Конструкция скважин

При выборе конструкции скважин необходимо обеспечить:

1)прочность и долговечность крепления стенок скважины;

2)надежную изоляцию проходимых газоносных, нефтеносных и водоносных горизонтов, а также намеченного эксплуатацион­ного объекта;

3) успешное бурение до проектной глубины и возможность осуществления намеченной системы разработки месторождения;

4) возможность применения запроектированного способа и режима эксплуатации;

5) экономию металла и цемента.

Конструкция скважин должна учитывать геологические осо­бенности разреза месторождения. Внутренний диаметр эксплуа­тационной колонны в нефтяных скважинах не должен быть мень­ше 100 мм.

Допускается бурение скважин малого диаметра для эксплуа­тации газовых залежей в случае:

1) небольшой глубины залегания газоносных пластов;

2) наличия продуктивных пластов малой проницаемости и мощности, дающих притоки газа в скважине до 50—60 тыс. м³/сут;

3) выпадения жидкости на забой скважины, удалить которую можно лишь при создании высоких скоростей газового потока.

Для создания наиболее благоприятных условий притока нефти или газа из пласта в скважину очень большое значение имеет правильный выбор конструкции оборудования забоя скважин.

Конструкции забоев скважин определяются геолого-физиче­скими свойствами продуктивного пласта и их положением по отно­шению к границам залежи.

При вскрытии пласта на всю мощность без последующего закрепления стенок скважины в интервале его залегания путем цементирования достигаются максимально благоприятные условия притока. Однако часто характер разреза в продуктивном интер­вале не позволяет эксплуатировать скважины с открытым забоем. В этом случае применяют конструкцию низов скважин с зацемен­тированной эксплуатационной колонной.

Наиболее распространенным из-за своей простоты, но не наи­лучшим, является способ, когда всю скважину, включая и про­дуктивный пласт, проходят долотом одного диаметра; затем до забоя опускается колонна обсадных труб, которая цементируется. Этим методом достигается полное разобщение за колонной всех пройденных горизонтов. Связь скважины с пластом восстанавли­вается последующей перфорацией (рис. 4, а). Этот метод широко применяется при бурении разведочных скважин, так как не тре­бует точного знания разреза продуктивных отложений. В экс­плуатационных скважинах его можно применять в тех случаях, когда продуктивный пласт представлен устойчивыми породами. В рыхлых, неустойчивых породах прострел отверстий способст­вует выносу песка и образованию пробок в скважине.

В тех случаях, когда отмечается значительное снижение про­изводительности скважин вследствие проникновения цементного раствора в пласт и когда пласт представлен неустойчивыми поро­дами, прибегают к предварительному цементированию обсадной колонны над эксплуатационным горизонтом. Применяется этот спо­соб при эксплуатационном бурении на хорошо изученных месторождениях. Бурение скважины останавливают, когда между ее забоем и кровлей продуктивного пласта остается 1—3 м. Затем спускают и цементируют обсадную колонну. После этого произво­дят вскрытие пласта долотом меньшего диаметра, чем долото, ко­торым бурился весь ствол.

Если пласт представлен плотными породами, ствол скважины оставляют незакрепленным (рис. 4, б); если же он сложен рых­лыми неустойчивыми породами, то на забой скважины спускают специальный фильтр на хвостовике, верх которого входит внутрь обсадной колонны. Пространство между хвостовиком и колонной изолируют, чтобы песок не мог попасть в скважину (рис. 4, в).

Отверстия фильтров бывают различных форм и размеров. Их диа­метр и ширину выбирают в зависимости от формы и размеров зерен песка, который может выноситься в скважину в процессе эксплуатации пласта. Иногда применяют также и гравийные фильтры.

В случае хорошей изученности эксплуатационного горизонта и достаточной устойчивости слагающих его пород применяют «манжетное» цементирование. При этом способе скважину бурят до проектной глубины и спускают в нее колонну труб, нижняя часть которых представляет собой фильтр с круглыми, просвер­ленными заранее отверстиями. В месте перехода фильтра к сплош­ным трубам устанавливают упорное крльцо. Цементный раствор попадает в затрубное пространство через специальные отверстия, просверленные в трубах несколько выше упорного кольца (рис. 4, г).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: