Инженерный подход и особенности строительства горизонтальных скважин в условиях динамического истощения пласта

В данной работе предложена стратегия выбора безопасной траектории и параметров бурения горизонтальных скважин (ГС) на основе геомеханического моделирования и комплексного анализа данных с учетом динамического истощения пласта до и в процессе строительства скважин. 

Опубликовано:

РОЭК, Сборник материалов конференции, Москва, октябрь 2023

ISBN 978-5-9651-1489-4

Авторы:

Горносталев Д.И.1, Нефедов А.В.1, Непоп Р.К.1, 2, Смирнов Н.Ю.1, Шемякин Д.Н.3, Ишмуратов Р.И.3

1 ООО «ПетроГМ», 2 Институт Геологии и Минералогии СО РАН, 3 ООО «АчимДевелопмент»

Резюме

Перед началом строительства скважин большое внимание уделяется минимизации геологических рисков возникновения осложнений бурения. В данной работе предложена стратегия выбора безопасной траектории и параметров бурения горизонтальных скважин (ГС) на основе геомеханического моделирования и комплексного анализа данных с учетом динамического истощения пласта до и в процессе строительства скважин. Успешная реализация предложенного подхода на ачимовских отложениях Уренгойского НГКМ позволила провести безаварийное бурение и существенно сократить сроки строительства ГС относительно ранее пробуренных горизонтальных скважин.

Для реализации предложенного подхода на исследуемом участке был проведен сбор и анализ данных, пробуренных ранее скважин. Проведено 4D-геомеханическое моделирование горно-геологических условий с учетом влияния разработки соседних участков и месторождений. Принципиальное значение имели данные об истощении пласта во времени. В процессе оптимизации производился прогноз горно-геологических условий на момент предполагаемого строительства скважин и оценка риска геологических осложнений вдоль различных траекторий заложения проектируемых горизонтов. Это позволило оптимизировать заложение скважин и определить оптимальные параметры бурения горизонтальных стволов.

Для калибровки построенных моделей использовалась вся доступная информация. Сопровождение бурения в режиме реального времени обеспечило оперативное обновление модели и расчета устойчивости ствола скважины, а также постоянный контроль для своевременного реагирования на возможные риски геологических и технологических осложнений.

Реализация описанного подхода обеспечила минимизацию на этапе планирования и полное устранение во время бурения рисков геологических осложнений на скважинах в условиях активного истощения пластов коллектора.

Оптимизация на этапе планирования, оценка ожидающихся в процессе строительства рисков, в связке с круглосуточным сопровождением и оперативным контролем бурения позволили избежать осложнений. Таким образом было проведено строительство горизонтальной скважины с кратным сокращением сроков относительно предыдущих.

Моделирование с учетом истощения на момент строительства показало свою эффективность и важность индивидуального планирования скважин. Подход позволяет непрерывно учитывать влияние планов строительства, ввода и параметров эксплуатации скважин на изменения поля давлений, и как следствие заложение и параметры бурения новых скважин.

Подход предполагает новый взгляд на оптимизацию бурения скважин в меняющихся горно-геологических условиях, в зависимости от временного окна и фактического истощения месторождения. Перспективность предлагаемого подхода продемонстрирована безаварийным бурением горизонтальных скважин, успешным спуском хвостовиков со значительным сокращением сроков строительства.

Полный текст статьи вы можете получить на сайте РОЭК по номеру статьи.
Или напишите нам, и мы расскажем вам об этой проблематике подробней.

При реализации данного проекта выполнено: