ХАРАКТЕРИСТИКА СЛОЖНОСТЕЙ В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СКВАЖИН ПРИ КАЧЕСТВЕННОЙ ПРОМЫВКЕ СКВАЖИНЫ И ИЗВЛЕЧЕНИИ РАСТВОРОВ НА ПОВЕРХНОСТЬ

АННОТАЦИЯ

В данной статье рассмотрена сложность процесса бурения наклонных и горизонтальных скважин, циркуляция промывных растворов при их движении к верхушке скважины в процессе бурения, изменение направления движения при переходе от горизонтального участка к криволинейному участку, силы, действующие на раствор, разделены на две группы. Изучено, что установка оптимальной скорости и режима движения является одним из проблемных вопросов, поскольку происходит его расслоение на кондуктор и частицы раствора направляются к забою ствола скважины. , что вызывает осложнения на глубине 450-550 метров изгиба скважины.

ABSTRACT

This article examines the complexity of the process of drilling inclined and horizontal wells, the circulation of washing solutions as they move to the top of the well during the drilling process, and the change in direction of movement when moving from a horizontal section to a curved section. , the forces acting on the solution are divided into two groups. It has been studied that setting the optimal speed and mode of movement is one of the problematic issues, since it is stratified into the conductor and the solution particles are directed to the bottom of the wellbore, which causes complications at a depth of 450-550 meters of the well bend.

Ключевые слова: наклонный, горизонтальный, шлам, буровой раствор, заполняющий раствор, полиокс, прогиб ствола скважины, наклонные компоненты, химические реагенты.

Keywords: inclined, horizontal, cuttings, drilling fluid, filling fluid, polyox, wellbore deflection, inclined components, chemical reagents.

Введение

Очистка ствола скважины является одним из основных факторов, определяющих качество цементирования на этапе успешного бурения и заканчивания скважин. Несмотря на интенсивные исследования ГС (горизонтальные ствола) и разработку концепции повышения эффективности очистки ствола от отложений, нельзя сказать, что проблема качественной очистки решена полностью. Это связано с тем, что гидродинамические условия транспортировки осадков из скважины с большим отклонением от крутизны и условия в ВС (вертикальные скважины) существенно отличаются. Промывка ГС (горизонтальные ствола) представляет собой сложную гидродинамическую задачу, от решения которой зависит успешное бурение горизонтального ствола большой длины. Требования к стирке ГС (горизонтальные ствола) такие же, как и к ВС (вертикалные ствола). Но стирка ГС (горизонтальные ствола) имеет свои особенности.

Технологический процесс промывки скважин должен быть спроектирован и реализован таким образом, чтобы обеспечить наилучшие технико-экономические показатели бурения. Необходимо сосредоточиться на успешной реализации основных технологических задач и ограничений.

Желание выполнить процессы стирки качественно часто приводит к несоблюдению ограничений. В таких случаях в первую очередь решается оптимизационная задача, целью которой является обеспечение технологических показателей в процессе промывки в каждом конкретном случае, экономически экономически обеспечить минимальную стоимость скважины и достичь цели по поддержанию работоспособности скважины. Качество объекта на высоком уровне.

Основная задача промывки скважин – удаление из скважины разбитых буром обломков породы и шлама. Чем быстрее частицы породы удаляются со дна скважины потоком бурового раствора, тем эффективнее бурение.

К обязательным требованиям процесса очистки скважин относится ежедневная задача по транспортировке отложений на поверхность земли. При высоких скорости циркуляции, плотности и вязкости бурового раствора отложения осуществляются путем интенсивной гидропромывки со дна скважины. Для управления дебитом нефти из скважины изменяются привод насоса, вязкость и плотность раствора, но ухудшаются условия работы бура, увеличивается гидростатическое и гидродинамическое давление, прикладываемое к пласту, т.к. В результате буровой раствор впитывается в пласт, вызывая другие осложнения и аварии.

Для удовлетворительной очистки ствола скважины от отложений подбирается оптимальное соотношение между закачкой бурового раствора, его плотностью и реологическими свойствами раствора.

Основными параметрами, обеспечивающими компенсацию (компенсацию) пластового давления на границе со скважиной, является плотность бурового раствора, с увеличением его плотности повышается и безопасность бурения. По мере увеличения плотности бурового раствора увеличивается и перепад давления, приложенный к скважине, то есть снижается механическая скорость бурения при бурении скважины, продуктивный пласт загрязняется и может привести к гидроразрыву пласта.

При промывке должно быть обеспечено отделение твердых частиц, а твердые частицы должны задерживаться в виброситах, гидроциклонах, осветлителях и т.п. В противном случае пульпа снова попадет в скважину, загрязнит ее и ухудшит условия работы бура. Чтобы обеспечить отделение твердых частиц от состава бурового раствора, показатели реологических свойств бурового раствора доводятся до минимума, но при этом его способность удерживать взвесь не должна ухудшаться. Это также связано с возникновением проблем отложения барита в скважине и системе циркуляции, то есть происходит при снижении плотности бурового раствора.

Таким образом, успех процесса промывки скважин зависит от реологических показателей свойств бурового раствора, и в первую очередь от напряжения сдвига и вязкости.

Буровой раствор должен обладать моющими свойствами. За счет смазывания поверхности трубы, опор бура и гидрооборудования приводит к снижению энергозатрат, затрачиваемых на бурение, снижает аварийность бурильной колонны, особенно эта ситуация очень важна при роторном бурении. из ГС (горизонтальные ствола). Поэтому количество промывающих добавок в буровом растворе максимально увеличивают. Но с другой стороны, при увеличении числа стыков скорость механического сверления снижается, то есть когда сверление производится сверлом истребительного типа. Состав промывочных составов в буровом растворе должен быть оптимальным.

В последние годы в процессе бурения широко используются антифрикционные соединения в виде сферических и эллиптических стеклянных шариков. Этот тип соединения широко используется во всех нефтяных регионах. Применение технологии стеклянных шаров варьируется в зависимости от условий бурения скважин. В этом применении для достижения эффективности стеклянные шарики располагаются в корпусе фильтра вокруг ствола и образуют слои, причем эти слои характеризуются низким коэффициентом трения (при движении в сверлах с шарикоподшипниковым эффектом). В этой слоистой проницаемой по стволу скважины системе пласта перепад давления исключает защемление бурильной трубы.

Во ВНИИБТ разработана технология использования стеклянных шаров сферической и эллиптической формы, возможность организации ее доставки позволит увеличить длину горизонтальных скважин в будущем, предотвратить аварии из-за заклинивания бурового инструмента.

Для этой цели широко используется наполнитель сломель разработки ВНИИБТ, фракционный состав которого приведен в таблице 1.

Таблица 1.

Фракционный состав

При строительстве горизонтальных скважин сохранение коллекторских свойств продуктивного пласта является основным вопросом программы. Шары сферической и эллипсоидальной формы могут успешно применяться в некоторых скважинах при использовании бурового раствора для вскрытия продуктивных пластов. В таких случаях они действуют как специальные материалы, препятствующие попаданию фильтратов бурового раствора в пласт и слишком сильному перекрытию проницаемости, не выполняя при этом функцию антифрикционных соединений.

При использовании буровых растворов в ГК очень важно сразу обеспечить гидроизоляцию поверхности пласта вокруг ствола при вскрытии проницаемых пород. Чтобы добиться эффекта герметизации слоя, в раствор добавляют специальный герметизирующий материал – частицы наполнителей имеют широкий диапазон размеров, и проникновение фильтрата в слой предотвращается.

Наполнитель применяется при внезапном вскрытии сломеля, образует герметизирующий слой и предотвращает проникновение фильтратов бурового раствора.

При успешном использовании сломеля для вскрытия продуктивных пластов применялись также снаряд КД-11М 164/80 «Недра» и буровая головка диаметром 187,3 мм.

При использовании конструкции КНБК-215 ВНИИБТ, очищающей специальные засоры (засоры), предотвращается эффект блокировки слишком большого попадания фильтратов бурового раствора в продуктивный пласт и проникновения его дисперсных фаз на большую глубину.

КНБК-215 выполнен в виде трехкомпонентного эталонного калибратора, используется в комплекте бурового инструмента и дает возможность выполнять задачи по бурению горизонтальных скважин по заданной траектории, не нарушая при этом вопросов. Буры КНБК-215 отличаются от других механическим (царапание - щетка), гидравлическим (боковые насадки) и калибром (лопасти - неподвижные крепления) воздействием на стенку скважины. Различные диаметры КНБК-215 могут использоваться при роторном бурении и при использовании колонковых двигателей.

При вскрытии и освоении скважин с открытым горизонтальным стволом, опускании «хвостовика» и его цементировании или нецементировании требуется очистка ствола при продолжении операций до конца.

В большинстве случаев в качестве средства очистки ствола по общей технологической схеме применяют гелеобразующие полимерные материалы (ГПМ). Состав ГПМ рекомендуется использовать в составе базы ПОЛИОКС. В ходе процесса вязкоупругие свойства ГПМ возрастают, в спокойном состоянии он переходит в состояние простого глинистого раствора.

Отличие ГПМ на основе ПОЛИОКС от других составов в том, что он обладает очень высокими дилатансными свойствами, при использовании по определенной технологической схеме дает очень хорошие результаты по очистке ствола.

Заключение

Горизонтальную очистку ствола выполняют как специальную операцию, но компоновку бурового инструмента не меняют.

Добавление КНБК в комплект бурового инструмента и привод ГПМ во время вращения инструмента доказало свою эффективность. В таких случаях при повышении вязкоупругих свойств ГПМП обеспечивается полная очистка горизонтального вала.

Список литературы:

1. Басарыгин Ю.М., Будников В.Ф., Булатов А.И., Герасъкин В.Г. Строителъство наклонных и горизонталъных скважин. — М.: Недра, 2000.
2. Габидуллин Н.З., Юмашев Р.Х. и др. Опыт строителъства скважин на месторождениях АНК "Башнефтъ"//Строителъство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. — 1998. — № 3—4. — С. 11—13.
3. Дияшев Р.Н. Некоторые принципиалъные вопросы оценки эффективности применения горизонталъных скважин // Разработка нефтяных месторождений горизонталъными скважинами. Материалы семинара-дискуссии, Алъметъевск, 24-26 июня 1996 г. - Казанъ: Новое знание, 1998. - C. 72-81.
4. Дородное И.П. Формирование ствола скважины в процессе бурения. — Краснодар, изд-во «Просвещение-Юг», 2002.
5. 5. Ерохин В.П., ЕЦавелев Н.Л. и др. Опыт и проблемы строителъства горизонталъных скважин//Нефтяное хозяйство.—1997.      —      №      9.       — С. 32-35.
6. Муслимов Р.Х., Сулейманов Э.И., Фазлыев Р.Т. и др. Проектирование и применение горизонталъной технологии на месторождениях Татарстана // Материалы семинара-дискуссии, Алъметъевск, 24-26 июня 1996 г. - Казанъ: Новое знание, 1998. - С. 3-18.
7. ОвчинниковВ.П. Современные составы буровых промывочных жидкостей. В.П. Овчинников, Н.А. Аксенова, Т.В. Грошева, О.В. Рожкова. Учебно-справочное пособие. Тюменъ: ТГНГУ, 2013г.-156с.
8. Yuldashev T.R. Qiya yo‘naltirilgan va gorizontal quduqlarni burg‘ilash. //Toshkent. – “Fan va texnologiya” . 2015. – 352 b.
9. Yuldashev T.R. Qiya yo‘naltirilgan va gorizontal quduqlarni burg‘ilash. //Toshkent. – “Voris nashriyoti” . 2021. – 510 b.
10. Quduqlarni burg‘ilashda avaraiya va asoratlar – 70721803-Neft va gaz quduqlari burg‘ilash.  Qarshi – “Intellekt”nashriyoti – 2022. 110 bet.
11. Qatlamlarning uglevodorod beraolishligini oshirish – 5A311901 – “Neft va gaz konlarini ishga tushirish va ulardan foydalanish”. Toshkent.  Voris nashriyoti . 2020, 534 bet.
12. Mahsuldor qatlamlarni ochish va quduqlarni o‘zlashtirish - 5A311903- “Neft va gaz quduqlarini burg‘ilash”. Toshkent.  Voris nashriyoti . 2020, 473 bet.
13. Neft va gaz quduqlarini burg‘ilsha jihoz  va uskunalari – 5320300 – “Texnologik mashinalar va jihozlar”-  Qarshi – “Intellekt”nashriyoti – 2022. 590 bet.
14. Quduqlarni burg‘ilashda avaraiya va asoratlar – 70721803-Neft va gaz quduqlari burg‘ilash.  Qarshi – “Intellekt”nashriyoti – 2022. 316 bet.
15. Tuzli qatlamlarni burg‘ilashdaga avariya va asoratlarni keltirib chiqaradigan muammalarni o‘rganish va ularni ilmiy asoslash-  70721803-Neft va gaz quduqlari burg‘ilash.  Qarshi – “Intellekt”nashriyoti – 2022. 105  bet.
16. Neft va gaz ishi asoslari – 5311900 – “Neft va ishi asoslari”
17. Mirzayev E.S. Improving the technological quality of cementing of horizontal wells. Galaxy international interdisciplinary research journal (GIRJ) SJIF Impact factor: 7.472, June 2021, volume 9, issue 6, ISSN (E): 2347-6915.
18. Raxmatov X.B., Mirzayev E.S., Nomozov B.Yu. DEVELOPMENT OF AN OIL AND GAS SEPARATOR FOR SEPARATING FOAMING OILS. International journal for innovative engineering and management research. Impact factor: 7.819, January 2021, Hyderabad. India.
19. Mirzayev E.S. Samadov A.X. Применение ингибированной буровых смесей для поддержания прочности скважины. Экономика и социум. Электронное научно-практическое, периодическое издание. №4 (83), ISSN 2225-1545 апрел 2021, Саратов, Россия.
20. Eshkabilov X.K., Mirzayev E.S., Berdiyev Sh.A. Structure and phase composition of the nitride-oxide coating after nitrooxidation. Asian journal of multidimensional research (AJMR) Impact factor  SJIF 2021: 7.699, Volume 10, Issue 10, ISSN (Online): 2278-4853, October 2021, India.
21. Mirzayev E.S. Past bosimli qatlamlarni burg‘ilashda qo‘llaniladigan yengillashtirilgan burg‘ilash eritmalarining qo‘llanilishini asoslash. “Kimyoviy texnologiyalar va nanotexnologiyalar – yuqori molekul’yar birikmalar kimyosi hamda organik moddalar va kompozitsion materiallar yo‘nalishidagi ilmiy tadqiqotlar-muammolar va yechimlar” mavzusidagi V-Xalqaro Konferensiya—Simpozium, TIK-TITI. 25-noyabr 2021yil Toshkent shahri.
22. Mirzayev E.S. Quduqning stvoli mustahkamligini ushlab turish uchun ingibirlash, burg‘ilash eritmalarini qo‘llash va uni asoslash. “Kimyoviy texnologiyalar va nanotexnologiyalar – yuqori molekulyar birikmalar kimyosi hamda organik moddalar va kompozitsion materiallar yo‘nalishidagi ilmiy tadqiqotlar-muammolar va yechimlar” mavzusidagi V-Xalqaro Konferensiya—Simpozium, TIK-TITI. 25-noyabr 2021yil Toshkent shahri.
23. Mirzayev E.S. Технология повышения качество цементирования для крепление горизонтальных скважин. Экономика и социум. Электронное научно-практическое, периодическое издание. №2 (93), ISSN 2225-1545, февраль 2022, Саратов, Россия.
24. Mirzayev E.S., Karimov Yo.L., Latipov Z.Yo., Boymurodov N.A. Технология повышения качество цементирования для крепление горизонтальных скважин. Universum: Технические науки. Научный журнал. №1 (94) часть 2, ISSN 2311-5122, январ 2022, Москва, Россия.
25. Mirzayev E.S. Samadov A.X. Обоснование применения облегченной буровой смеси, используемой при бурении пластей низкого давления. Экономика и социум. Электронное научно-практическое, периодическое издание. №2 (93), ISSN 2225-1545, февраль 2022, Саратов, Россия.
26. Mirzayev E.S. Technological foundations for drilling rapal deposits under difficult conditions. Texas Journal of Engineering and Technology. Volume 5, pages 6-11, ISSN: 2770-4491, February 17, 2022, Texas, USA.
27. Yuldashev T.R. Mirzayev E.S. Technological foundations for drilling rapal deposits under difficult conditions. International journal of progressive Sciences and Technologies (IJPSAT). ICV 2018 = 79.77  SJIF 2020 = 5.616  IFSIJ = 7.625, Volume 31, № 1, pages 191-196, ISSN: 2509-0119, March 2022.
28. Mirzayev E.S. Солестойкие буровые растворы. Международный академический вестник.  Научный журнал. (г.Уфа, 10-11-декабрь 2019 г) №2 110-112 ст. Info .ISSN 2312-5519.