Сокращение затрат и повышение качества работ при установке цементных мостов

На сегодняшний день все нефтегазовые добывающие Компании заинтересованы в повышении производственной эффективности (далее по тексту ППЭ) и совершенствования производства, что в свою очередь позволит минимизировать или исключить потери предприятия. К ним относятся потери от перепроизводства, транспортировки, ожидания, брака, излишних передвижений и создания запасов продукции. Повышение производственной эффективности затрагивает достаточно широкий круг вопросов, решение которых для каждого предприятия является не однозначным и требует индивидуального подхода.

ПАО НК «Роснефть» является одним из лидеров в области внедрения системы повышении производственной эффективности, которая подразумевает реализацию мероприятий с целью оптимизации основных статей капитальных вложений и операционных затрат. Система ППЭ мотивирует всех участников на постоянный поиск вариантов повышения эффективности как с помощью экономических методов, так и за счет улучшения организации производства, перехода на передовые технологии.

Опыт подбора технологий и оборудования для проведения операций по УЦМ и повышение эффективности работ рассмотрим на примере сокращения цикла, повышении качества при проведении работ по установке цементных мостов в ООО «РН-Пурнефтегаз», исходя из специфики месторождений и их выработки.

ООО «РН-Пурнефтегаз» разрабатывает месторождения характеризуются высоким этажом нефтегазоносности с чередованиями нефтяных, нефтегазовых, газовых и газоконденсатных залежей с наличием в разрезах пластов с аномально-низким пластовым давлением. При этом задачи по сокращению сроков строительства скважин, снижению удельной стоимости скважин, качеству проведения работ находятся на одном из первых мест.

Для представления общей картины определимся что же такое цементный мост и какие критерии применимы к нему.

Цементный мост – это непроницаемая для природного газа, нефти и воды перемычка внутри скважины. Может применяться для ремонтно-изоляционных работ при бурении, закачивании и эксплуатации нефтяных и газовых скважин.

Назначение цементных мостов:

• 1.    изоляция водонапорных и непродуктивных горизонтов при испытании и ликвидации скважин;

• 2.    возвращение на вышерасположенный горизонт;

• 3.    изоляция зон поглощения или проявления;

• 4.    забуривание нового ствола;

• 5.    ликвидация аварий и т.д.

При этом цементные мосты должны удовлетворять определенным требованиям:

• 1.    по долговечности;

• 2.    герметичности;

• 3.    прочности;

• 4.    по высоте и глубине нахождения.

Мы же акцентируем внимание на проблемы УЦМ и пути их решения при бурении скважин и восстановлении скважин методом ЗБС.

На сегодняшний день, после окончании бурения пилотного ствола и проведения геофизических работ, а также при нештатных ситуациях, для ликвидации части ствола скважины при установке изоляционных цементных мостов в не обсаженной части ствола скважины существует боль- шие проблемы с их некачественной установкой.

Рассмотрим три основных используемых метода УЦМ:

• 1.    Установка цементного моста на вязко-упругую смесь (далее по тексту ВУС).

• 2.    Установка цементного моста на «Зонт».

• 3.    Установка цементного моста на «Пакер-пробку».

Проведя детальный разбор НПВ (рис. 1) некачественной установки цементных мостов при бурении скважин и восстановлении скважин методом ЗБС пришли к выводу, что основной и подавляющей причиной является либо отсутствие цементного моста, либо его некачественная установка, что приводило к дополнительным (повторным) работам по УЦМ.

40                                                                     40

Рис. 1. Скважины с пилотным стволом и НПВ при УЦМ

В процессе анализа (рис. 2) отсутствия или некачественной установки цементного моста были выявлены все основные коренные причины, а именно:

• 1.    наличие пластов с аномально-низким пластовым давлением;

• 2.    ВУС не обеспечивает качественную опору для цементного моста;

• 3.    цементный мост распределяется «языком»;

• 4.    отсутствует возможность установить ВУС при ликвидации аварий.

  

  ПЕРВОПРИЧИНА

  Наличие пластов с аномально-низким пластовым давлением

  
  
  

  ПЕРВОПРИЧИНА

  ПЕРВОПРИЧИНА

  ПЕРВОПРИЧИНА

  
  

ВУС не обеспечивает качественную опору для цементного моста

Цементный мост распределяется «языком»

Отсутствует ВОЗМОЖНОСТЬ установить ВУС при ликвидации аварий

Рис. 2. Анализ выявления первопричин

При этом рассмотрев существующие технологии для исключения данных фактов обнаружили, что мы не только сможем повысить качество работ, но сможем со- кратить время на установку цементного моста, зная потери, которые мы можем исключить (рис. 3).

Этап уста н овк и цементного моста (УЦМ) с ВУС, час61

м Время на операцию - ВУС (час)

Рис. 3. Этап установки цементного моста с ВУС

При текущей технологии установки цементных мостов на вязко-упругие смеси существуют следующие проблемы:

• 1.    Ожидание затвердевания цемента – 24 часа, определение головы ЦМ – 4 часа.

• 2.    Увеличение времени строительства от 17 до 28 часов (в зависимости от количества ЦМ)

Замена текущей технологии УЦМ с ВУС на УЦМ с использованием «Зонта», не позволило решить поставленные задачи и достичь положительных результатов.

Результаты и обсуждения

В результате для повышения качества установки цементных мостов и сокращения удельной стоимости скважины после, проведения испытаний, принято решение заменить существующую технологию УЦМ с ВУС (рис. 4) на установку цементных мостов на «Пакер-пробку» (рис. 5).

Рис. 4. Установка цементного моста с ВУС

Рис. 5. Установка цементного моста с «Пакер-пробкой»

При этом, при использовании Пакер-пробки мы не только решаем проблему качества УЦМ, но полностью исключаем такие операции как (рис. 6):

• 1.    ОЗЦ;

• 2.    Определение головы цементного моста.

  

  Рис. 6. Этап установки цементного моста с ВУС и с «Пакер-пробкой», час

  
  

Все вышеописанные технологии испытаны и проверены на практике на месторождениях ООО «РН-Пурнефтегаз».

Заключение. Используя инструменты методов повышения производственной эффективности для выявления и анализа коренных причин качества установки цементных мостов на месторождениях

ООО «РН-Пурнефтегаз», мы смогли эффективно осуществить снижение непроизводительного времени, снижение цикла бурения скважины и запланировать за период 2023-2026 гг. провести работы на 98ми скважинах и обеспечить накопительное многомиллионное снижение затрат.