Применение горизонтальных скважин на сеноманской залежи Ямбургского месторождения

На основе накопленного практического опыта в настоящее время по общепризнанному мнению наибольший эффект от использования возможностей горизонтальных скважин может быть полезен на эксплуатационных объектах со следующими характеристиками [1, 2, 3]:

• –    маломощные пласты с низкой или неравномерной проницаемостью;

• –    подгазовые и объекты с подошвенной водой;

• –    коллекторы с вертикальной трещиноватостью;

• –    месторождения высоковязких нефтей и битумов;

• –    шельфовые и труднодоступные продуктивные зоны;

• –    при эксплуатации газовых залежей;

• –    при применении методов повышения нефоте-отдачи пластов, в особенности, термических методов;

• –    при вязкости нефти (µ>10 мПа.с);

• –    низкоэффективный режим разработки пластов;

• –    эффективная толщина пласта – не менее 3 м;

• –    низкая проницаемость коллекторов (k < 0,1 мкм²);

• –    большие остаточные извлекаемые запасы.

К преимуществам горизонтальных скважин можно отнести:

• –    снижение общего количества скважин;

• –    повышение степени извлечения углеводородов за счет более интенсивного перетока флюидов и оптимальной системы разработки месторождения;

• –    повышение дебита скважин за счет увеличения поверхности фильтрации и зоны дренирования [4-6];

• –    снижение удельных капитальных вложений на тонну добываемой нефти.

Также имеются преимущества горизонтальных скважин на поздних стадиях разработки месторождений:

• –    восстановление, а в ряде случаев и повышение продуктивности месторождений;

• –    снижение обводненности нефти;

• –    повышение степени активного воздействия на пласт с целью интенсификации притока флюида;

• –    повышение эффективности нагнетательных скважин, буримых для поддержания пластового давления.

К недостаткам горизонтальных скважин относятся:

• –    увеличение объема метража бурения по отдельной скважине;

• –    повышение себестоимости метра скважины;

• –    эффективность (дебит) горизонтального ствола меньше, чем вертикального такой же длины;

• –    в процессе эксплуатации дебит горизонтальной скважины снижается более интенсивно, чем вертикальной, однако накопленная добыча повышается.

Профиль горизонтальной скважины состоит из двух сопряжённых между собой частей: направляющего и горизонтального участка ствола. Наличие горизонтального участка в эксплуатационной части профиля является принципиальным отличием горизонтальной скважины от наклонной скважины, ко- торое определяет методику проектирования и технологию проводки горизонтальных скважин [7-9]

При проектировании горизонтальных скважин используется только J-образный вид профиля. По величине радиуса кривизны направляющей части различают три вида профиля горизонтальной скважины – с большим, средним и малым радиусами кривизны (рис. 1).

При проектировании горизонтальных скважин используются преимущественно профили с большим и средним радиусами кривизны, а также комбинированный профиль.

Профили горизонтальных скважин можно рассчитать по методике, предложенной в учебном пособии Басарыгина Ю.М. и Булатова А.И.

Для разработки Ямбургского месторождения предусматривается строительство газовых горизонтальных скважин [10, 11, 12, 13].

Среднее отклонение от вертикали на кровлю пластов для эксплуатационных газовых скважин составляет 300 м. Протяженность ствола по пласту составляет 300 м. С учетом наличия многолетнемерзлых пород, по условиям размещения и кустования забоев скважин рекомендуется к применению трехинтервальный тип профиля, предусматривающий искривление скважин ниже спуска башмака кондуктора. Для предупреждения осложнений в процессе спуска и нарушения герметичности резьбовых соединений максимальная интенсивность искривления скважин на участках набора зенитного угла для новых скважин, ограничена до 1,6°/10 м.

Расчетные профили ствола скважин приведены в табл. 1.

Таблица 1

Рис. 1. Схемы горизонтальных скважин с большим (> 190 м), средним (30-190 м) и малым (10-30 м) радиусами кривизны.

Профили ствола газовых скважин

Заключение.

Эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений долгое время осуществлялась вертикальными и наклонно-направленными скважинами. В настоящее время всё более широко применяются скважины с горизонтальным и пологим окончанием. Имеется немало случаев, когда надежды на высокие добывные возможности горизонтальных скважин не оправдались, что требует более ответственного подхода к их проектированию и использованию.