Презентация Способы вскрытия пластов. Конструкции забоя нефтяных и газовых скважин онлайн

Содержание слайда: СПОСОБЫ ВСКРЫТИЯ ПЛАСТОВ. КОНСТРУКЦИИ ЗАБОЯ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН.

Содержание слайда: Вскрытие на репрессии Самый распространенный способ вскрытия продуктивного пласта Рз>Рпл где Рз - давление на забое Рпл - пластовое давление

Содержание слайда: Создание репрессии

Содержание слайда: Недостатки вскрытия на репрессии

Содержание слайда: Вскрытие на репрессии При использовании, даже наиболее, прогрессивных типов буровых растворов не представляется возможным исключать отрицательное воздействие на продуктивный пласт. Кроме того, бурение на репрессии имеет и другие недостатки: образование глинистой корки на стенках скважины, обусловливающей нередко прихваты инструмента, сальникообразование и поршневание: снижение качества разобщения пластов; возможность поглощения бурового раствора; затяжки, прихваты под действием перепада давления; повышенный расход реагентов на приготовление и стабилизацию буровых растворов и др.

Содержание слайда: Вскрытие на равновесии Рз ≈ Рпл Более щадящий способ вскрытия продуктивного пласта Позволяет сохранить естественные коллекторские свойства призабойной зоны пласта Оптимальные пределы изменения забойных дифференциальных давлений, установленные по результатам исследований и промысловым данным -3МПа ≤Рс≤+3МПа

Содержание слайда: Вскрытие на равновесии

Содержание слайда: Недостатки способа вскрытия пластов на равновесии - Некоторое загрязнение продуктивных пластов - Технологически сложно поддерживать равное давление

Содержание слайда: Вскрытие продуктивного пласта на депрессии Рз≤Рпл Вскрытия продуктивных пластов в условиях депрессии на пласт, когда давление в скважине меньше чем пластовое давление

Содержание слайда: Вскрытие на депрессии

Содержание слайда: Бурение на депрессии

Содержание слайда: Бурение на депрессии Бурение в условиях депрессии, когда Рскв < Рпл, вызывает приток пластового флюида в скважину, сохраняя при этом естественные коллекторские свойства пород. Режим бурения на депрессии наиболее оптимален также для проведения геолого-геохимических исследований.

Содержание слайда: Бурение на депрессии Величину депрессии на продуктивный пласт определяют исходя из условия предупреждения разрушения продуктивного пласта по формуле: Рдеп. =0,15 (Pгop - Рпл), где Ргор и Рпл. величина горного и пластового давлений, МПа.

Содержание слайда: Бурение на депрессии позволяет: -Повысить предполагаемую нефтеотдачу коллектора на 30-50% ; -Увеличить механическую скорость проходки на 50% и более; -Улучшить экономические показатели за счет добычи углеводородов в процессе бурения; - Снизить затраты, связанные с потерей циркуляции бурового раствора; - Снизить вероятность прихватов и оставления оборудования в скважине; - Сократить время работы бурового станка, необходимое на забуривание нового ствола из ранее пробуренной скважины.

Содержание слайда: Технологическое оборудование, входящее в состав закрытой циркуляционной системы

Содержание слайда: Технологии бурения на депрессии с применением установки «гибкая труба» Бурение скважин осуществляется по следующей схеме: скважина по обычной технологии бурится до кровли продуктивного пласта, производятся каратажные работы, спускается и цементируется эксплуатационная колонна. Производится замена устьевого оборудования на специальную обвязку, позволяющую производить работы по бурению, спуску-подьему инструмента под давлением. Монтируется закрытая система циркуляции и наземное оборудование для промывки скважин нефтью. Разбуривается технологическая оснастка эксплуатационной колонны, дальнейшее углубление скважины и вскрытие продуктивного пласта производится с промывкой нефтью, аэрированной азотом, при отрицательном давлении в системе скважина-пласт. Поступающая из скважины нефть по манифольдной обвязке подается в сепаратор, где происходит разделение на фазы: нефть, газ, шлам. Шлам оседает в отсеке-накопителе, газ отводится по факельной линии и сжигается. Дегазированная нефть перекачивающими насосами подается на прием буровых насосов и затем через манифольд буровой установки – в скважину

Содержание слайда: Технология первичного вскрытия пласта на депрессии в первую очередь позволяет - значительно повысить качество вскрытия и сохранить естественные коллекторские свойства пласта, т.к. в качестве промывочной жидкости используется нефть, аэрированная азотом. Имеется возможность изменения степени аэрации, что позволяет регулировать плотность промывочной жидкости и выбрать оптимальные режимы создания необходимой депрессии при вскрытии продуктивного пласта. - исключить воздействие на пласт бурового и цементного растворов, используемых при обычной технологии, а также воздействие избыточных давлений при бурении и креплении скважин. - сократить проблемы, связанные со вскрытием продуктивных пластов с низким пластовым давлением. - при незначительном увеличении стоимости буровых работ повысить дебит скважин в 3-4 раза.

Содержание слайда: Экономическая эффективность применения технологии бурения на депрессии

Содержание слайда: Вскрытие с одновременной кольматацией В 1978 г. разработан и находит применение принципиально новый способ бурения скважин, в основу которого положен принцип совмещения процессов разрушения и гидроизоляции проницаемых пород от пересекающего их ствола скважин. Формирование в приствольной зоне 20-30 мм гидроизолирующего слоя с градиентом давления фильтрации жидкости: репрессии 0,4-0,7 МПа/м, депрессии 0,2-0,5 МПа/м приводит к существенному изменению гидравлических условий, как при первичном вскрытии продуктивных отложений, так и на всех последующих этапах заканчивания скважин.

Содержание слайда: Технология Технология заключается в обработке приствольной зоны скважины – кольматации. Восстановление природной изоляции пластов при пересечении продуктивных отложений стволом скважины практически исключает процессы гидродинамического, физико-химического и химического взаимодействия в призабойной зоне нефтегазовых пластов с промывочной жидкостью при первичном вскрытии и с цементным раствором при цементировании.

Содержание слайда: Преимущества вскрытия с одновременной кольматацией - обеспечивает эффективную защиту естественных коллекторских свойств продуктивных пластов, - предупреждает возникновение осложнений при бурении, креплении и разобщение пластов при креплении скважины. Это позволяет сохранить потенциальную продуктивность скважин особенно при заканчивании их в аномальных и сложных геологических условиях. Область эффективного применения этого способа ограничивается прочностью горных пород (менее 20 МПа), отсутствием в растворе твердой глинистой фазы, высокой более 40 м/ч механической скоростью бурения.

Содержание слайда: Методы вскрытия нефтегазовых пластов В зависимости от коллекторских свойств продуктивного пласта, гранулометрического состава и т.д. существуют различные методы вскрытия. Под методом вскрытия в основном понимают работы, производимые непосредственно в продуктивной залежи.

Содержание слайда: 1 Метод 1. Продуктивный пласт разбуривают до подошвы, не перекрывая вышележащие пласты, затем спускают обсадную колонну цементируют. Интервалы отбора пластового флюида перфорируют. Конструкция скважины с перфорированным забоем нашла широкое применение в промысловой практике и составляет 90% от действующего фонда скважин.

Содержание слайда: 1 Метод Достоинства: простота, возможность селективного отбора. Малые затраты. Недостаток: возможность большого загрязнения пласта, поскольку в этом случае необходимо учитывать коллекторские свойства всего ствола скважины.

Содержание слайда: II Метод Ствол скважины разбуривают до кровли, спускают обсадную колонну, цементируют, а затем долотом меньшего диаметра разбуривают оставшуюся часть. Скважина с открытым забоем.

Содержание слайда: II Метод Достоинства: состав и свойства промывочной жидкости не зависят от вышележащих пластов. Эта конструкция забоя позволяет избежать отрицательного воздействия на продуктивную толщу цементного раствора и проводить операции по расширению ствола специальными техническими средствами. Недостаток: данный метод применим, если продуктивная залежь сложена устойчивыми породами и насыщена только одной жидкостью; он не позволяет селиктивно эксплуатировать какой-то пропласток. Скважина с такой конструкцией забоя считается гидравлически совершенной, фильтрационные сопротивления в которой связаны с одним фактором – искривлением и сгущением линии токов при движении пластовых флюидов из пласта к стволу скважины. Из промыслового опыта известно, что большинство газоконденсатных месторождений с большим этажом газоносности эксплуатируется скважинами с открытым забоем.

Содержание слайда: III Метод Ствол скважины разбуривают до кровли, спускают обсадную колонну, цементируют, а затем долотом меньшего диаметра разбуривают оставшуюся часть. Продуктивную залежь перекрывают фильтром

Содержание слайда: III Метод Достоинства: возможно применение в неустойчивых породах. Недостаток: фильтры различных конструкций подвергаются коррозии, загрязнению и заиливанию.

Содержание слайда: IV Метод Для предотвращения проникновения цементного раствора в проницаемые породы ПЗП применяется конструкция забоя, когда обсадную колонну спускают до кровли продуктивного пласта и цементируют, а забой скважины крепится хвостовиком-фильтром, который после цементирования перфорируется в намеченных интервалах.

Содержание слайда: IV Метод Достоинства: возможность существенного снижения загрязненности пластов, поскольку свойства промывочной жидкости выбираются с учетом свойств продуктивной залежи; допускают селективную эксплуатацию различных пропластков; быстрота и минимальные затраты при освоении. Недостаток: некоторое усложнение конструкции скважин.

Содержание слайда: V Метод Скважину разбуривают полностью. Низ колонны оборудуется трубами с щелевыми отверстиями. Цементаж производится до кровли по способу манжетной заливки.

Содержание слайда: V Метод Достоинства: простота, минимальные затраты. Недостатки: загрязнение пластов, невозможность селективной эксплуатации пропластков.

Содержание слайда: VI Метод- Установка фильтра-хвостовика на пакере

Содержание слайда: VI Метод Преимущества: позволяет сохранить естественные коллекторские свойства пласта за счет индивидуально подобранного бурового раствора Недостатки: некоторое усложнение конструкции скважин, невозможность селективной эксплуатации пропластков

Содержание слайда: VII Метод- Комбинированный Для месторождений, характеризующихся большими толщинами продуктивных пластов и этажом газонефтеносности, применяется комбинированная конструкция скважин. В этих сложных геолого-физических условиях разработки нефтяных месторождений с подошвенной водой бурение продуктивных отложений останавливают, не доходя до ВНР 50-70 м. Обсадную колонну (башмак) устанавливают на 70-100 м выше и цементируют, оставляя нижний интервал открытым забоем. По мере выработки этого интервала, эксплуатацию верхних осуществляют через перфорированную обсадную колонну.

Содержание слайда: Обоснование выбора метода вскрытия продуктивного пласта и конструкции забоя скважины 1) необходимо оценить мощность продуктивной залежи и число проницаемых пропластков. 2) Выяснить характер насыщенности и ориентировочно выбрать метод вхождения. Так, если залежь представлена единым пластом, насыщенным одной жидкостью, то можно использовать все перечисленные методы. Если же несколько пластов и они перемеживаются, например нефтеносные с водоносными, либо в одном проницаемом пласте содержатся две или три жидкости для вхождения могут быть использованы только первый и четвертый методы.

Содержание слайда: Обоснование выбора метода вскрытия продуктивного пласта и конструкции забоя скважины 3) Если вскрытию подлежит залежь большой мощности, оценивается возможность одновременного разбуривания всей мощности толщи без перекрытия верхней ее части промежуточной колонной. В газовых залежах коэффициент аномальности существенно меняется по стволу – в кровле намного меньше чем в подошве. При этом плотность промывочной жидкости должна быть больше коэффициента поглощения и больше или равна коэффициента аномальности. Если это условие не выполняется, то верхняя часть залежи перекрывается, выбирается другой раствор и вскрывается нижняя часть.

Содержание слайда: Обоснование выбора метода вскрытия продуктивного пласта и конструкции забоя скважины 4. Оценивается характер изменения свойств по мощности продуктивной залежи. Если проницаемость существенно не изменяется, можно применять все методы вхождения, но предпочтительнее второй, третий и пятый. Если же проницаемость по мощности существенно изменяется, то целесообразно использовать первый или четвертый методы, которые позволяют получать приток из любого участка.

Содержание слайда: Обоснование выбора метода вскрытия продуктивного пласта и конструкции забоя скважины 5. Оценивается устойчивость пород. Если породы устойчивы, то можно применять второй метод (открытый забой). Если недостаточно устойчивы и возможен вынос песка, то целесообразно применять третий или пятый. В случае неустойчивых пород, пригодны в основном только первый и четвертый. 6) Учитывается соотношение коэффициентов аномальности пластовых давлений в продуктивной залежи и вышележащих горизонтах и оценивается возможная степень загрязнения пласта. Окончательное решение должно приниматься с учетом экономического фактора.

Содержание слайда: