурильной колонны снарядов со съемными керноприемниками, как правило, превышает паспортный, мероприятия по центрированию низа бурильной колонны приводят к снижению интенсивности искривления скважины на 50% и более.

Использование: для направленного бурения скважин с использованием снарядов со съемным керноприемниками. Сущность изобретения: в процессе бурения первая часть скважины бурится при помощи бурового снаряда, перекрывается вся толща пород осадочного чехла и зона искусственного искривления обсадочной колонной минимального диаметра. Затем переходят на снаряды со съемными керноприемниками и при дальнейшем бурении центрируется низ бурильной колонны снаряда. При этом поставка съемных отклонителей осуществляется в трех зонах скважины: в интервале 5 - 30 м, при выходе скважины из осадочного чехла и входе ее в фундамент, а первый центратор низа бурильной колонны устанавливается на расстоянии 1 - 2 м от колонкового набора. 2 ил.

СПОСОБ НАПРАВЛЕННОГО БУРЕНИЯ СКВАЖИН, включающий забуривание ствола скважин, установку съемного отклонителя для корректирования направления ствола скважины, дальнейшее бурение скважины и контроль за направлением ствола скважины, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности бурения направленных скважин с фундаментом, перекрытым толщей пород осадочного чехла, съемный отклонитель устанавливают в интервале 5 - 30 м от устья скважины, при выходе скважины из осадочного чехла и на входе скважины в фундамент всю толщу пород осадочного чехла и зону искусственного искривления перекрывают обсадной колонной минимального диаметра, а дальнейшее бурение скважины осуществляют снарядами со съемными керноприемниками и центраторами, причем первый центратор низа бурильной колонны устанавливают на расстоянии 1 - 2 м от колонкового набора.