4.4. Профиль скважины и обеспечение его фактического исполнения

Наиболее приемлемым для данных условий бурения был признан 9-интервальный профиль скважины, основные достоинства которого: возможность получить максимальное отклонение от вертикали, при относительной простоте реализации. Исходя из условий последующей эксплуатации, в целях обеспечения проходимо­сти колонн, для всех скважин была принята длина вертикального участка в 200 м и боль­шой радиус искривления, равный 382 м.

Расчеты проектного профиля производятся в нескольких вариантах, с учетом возможных углов падения пород целевого горизонта.

При бурении горизонтальных скважин все операции (выбор оптимальных параметров ре­жимов бурения, профилактические проработ­ки, спускоподъемные работы, цементирование и т.д.) подчинены решению основной задачи — получению качественно обсаженного ствола, проведенного по заданной траектории. Поэто­му все операции строго регламентируются.

На первых 10 скважинах применялась следу­ющая технология:

- после крепления скважины удлиненным на­правлением, бурение долотами диаметром 444,5 и 311 мм (в том числе и набор угла с интенсивностью 0,8—2,7°/10 м) выполнялось турбинно-ротор­ным способом с компоновкой низа бурильной колонны (КНБК), включающей забойные от­клонители. Ствол диаметром 215.9 мм бурился, как пра­вило, роторным способом. Помимо обеспече­ния стабилизации ствола, выбор КНБК и тех­нологии бурения (способа, параметров режима, типа долот) был обусловлен необходимостью минимизации числа СПО для предотвращения желобообразования. Существенную роль в ми­нимизации СПО сыграл переход на лопастные долота, армированные материалом РДС, что позволило довести среднюю проходку на доло­то диаметром 311 мм до 3200 м

В процессе бурения осуществлялась коррек­тировка проектного профиля, рассчитывались ожидаемые осевые нагрузки и крутящие момен­ты при бурении и креплении скважин, выполня­лись гидравлические расчеты промывки при бурении, выбор компоновки бурильной колон­ны с целью снижения величины крутящих мо­ментов. Для последующего анализа составля­лись сводные таблицы с параметрами режимов бурения, параметров бурового раствора, ба­ланса календарного времени и др.

Результатом выполняемого мониторинга бурения скважин, наряду с приобретаемым бу­ровой бригадой опытом, явилось постоянное улучшение технико-экономических показате­лей бурения, достижение высоких технологиче­ского и экономического эффектов. Так, ком­мерческая скорость достигла величины около 2200 м/ст. мес. и стоимость метра проходки около 1000 долларов. Однако практическая стабилизация указан­ных показателей на последующих скважинах показала, что организационные и технические возможности данной технологии близки к ис­черпанию. Кроме того, практика выявила ряд существенных недостатков применявшейся тех­нологии.

При работе забойным отклонителем по изменению траектории ствола скважины в го­ризонтальном стволе при больших отходах компоновка зависала, а для проталкивания компоновки приходилось вращать ее верхним приводом. Таким образом, при работе забой­ным отклонителем, после проталкивания ком­поновки, бригада вынуждена была снова ори­ентировать отклонитель в необходимом направлении, что приводило к дополнитель­ным затратам времени на бурение скважины. Вследствие этого, пробуренный ствол скважи­ны получался в виде синусоиды. При длине ствола более 5000 тыс. м прогрессивно падала управляемость компоновки, т.е. возможности оперативного изменения траектории ствола.

В процессе проработок ствола скважины, при наличии в компоновке бурильной колонны забойного отклонителя, происходило увеличе­ние диаметра ствола скважины. Все это приво­дило к затяжкам инструмента в процессе подъ­ема бурильной колонны и затруднениям при спуске обсадных колонн.

Приобретенный опыт, навыки бурения сква­жин с большими отходами, опыт зарубежных фирм позволил для бурения одиннадцатой и двенадцатой скважины (№№ 216 и 217) долота­ми диаметром 311 и 215.9 мм использовать КНБК с ро­торной управляемой системой (РУС).

Подтвердились преимущества РУС перед КНБК с забойными двигателями: лучшая уп­равляемость; плавное изменение траектории; отсутствие потерь времени на ориентированное бурение (забойным двигателем); уменьшение давления, возможность повышения подачи на­сосов; повышение суточной проходки и улуч­шение очистки ствола от шлама за счет выше­перечисленных факторов.

Кроме того, выявлено уменьшение шламообразования и связанное с этим сокращение расхода материалов для приготовления раство­ра, затрат на вывоз шлама и значительное улуч­шение условий работы вибросит за счет более равномерного распределения нагрузки на них во времени.

В целом, результатом применения РУС яви­лось увеличение коммерческой скорости на 25—32 % при практически неизменной стоимо­сти метра.