Мы неоднократно рассказывали о том, что в основе технологии эффективной разработки бажена — горизонтальные скважины с многостадийным гидроразрывом пласта (МГРП). Однако это лишь самое общее описание подхода. В реальности он складывается из множества элементов, каждый из которых помогает повысить эффективность и приблизить желаемый результат. Важно и то, что все применяемые технологии и оборудование должны быть российскими, ведь использование передовых зарубежных разработок на бажене ограничено санкциями. Мы составили список важнейших технологий, благодаря которым добыча баженовской нефти становится реальностью.
1. Каротаж во время бурения
При строительстве горизонтальных скважин на бажене очень важна хорошая геонавигация. Чтобы последующий гидроразрыв пласта (ГРП) был максимально эффективным, горизонтальная часть ствола скважины протяженностью более 1 км должна пройти в очень узком интервале хрупких пород, толщина которого колеблется от 1 до 3 метров. Выход за пределы целевого интервала в пластичные породы может создать значительные проблемы при проведении ГРП, даже привести к аварии. Сориентироваться в пласте на глубине 2,5–3 км помогают приборы каротажа во время бурения, которые с помощью набора датчиков определяют разные геофизические характеристики пласта. Однако состав пород и условия в баженовской свите отличаются от традиционных залежей. Здесь высокая пластовая температура до 150 °С — приборы не в термозащитном исполнении могут просто сгореть, — повышенная естественная радиоактивность, высокие удельные электрические сопротивления, наличие токопроводящих минералов, которые искажают показания электромагнитных методов. Поэтому к оборудованию предъявляются особые требования. На старте проекта «Бажен» из-за введения секторальных санкций современные импортные приборы каротажа во время бурения оказались недоступны. Первые скважины строились с использованием геонавигационного оборудования предыдущих поколений. Затем началось внедрение современных отечественных разработок. Испытанный «Газпром нефтью» российский расширенный комплекс каротажа в процессе бурения показал себя не хуже, чем передовые зарубежные аналоги. А уникальный комбинированный гидравлический и акустический канал связи по объему передаваемых данных даже превзошел решения ведущих иностранных разработчиков и производителей скважинных телесистем.
2. Компоновка для ГРП на 30 и более стадий
Традиционная технология проведения многостадийного ГРП — когда в скважине размещается несколько муфт (по количеству стадий ГРП), перекрываемых специальными шарами, — достаточно надежна, но имеет ограничения как по количеству стадий, так и по адресному выбору места для их размещения. На баженовской свите в «Газпром нефти» применили гораздо более гибкую технологию Plug & Perf, позволяющую проводить практически неограниченное количество стадий ГРП и наиболее точно выбирать их расположение в стволе. Суть технологии проста. В горизонтальном стволе скважины размещают обсадную трубу — хвостовик. В ее стенках при помощи специального перфоратора выполняют отверстия, затем производят ГРП, закачивая под давлением большие объемы жидкости, которая через эти отверстия уходит в окружающую породу и создает в ней трещины, отделяют стадии друг от друга специальными разбуриваемыми пробками. Далее делают новые отверстия для следующей стадии ГРП и так далее, пока весь пласт вокруг скважины не будет покрыт сетью трещин.
3. Кумулятивная перфорация и растворяющиеся пробки
Одна из важных задач для эффективного проведения ГРП — научиться максимально быстро доставлять перфоратор и пробку в нужное место в стволе скважины. Вначале для этих целей использовали гибкую трубу (ГНКТ). На проведение каждой стадии ГРП уходило до трех спуско-подъемных операций. Сегодня их количество сократилось до одной на стадию. Перфоратор и пробка опускаются в скважину одновременно, пробка перекрывает предыдущую стадию ГРП, а перфоратор готовит проведение следующей. Для их доставки в скважину используется не ГНКТ, а геофизический кабель, что также позволило увеличить скорость проведения операции. Если раньше на проведение стадии ГРП уходило двое суток, сегодня оно занимает 3–4 часа. В результате значительно сократилась стоимость работ и ускорилось введение скважины в добычу. Сделать работу более эффективной также позволило использование кумулятивной перфорации (отверстие в обсадной трубе создается при помощи сфокусированного взрыва) и растворимых пробок, материал которых позволяет выдержать давление в 600–700 атмосфер, но потом за короткое время растворяется практически без остатка под воздействием специальной жидкости.
Читайте продолжение материала в следующих публикациях.
Подписывайтесь, чтобы больше узнать о технологиях в нефтяной отрасли! Оставляйте свои комментарии - нам важно знать ваше мнение.
Какая новая технология продлит жизнь нефтяных месторождений России
Экзоскелеты и беспилотники: топ-5 перспективных разработок корпораций
Как технологии меняют нефтяную отрасль: гидроразрыв пласта
Оригинал статьи и другие материалы читайте на сайте журнала: www.gazprom-neft.ru/press-center/sibneft-online/
