ЛУКОЙЛ поделился опытом применения инновационных технологий на месторождениях Западной Сибири

Тюмень. На Тюменском инновационном нефтегазовом форуме специалисты ПАО «ЛУКОЙЛ» поделились опытом применения инновационных технологий на месторождениях в Западной Сибири. В центре внимания самовосстанавливающийся цемент и облегченные конструкции бурения.

Ежегодно структурными подразделениями ПАО «ЛУКОЙЛ» в Западной Сибири бурится порядка 150 горизонтальных скважин, треть из них – многозабойные скважины и 2/3 - скважины с горизонтальным окончанием под проведение МГРП. Технология горизонтального бурения применяется в компании еще с начала 90-х годов, но если изначально оно проходило на небольших участках, то на рубеже веков протяженность бурения выросла до 500 м. Облегченные конструкции горизонтального бурения применялись уже тогда, но наблюдалась высокая аварийность, которая возникала в связи с использованием буровых растворов адаптированных под наклонно-направленные скважины. Технологический уровень не позволял в сжатые сроки вскрывать продуктивный пласт, ствол оставался не обсаженным. Таким образом, использование технологии было эффективным на исключительных участках. Сегодня технологический уровень ЛУКОЙЛа позволяет вновь вернуться к строительству облегченных конструкций горизонтальных скважин.
В Тюменском филиале ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «КогалымНИПИнефть» подсчитали, что с вводом облегченных конструкций продолжительность бурения и освоения может быть меньше, чем в базовых скважинах на 10 суток, а стоимость работ уменьшится на 23%. Был проведен эксперимент, который показал, что даже при искусственном сдерживании скорости бурения, ее механический показатель составил 8 метров в час.
Во время эксперимента на одной из скважин в Западной Сибири использовался недиспергирующий раствор для бурения транспортных и горизонтальных участков стволов. Подготовка ствола к спуску выполнена в три этапа: с циркуляцией и вращением, с циркуляцией без вращения, без циркуляции и без вращения. Спуск колонны выполнен в штатном режиме, проведено манжетное цементирование непродуктивного интервала, в продуктивном - размещены колонны-пакеры, активирующиеся гидравлически. После активации выполнено ГРП.

«Освоение проведено в штатном режиме, скважина вышла на плановый дебит, - отметил начальник отдела техники и технологий строительства скважин филиала «КогалымНИПИнефть» в Тюмени Марсель Фаттахов на сессии форума. - По скважине получился рост коммерческой скорости бурения на 22%относительно базовых скважин. Но время освоения было больше, таким образом, скважина была введена в обычные сроки. Предложено проводить МГРП с растворимыми шарами».
По его словам, применение данной конструкции с точки зрения технологического прорыва для нефтегазовой отрасли заключается в возможности бурения горизонтальной скважины с большим диаметром эксплуатационной колонны в интервале продуктивного пласта и заканчивания боковых ответвлений с проведением МГРП, что в первую очередь актуально для месторождений с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов. «Существующий уровень техники и опыт планирования подобных скважин позволяет говорить, что технология может применяться на практике. Единственное ограничение – несовместимые условия бурения: нестабильные покрышки отдельных стволов, большая репрессия на продуктивный пласт. Также профиля подобных скважин должны быть наиболее технологичны с точки зрения бурения», - пояснил Марсель Фаттахов.

Методы и технологии крепления скважин, повышающие качество изоляции при первичном цементировании обсадных колонн – стали еще одной темой для обсуждения участников секции «Современные тенденции строительства скважин в сложнопостроенных участках недр и инновационные технологии в бурении». При эксплуатации скважин создаются нагрузки способные разрушить цементное кольцо и нарушить герметичность контакта цементного камня с колонной. Для устранения трещин, пор, каналов, возникающих пространств, нарушающих целостность раствора, на месторождениях Западной Сибири используются различные технологии. Но для выполнения процедуры без проведения ремонтно-изоляционных работ, в ЛУКОЙЛе разработана собственная методика. Так называемые самовосстанавливающие растворы способны формировать цементный камень заданного размера и эксплуатировать его в различных условиях, в том числе, при перепаде давления.
Как показывают многочисленные лабораторные исследования, через образовавшиеся каналы углеводородов эффект самовосстановления происходит за счет добавки в цемент набухающих эластомеров. Если рабочая среда – пластовая вода, то эффект «залечивания» достигался путем действия гидроизоляционных кристаллов, так называемых пенетратов. В условиях месторождений ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь» самовосстановление герметичности цементного кольца происходит за счет реакции вводимых добавок способных к реакции с пластовой водой. «Происходит образование более сложных солей способных взаимодействовать с водой и создавать нерастворимые гидрокристаллы. Сеть объемных кристаллов заполняет трещины, капилляры и препятствуют фильтрации воды. Появляется эффект самовосстановления цементного камня. Эффект зависит и от степени минерализации воды», - пояснил начальник отдела крепления скважин филиала «КогалымНИПИнефть» в Тюмени Рустем Нафиков.
Разработанные материалы прошли промысловые испытания при цементировании 30 эксплуатационных колонн на Вать-Еганском, Повховском и др. месторождениях ТПП «Когалымнефтегаз» и «Повхнефтегаз». Данная технология переведена в промышленную эксплуатацию.
«Применение разработанного тампонажного самовостсанавливающегося материала эффективно, - подытожил Рустем Нафиков. - На 13% увеличились количество интервалов со сплошным контактом цементного камня с колонной. Наличие притоков и заколонной циркуляции отмечено не было».
Напомним, в Тюмени 21 сентября открылся VII инновационный нефтегазовый форум. В приняло участие более 1200 человек, заинтересованных в развитии топливно-энергетического комплекса России и мира. Технологии ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь» были представлены на секции «Современные тенденции строительства скважин в сложнопостроенных участках недр и инновационные технологии в бурении».