СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ И КРЕПЛЕНИЯ МНОГОЗАБОЙНОЙ СКВАЖИНЫ Российский патент 1997 года по МПК E21B7/04 

Изобретение относится к технологии бурения скважин, а именно к способам проводки многозабойных нефтяных и газовых скважин.

Известен способ проводки многозабойной скважины, заключающийся в бурении всех разветвлений в устойчивом интервале разреза без предварительного крепления ствола скважины в интервале разветвления, с последующим креплением дополнительных стволов в интервале возможных осложнений [1]
Недостаток данного способа заключается в том, что участок разветвления не крепится и в процессе бурения возможна потеря пробуренных стволов, а в процессе эксплуатации различные перетоки в необсаженном интервале.

Наиболее близким техническим решением, взятым за прототип, является способ проведения и крепления многозабойной скважины, заключающийся в бурении первого разветвления из выбранного участка забуривания, с последующим спуском и цементированием перфорированного хвостовика, оканчивающегося легкоразбуриваемым материалом.

В дальнейшем при бурении второго разветвления срезается часть трубы, выходящей в основной ствол, и производится отклонение, чтобы не выйти в предыдущее разветвление, и бурится второе разветвление с дальнейшим его аналогичным окончанием и т.д. После окончания бурения последнего разветвления спускается эксплуатационная колонна с перфорированными окнами на участках входа дополнительных стволов [2]
Недостаток данного способа заключается в сложности точного ориентирования окон в дополнительные стволы из основного, так как надо рассчитать участки, где встречаются дополнительные стволы с основным, и обсадная колонна основного ствола должна дойти до заданного интервала. В данном случае ослабляется эксплуатационная колонна из-за перфорации окон, что может привести к обрыву в процессе их спуска.

Возникают также большие трудности с креплением основного ствола из-за того, что в обсадной колонне имеются окна и для крепления скважины необходимо каждый участок цементировать отдельно с использованием пакеров.

Кроме того, затруднен вызов притока нефти из дополнительных разветвлений, так как дополнительные стволы должны быть заполнены буровым раствором, а заполнить их водой рискованно из-за возможности возникновения выброса нефти при бурении из дополнительных и основного стволов.

В скважине в процессе ее эксплуатации невозможно проводить ремонтно-изоляционные работы и осуществлять контроль за состоянием пласта в дополнительных стволах во время ее эксплуатации, так как связь с дополнительными стволами осуществляется через перфорированные отверстия, сквозь которые не пройдет ни один инструмент.

Задача изобретения упрощение технологии бурения и крепления многозабойной скважины, возможность осуществления контроля за состоянием пласта в процессе разработки, возможность перехода на эксплуатацию другого пласта после истощения эксплуатируемого из всех дополнительных стволов.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном способе, включающем бурение основного и дополнительных стволов и крепление дополнительных стволов хвостовиками из основного ствола, бурение основного ствола осуществляют до последнего по глубине разветвления, после чего проводят крепление основного ствола обсадными трубами, затем бурят дополнительные стволы с последующим их крепление.

На чертеже изображена многозабойная скважина, пробуренная по предлагаемому способу.

Сущность способа заключается в следующем.

Бурят основной ствол скважины 1 до глубины разветвления последнего дополнительного ствола 2. Спускают и крепят эксплуатационную колонну 3. Затем устанавливают съемный или легкоразбуриваемый клин 4 в месте разветвления первого дополнительного ствола 5, бурят до проектной глубины, обсаживают и крепят его обсадными трубами 6, затем разбуривают часть обсадной трубы 6, выходящую в основной ствол 1 и клин 4 (если клин был установлен съемный, его извлекают). Следующий дополнительный ствол 7 бурят также до проектной глубины, обсаживают и крепят трубами 8. Верхняя часть обсадных труб 6 и 8 выполнена из легкоразбуриваемого материала (например, сплава Д16-Т), в остальной части обсадные колонны состоят из стандартных труб. Затем бурят дополнительный ствол 2 и крепят его обсадными трубами 9, оканчивающимися коронкой 10. Порядок разбуривания дополнительных стволов не имеет значения. Если бурение дополнительного ствола не дало положительного результата, то его можно ликвидировать и перебурить взамен его новый ствол.

По данной технологии была пробурена скважина 188 на Кальчинском месторождении. В геологическом отношении разрез на данном месторождении представлен в интервале 0 400 м глинами, песками, супесями, в интервале 400 1000 м более плотными отложениями глин и песчанников с прослоями слабосцементированных до рыхлых пород, далее до проектной глубины песчанники, алевролиты, аргелиты, битуминозные глины. Для добычи нефти на месторождении принята сетка разбуривания скважин 500 х 500 м. Месторождение расположено в заболоченной местности, рядом с ним отсутствуют карьеры для добычи песка, которым отсыпают площадки для строительства скважин, кустовым способом. При кустовом бурении отклонение скважины от вертикали надо осуществлять в интервале 600 1000 м, чтобы достичь проектных отклонений, а в данном интервале разрез представлен неустойчивыми породами и бурение многозабойной скважины в открытом стволе не представляется возможным. А бурение по прототипу имеет недостатки указанные выше. Поэтому было принято решение пробурить скважину по предлагаемому способу.

Пробурили основной ствол скважины долотом 295,3 мм до глубины последнего разветвления 1000 м, спустили 245 мм эксплуатационную обсадную колонну и зацементировали. Установили съемный клин на глубине 800 м, райбером прорезали окно в эксплуатационной колонне, продолжили бурение долотом 190,5 мм, пробурили первое разветвление до проектной глубины 2876 м, спустили 146 мм хвостовик, верхние трубы, входящие в 245 мм эксплуатационную колонну, выполнены из легкосплавных бурильных труб (ЛБТ) диаметром 147 мм, провели цементаж и после этого разбурили ЛБТ, входящие в эксплуатационную колонну. Сняли съемный клин и установили его на глубине 900 м, провели работы по бурению и креплению второго ствола до проектной глубины 2917 м аналогично первому разветвлению. Затем сняли клин и продолжили бурение третьего разветвления из 245 мм колонны, разбурив цементный стакан и обратный клапан в эксплуатационной колонне. При достижении проектной глубины 2943 м спустили 146 мм хвостовик с входом его в эксплуатационную колонну, на конце хвостовика установлена воронка.

Во всех разветвлениях были проведены геофизические измерения для излучения характера насыщения коллекторов.

Входы в разветвления имеют размеры 146 мм в диаметре, что обеспечивает проход всех приборов и инструментов, которыми производят контроль за состоянием пласта и осуществляют ремонтно-изоляционные работы в скважине, так как они имеют размеры значительно меньше.

Преимущество данного способа заключается в том, что все дополнительные стволы бурят из обсаженного основного ствола, что исключает всякие отрицательные влияния и отпадает нужда ориентировать окна колонны основного ствола с дополнительными стволами. Каждый дополнительный ствол имеет вход из основного, что позволяет проводить любые работы, связанные с ремонтом и изоляцией, проводить контрольные измерения в пласте и переходить к эксплуатации другого пласта после отработки предыдущего, так как приборы и оборудование, которыми осуществляются данные работы имеют меньший размер. Также отсутствует риск обрыва основной эксплуатационной колонны в процессе спуска и упрощено ее крепление, так как колонна основного ствола не имеет окон, ослабляющих прочность обсадных труб. Данный способ повышает надежность крепления ствола скважины в месте разветвления, так как все разветвления выполняются в обсаженном стволе.

Использование: в технологии бурения скважин, а именно в проводке многозабойных нефтяных и газовых скважин. Изобретение обеспечивает упрощение технологии бурения и крепления многозабойной скважины, возможность осуществления контроля за состоянием пласта в процессе разработки и возможность перехода на эксплуатацию другого пласта после истощения эксплуатируемого из всех дополнительных стволов. Сущность изобретения: по способу осуществляют бурение основного и дополнительного стволов. Бурение основного ствола осуществляют до последнего по глубине разветвления. Затем проводят крепление основного ствола трубами. Затем бурят дополнительные стволы и осуществляют их крепление. 1 ил.

Способ проведения и крепления многозабойной скважины, включающий бурение основного и дополнительных стволов и крепление дополнительных стволов хвостовиками из основного ствола, отличающийся тем, что бурение основного ствола осуществляют до последнего по глубине разветвления, после чего проводят крепление основного ствола трубами, затем бурят дополнительные стволы с последующим их креплением.