Материал: Григорян, Н. А. Бурение наклонных скважин уменьшенных и малых диаметров

и УБТ. Затем бурили 190-мм долотом и турбобуром ТС4-65/в". Для стабилизации угла и азимута искривления применяется стабили­ затор и УБТ длиной б м. Если возникает необходимость изменения азимута или угла искривления ствола, то используется малогаба­ ритный турбобур с искривленным шпинделем. При бурении по вто­ рому варианту участок набора кривизны приурочен к интервалу бурения 190-мм долотом. В качестве отклонителя используется турбобур 65/в" с искривленным шпинделем. Искривленный шпин­ дель для турбобура ТС4-65/8" разработан ВНИИБТ. К нижней сек­ ции турбобура ТС4-65/в// на резьбе, нарезанной под углом 1° к оси турбобура присоединена гребенчатая опора, заключенная в корпус.

В процессе разбуривания месторождений северо-запада Баш­ кирии кустами наклонно направленных скважин, как отмечает А. А. Щербанин [80], испытаны несколько отклоняющих компо­ новок:

1) долото диаметром 190 мм, укороченная нижняя секция тур­ бобура TC5E-65/s" с 60 ступенями, кривой переводник (3°), 146-мм УБТ длиной 7-4-10 м и 114-мм бурильные трубы с замками ЗУ;

2)долото диаметром 190 мм, отклонитель турбинный ОТС-б5^", 114-мм бурильные трубы с замками ЗУ;

3)долото диаметром 190 мм, отклонитель турбинный ОТС-б5^ "

сприсоединенной к нему верхней секцией, 114-мм бурильные трубы.

Установлено, что лучшие показатели работ долот получены при использовании ОТС-65/в" в двухсекционном исполнении, а наиболь­ шая интенсивность изменения угла искривления ствола на 10 м проходки — при работе с OTC-65/s" в односекционном исполнении.

Для корректирования направления ствола наклонных скважин без применения отклоняющих систем используются различные компоновки [81]. Дополнительный набор угла искривления ствола достигается применением следующей компоновки: 190-мм долото, муфта-стабилизатор, турбобур ЗТСбЕ-б5^ ' или ЗТСШ-б5^", 114-мм бурильные трубы с замками ЗУ. Темп набора кривизны составляет 20-4-50 мин на 10 м проходки.

Уменьшение угла искривления ствола достигается при помощи компоновки: 190-мм долото, маховик из УБТ диаметром 108 мм и длиной 3,5 м, турбобур ЗТСбЕ-б5^ ' или ЗТСШ-б5^ , 114-мм бу­ рильные трубы с замками ЗУ. Темп уменьшения угла наклона со­ ставляет 10-=-40 мин на 10 м проходки.

С целью стабилизации азимута ствола применяют стабилиза­ тор, представляющий собой ниппельную втулку шпинделя турбо­ бура с приваренными к ней шестью планками. Диаметр стабили­ затора в случае бурения 190-мм долотом составляет 184 мм.

На площадях Башкирии в широких масштабах испытано буре­ ние наклонных скважин уменьшенного диаметра электробурами с использованием телеметрической системы [19]. Для искусствен­

216

робур Э170-10 с механизмом искривления МИ-170-10, телеметриче­ ская система СТЭ-164, УКИ (устройство контроля изоляции), 127-мм бурильные трубы. Применение этой компоновки в процессе бурения наклонных скважин долотами диаметром 190 мм на Туймазинской, Стахановской и Сергеевской площадях показало, что СТЭ обеспечивает необходимую точность проходки скважин и об­ ладает достаточной надежностью. Параметры ствола скважины и положение отклонителя наблюдаются бурильщиком по приборам наземного пульта телеметрической системы. Выявлено, что при искусственном искривлении ствола с помощью электробура с СТЭ нет необходимости ограничивать осевую нагрузку на долото и дли­ тельность его работы для проведения инклинометрических изме­ рений. В отдельных рейсах проходка на долото в случае работы с отклонителем достигла 125— 162 м. Причем после каждого рейса долота инклинометрические замеры не проводили.

Татарская АССР

В Татарской АССР наклонные скважины уменьшенных диамет­

крупнейшего Ромашкинского месторождения обуславливается тем, что значительное число проектных точек находится под промыш­ ленными и жилищными объектами города Альметьевска, сел Кульшарипово, Кадырово и Урсала, под полотном железной дороги и рекой Зай, а также на пересеченной местности.

Проходка наклонных скважин в основном ведется по трехннтервальному профилю, состоящему из вертикального участка, уча­ стка набора кривизны и наклонно-прямолинейного участка. Длина вертикального участка зависит от проектного отклонения сква­ жины.

Для искусственного искривления ствола применяется следую­ щая компоновка низа бурильной колонны: 190-мм долото, укоро­ ченный турбобур 65/s" длиною 4 ч-4,5 м, 146-мм кривой переводник с углом перекоса осей резьб 2,54-3°, 146-мм УБТ и 114-мм буриль­ ные трубы. Бурильную колонну в начале ориентируют по меткам, а при достижении угла искривления ствола более 3° — с помощью аппарата Шаньгина—Кулигина. На прямой трубе бурят с исполь­ зованием одной секции турбобура ТС4-65/87/, над которой устанав­ ливают 146-мм УБТ длиной 104-12 м.

На основании опыта бурения наклонных скважин 190-мм доло­ том на Ромашкинском месторождении К. А. Шишин [79] отмечает следующие его особенности.

1.При работе с использованием кривого переводника и корот­ кого турбобура угол закручивания бурильных труб от реактивного момента незначителен и практически не учитывается.

2.В связи с тем, что 114-мм бурильные трубы не имеют доста­ точной жесткости после визирования аппаратом Шаньгина—

217

Кулигнна и установления кривого переводника в нужном направ­ лении, необходимо навинтить рабочую трубу, промыть, 2—3 раза приподнять инструмент на 6—8 м и опустить, затем повторным спуском аппарата Шаньгина—Кулигнна проверить правильность установки отклонителя.

3. Поскольку положение кривого переводника при резком и менении азимута скважины неустойчиво (особенно когда угол установки отклонителя превышает 90° вправо и влево относительно азимута скважины), то с целью предотвращения снижения кри­ визны ствола угол установки отклонителя не должен превышать 70—80° вправо и влево от азимута скважины. В случае необходи­ мости большего изменения направления ствола отклонитель вна­ чале устанавливается под углом 70° (вправо или влево от ази­ мута скважины), а затем через каждые 10ч-12 м проходки пово­ рачивается на 12—-15°.

Хотя пласты Ромашкннского месторождения характеризуются однородностью по твердости и строгой горизонтальностью напла­ стования, тем не менее в процессе бурения на прямой трубе ниж­ ней секцией турбобура ТС4-65/в" с применением 146-мм УБТ падает угол искривления ствола, а азимут искривления скважины имеет тенденцию к уменьшению, т. е. ствол искривляется влево относи­ тельно имеющегося направления.

Эффективным мероприятием по сохранению угла искривления скважины является применение стабилизатора кривизны. Для со­ хранения азимута искривления ствола в процессе бурения на пря­

создать запас угла искривления на Зч-4° и азимута на 8ч-10°. Обычный аппарат Шаньгина—Кулигнна позволяет ориентиро­

вать отклонитель с достаточной точностью при углах искривления

1690 м [11, 33]. Для искусственного искривления в скв. 5602 после­ довательно применяли отклонители ОМШ-б5^", ОМТ-3—65/в", уко­ роченный турбобур 65/в" с кривым переводником (3°) и УБТ длиной 10 м. Для поддержания угла и азимута искривления ствола ис­ пользовали специальный стабилизатор, предложенный сотрудни­ ками ВНИИБТ (Ю. С. Васильев и др.), который устанавливается между корпусом и ниппелем турбобура. Стабилизатор удержива­ ется на корпусе турбобура с помощью буртика в ниппельном за­ зоре.

На Бондюжском месторождении, разрез которого характеризу­ ется наличием 300-м глинистой толщи, 190-мм долотом успешно

218

пробурена наклонная скв. 272 с отклонением 806 м при забое 1780 м [9]. Скважина пробурена облегченной модернизированной установкой БУ-75-БРЭ. На участке набора кривизны применяли следующую компоновку низа бурильной колонны: 190-мм долото, укороченный турбобур Т12М1-65/8" длиной 5 м, кривой переводник с углом перекоса осей резьб 3°, 146-мм УБТ длиной 10 м и 114-мм бурильные трубы. За три рейса в интервале 133ч-277 м угол ис­ кривления ствола был увеличен от 2° 30' до 36° по азимуту 188°.

В процессе бурения интервала 277ч-398 м с применением пря­ мой трубы и без стабилизатора угол и азимут искривления ствола снизились соответственно на 2 и 4°. В интервалах 398ч-768, 802ч- ч-1250 и 1250ч-1540 м бурили стабилизатором конструкции ВНИИБТ, установленном в ниппельном зазоре турбобура. В первом

а в третьем интервале (в толще сарайлинских глин) — с интенсив­ ностью 1° 10'. Т. Н. Бикчурин объясняет это результатом работы с изношенным стабилизатором кривизны. По-видимому, при буре­ нии сарайлинских глин стабилизатор внедрялся в стенку сква­ жины, вследствие чего уменьшилась его стабилизирующая способ­ ность. Для поддержания достигнутого угла искривления ствола диаметр стабилизатора в случае бурения глинистых пород должен быть больше, чем в случае бурения устойчивых карбонатных пород.

Западная Сибирь

За последние годы « а территории Западной Сибири открыты богатые месторождения нефти и газа, которые располагаются в труднодоступных местах, покрытых болотами, озерами и таеж­ ными лесами. Учитывая это, авторы [4] считают целесообразным освоение этих месторождений осуществлять методом кустового разбуривания залежей. Бурение наклонных скважин уменьшенных диаметров здесь ведется с 1965 г.

На Усть-Балыкском месторождении 214-мм долотом пробурен ряд наклонных скважин с большим смещением забоев. Например, скв. 501 при забое 2380 м имеет отклонение от вертикали в 1330 м, а скв. 531—1258 м. При проходке этих скважин для набора угла наклона и изменения азимута искривления ствола применялся 168-мм турбинный отклонитель ОТ конструкции ВНИИБТ. В этом случае приращение угла искривления на Ю м проходки составило 2°, а максимальный угол наклона — 48°.

В скв. 501 в интервале 1274—1521 м для безориентированного набора угла наклона использовали компоновку, состоящую из ро­ ликового расширителя, установленного на нижней секции турбо­ бура ТС6-65/з", и отрезка 146-мм УБТ длиной 8 м. Это позволило увеличить угол наклона на 41° 15' до 44° 15' при неизменном ази­ муте.

219