Технология проведения ГРП с применением гибкой трубы

Секция
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКА
ДЛЯ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
НА ПОЗДНЕЙ СТАДИИ
Секция организована научно-практическим журналом
«Время колтюбинга» / Coiled Tubing Times
Концепция развития колтюбинговых технологий в РУП
«Производственное объединение «Белоруснефть»
Колтюбинговая установка МК-30Т
В РУП «Производственное объединение Белоруснефть» выполнено
более 200 скважинно-операций с использованием колтюбинга:
1. Промывка забоев нагнетательных скважин и НКТ жидкостью или
пеной (с использованием азотно-компрессорной установки);
2. Промывка солевых и парафиновых пробок;
3. Интенсификация притока, в том числе с применением
аэрированных азотом кислотных составов;
4. Освоение скважин методом компрессирования (с использованием
азотно-компрессорной установки);
5. Освоение скважин после проведения ГРП/СКР:
6. Опытно-промысловые испытания новых технологий:
– технологии установки и разбуривания цементных мостов;
– радиального вскрытия пластов;
– технологии освоения многозабойных скважин;
– направленного бурения на гибкой трубе, в том числе на
депрессии.
Перспективные колтюбинговые технологии развиваемые в РУП
«Производственное объединение Белоруснефть» :
• Бурение на колтюбинге, в т.ч. бурение на депрессии.
• Освоение и ремонт многозабойных скважин (МЗС).
• Создание сети глубокопроникающих каналов фильтрации.
• Поинтервальное ГПП на колтюбинге с последующим проведением ГРП.
• Технология проведения ГРП с применением гибкой трубы.
• ГИС горизонтальных и многозабойных скважин.
• Водоизоляционные работы с применением колтюбинговой техники.
• Установка и разбуривание цементных мостов.
Результаты опытных работ по бурению на колтюбинге в 2010-2013 гг:
• Проведены промысловые испытания технологии направленного
колтюбингового бурения на семи скважинах, в том числе с
закачиванием на депрессии на трех скважинах.
• На двух скважинах было пробурено по два боковых ствола от основного
и на четырех скважинах по одному боковому стволу, что фактически
преобразовало одноствольные скважины в многозабойные.
• Протяженность боковых стволов составила от 62 м до 185 м с отходами
от основного ствола от 16 м до 133 м и интенсивностью искривления
боковых стволов от 3,6°/10м до 9,5°/10м.
• Для бурения на депрессии использовалась газожидкостная смесь из
товарной нефти и азота.
• Механическая скорость проходки при бурении на депрессии
увеличилась в 2 -2,5 раза, продуктивность скважин в среднем в 2,5 раза.
Результаты испытаний технологии направленного
колтюбингового бурения
№ Скважины
ПротяженМех.
ность ствола, скорость,
м
м/ч
Параметры траектории
ствола скважины,
нач./конеч.
зенит,°
азимут,°
Пространств.
интенсивность,
°/10м
Отход от
основного
ствола, м
70к1 Мармовичская
62,4
1,3
7/32
260/300
3,6
16
70к2 Мармовичская
94
1,6
8/50
244/200
4,9
35
77к1 Мармовичская
78
1,1
9/45
220/256
6
32
77к2 Мармовичская
170
1,2
11/75
212/115
7
110
80к1 Мармовичская
185
1,4
12/70
237/255
7,5
133
72к1 Мармовичская
65
1,8
16/67
69/70
9,5
25
68 Давыдовская
83
2,9
32/53
84/88
5
-
* 143s2 Ю-Сосновская
39
1,5
36/33
104/101
1
-
* 246к1 Речицкая
119
2,6
20/42
147/118
7,5
35
Примечание: * скважины пробуренные с депрессией на продуктивный пласт
Дальнейшее развитие комплексной технологии бурения на
колтюбинге:
1. Бурение боковых стволов
искривления (2014-2016год).
с
малым
и
сверхмалым
радиусом
2. Разработка и внедрение технико-технологических решений по
проводке МЗС и разветвленных скважин с забуриванием боковых
стволов с малым и сверхмалым радиусом искривления (2013-2015 год).
3. Разработка и внедрение инструмента для попадания в разветвленные
скважины малого диаметра при необходимости выполнения ремонтноизоляционных и интенсифицирующих работ.
4. Вскрытие продуктивных пластов и заканчивание скважин на депрессии
с использованием колтюбинговой техники и имеющегося комплекта
оборудования (2013-2015 год).
5. Подготовка скважины и зарезка бокового ствола с помощью
колтюбинга (2013-2015 год).
Управление зоной дренирования
Зона
дренирования
Соль
Межсоль непродуктивная
81 м
70
70
k2
8
k1
77
0k 1
k1
Rвл
16м
35м
35м
133 м
Межсоль продуктивная
77k2
80k
2
Повышение эффективности
многозабойных скважин
110м
157 м
Увеличение отхода бокового
ствола по кровле коллекторов
Усложнение профиля
скважин
Уменьшение радиуса
искривления до 40-60 м
Освоение и ремонт многозабойных скважин
Технология выполнения работ в бокововых стволах многоствольной
скважины с механизмом ориентации колтюбинговой трубы конструкции
БелНИПИнефть позволяет:
 Надежно изолировать обрабатываемый боковой ствол за одну спускоподъемную операцию колонны НКТ от других стволов многоствольной
скважины.
 Осуществлять доставку на гибкой трубе до забоя бокового ствола
инструмент, с наружным диаметром не превышающим диаметр гибкой
трубы.
 Производить в любом из боковых стволов работы по:
• интенсификации притока,
• ограничению водопритока,
• освоению пластов,
• ГИС, ПГИ по контролю за разработкой.
 Производить смену забойного инструмента без необходимости проведения
повторной ориентации.
Этапы проведения работ с применением механизма ориентации
колтюбинговой трубы
Верхний пакер
Механизм
ориентации
Отклоняющий
клин
Нижний пакер
1. Геофизические исследования по определению
глубины зарезки бокового ствола.
2. Спуск компоновки подземного оборудования
подъемником типа А-50.
3. Привязка глубины отклоняющего клина
относительно обрабатываемого бокового ствола
скважины, отсечение бокового ствола от нижележащего
и вышележащего участков скважины с помощью
пакерного оборудования.
4. Монтаж колтюбинговой установки и спуск
колтюбинговой трубы до глубины отклоняющего клина.
Ориентирование отклоняющего клина относительно
окна бокового ствола.
5. Проведение необходимого комплекса работ в
боковом стволе (интенсификация притока, ограничение
водопритока, освоение пластов, проведение ГИС).
6. Подъем колтюбинговой трубы и демонтаж
колтюбинговой установки.
7. Извлечение компоновки подземного
оборудования подъемником типа А-50.
Разработка комплекса оборудования и технологии создания системы
глубокопроникающих каналов фильтрации
Технология создания системы глубокопроникающих каналов фильтрации
направлена на:
• улучшение гидродинамической связи скважины с продуктивным пластом
• увеличение приведенного радиуса скважины и охвата пласта выработкой
• получение связи ствола скважины с удаленными зонами пласта
Преимущества разрабатываемой технологии в сравнении с
традиционными технологиями (бурение коротких боковых стволов,
гидравлический разрыв пласта):
• высокая скорость выполнения операции
• низкая метало- и энергоемкость
11
Разработка оборудования для создания
глубокопроникающих каналов фильтрации
планы на 2013-2014 гг.
•
•
•
•
2013 год
Проведение опытно-промысловых испытаний внутрискважинного
оборудования.
Изготовление наземного оборудования.
Проведение опытно-промысловых и приемочных испытаний полного
комплекса оборудования для создания глубокопроникающих каналов
фильтрации
2014 год
Отработка технологии создания сети глубокопроникающих каналов
фильтрации с применением разработанного комплекса оборудования на 5-7
скважинах.
Поинтервальная ГПП на колтюбинге с последующим проведением ГРП
Применение многостадийных ГПП и ГРП эффективно в скважинах
вскрывающих несколько пластов, или неоднородный пласт, особенно при
наличии множества пропластков, которые можно подвергнуть ГРП по
отдельности.
Освоение технологии проведения поинтервального ГПП на колтюбинге с
последующим проведением ГРП предполагает проведение следующих этапов:
– Разработка и проведение стендовых испытаний гидропескоструйного
перфоратора для ГНКТ (2013-2014 год).
– Разработка рецептуры рабочей жидкости для проведения ГПП на
колтюбинге (2013-2014 год).
–
Проведение
промысловых
перфоратора для ГНКТ (2014 год).
испытаний
гидропескоструйного
– Совершенствование оборудования и адаптация технологии для
выполнения многостадийной гидропескоструйной перфорации на ГНКТ (2015
год).
Технология проведения ГРП с применением гибкой трубы
Преимущества







Возможность проведения ГРП маломощных пропластков по отдельности.
Повышение эффективности освоения
Ускоренный ввод в добычу
Сокращение числа заездов на скважину
Возможность заканчивания без станка КРС
Нет проблем с трубным оборудованием
Оптимизированные требования к жидкостям и проппанту
Недостатки
 Необходимость использования ГНКТ большого диаметра и колтюбинговой
установки тяжелого класса для работы с данной трубой.
 Ограничение по глубине залегания обрабатываемых пластов,
накладываемое возможностями гибкой трубы и колтюбинговой установки.
 Необходимость решения организационно-технических вопросов (эрозии
гибкой трубы; выбор специальных технологических жидкостей; контроль
глубины спуска инструмента; предотвращение прихвата инструмента при
нештатных ситуациях).
Технология проведения ГРП с применением гибкой трубы
Для освоения технологии проведения ГРП на гибкой трубе необходимо
осуществить:
– Моделирование процессов ГРП на ГНКТ для определения
оптимального диаметра и максимально возможной длины ГНКТ.
– Подбор необходимого оборудования.
– Подбор рабочих жидкостей.
–
Разработка
организационно-технических
мероприятий
по
предотвращению прихвата инструмента, снижению эрозии гибкой трубы.
– Проведение опытно-промысловых работ по проведению ГРП на ГНКТ.
Геофизические исследования горизонтальных скважин
Технология выполнения ГИС с использованием колтюбинга имеет
следующие преимущества:
 возможность работы в скважинах со значительной протяженностью
горизонтального участка (до 500 м и более);
 возможность работы в скважинах с малым радиусом искривления, что
достаточно сложно и рискованно при доставке приборов на НКТ;
 возможность создания циркуляции при спуске/подъеме приборов;
 возможность доставки геофизического прибора в боковые стволы МЗС и
разветвленных скважин;
До
2016
года
планируется
освоение
технологии
проведения
геофизических исследований в горизонтальных стволах с большой
протяженностью с применением серийно выпускаемых геофизических
приборов.
Технология изоляционных работ с использованием колтюбинга
С 2011 года выполнено 5 скважино-операций по селективной
водоизоляции (без подкрепления цементным мостом) с применением
гибкой трубы диаметром 38 мм.




Преимущества
снижение продолжительности ремонта и затрат на химические
реагенты в 2-3 раза;
отсутствие необходимости глушения скважины и возможность
проведения работ в условиях депрессии на продуктивный пласт;
отсутствие необходимости освоения и вызова притока скважины, в
которой выполнялись работы;
уменьшение периода подготовительно-заключительных операций
при осуществлении ремонтных работ.
Дальнейшее развитие технологии
1. Продолжить отработку технологии селективной водоизоляции с
использованием колтюбинга.
2. Выполнить лабораторные исследования по оптимизации
применяемых составов.
3. Осуществлять дальнейшее совершенствования технологических
схем проведения работ на различных геологических объектах.
Установка и разбуривание цементных мостов с использованием
колтюбинга
Первые опыты по прокачке через гибкую трубу растворов
высокой плотности (имитация цементных растворов) проводились в
2008 году с применением гибкой трубы диаметром 44,45 мм.
Преимущества
 снижение продолжительности ремонта и затрат на химические
реагенты в 2-3 раза;
 отсутствие необходимости глушения скважины и возможность
проведения работ в условиях депрессии на продуктивный пласт;
 уменьшение периода подготовительно-заключительных операций
при осуществлении ремонтных работ.
Дальнейшее развитие технологии
1. Поиск цементных растворов, позволяющих проводить работы с
примененим гибкой трубы диаметром 38 мм.
2. Отработка технологических схем проведения работ на различных
геологических объектах.
Технология гидроимпульсного воздействия с использованием
колтюбинга
Гидроимпульсное воздействие обеспечивает:
 ослабление и разрушение взаимных связей между частицами
кольматирующих материалов и скелетом пласта,
 уменьщение блокирующего влияния фаз – воды, нефти и/или газа,
 высокую степень и глубину очистки ПЗП, восстановление её
проницаемости.
Преимущества применения колтюбинга




существенное снижение затрат при проведении работ;
повышение эффективности промывок НКТ и забоя скважин;
возможность непрерывной поинтервальной обработки ПЗП;
повышение охвата пласта воздействием по толщине.
Развитие материально-технической базы
Развитие
материально-технической
базы
и
повышения
квалификации обслуживающего персонала отражено в следующих
документах:
«Программа сотрудничества предприятий РУП "Производственное
объединение "Белоруснефть" с предприятиями группы ФИД по
разработке
новой
техники
и
технологий
для
освоения
трудноизвлекаемых запасов нефти и повышения нефтеотдачи пластов»
«Концепция развития колтюбинговых технологий в РУП
«Производственное объединение «Белоруснефть» на период 2013-2017гг
и до 2020г.»
БЛАГОДАРЮ ЗА
ВНИМАНИЕ