210.проект к2 решение проблем

НЕФТЕГАЗОВЫЕ
Т Е Х Н О Л О Г И И54 № 11 • ноябрь 2006
DEEPWATER TECHNOLOGY
Прое т К2 находится в 237,6 м
ю от побережья Л изианы на
част е Грин Каньон 562 в водах
л биной от 1158,2 до 1280 м (рис.
1). Участо Грин Каньон 562 явля-
ется совместной собственностью
омпаний Eni Anadarko Petroleum,
ConocoPhillips и Chevron. Особен-
ность прое та за лючается в б -
рении трех подводных с важин
дв мя различными стами с э с-
пл атационной платформы с на-
тяжным я орным реплением
(tension leg platform – TLP) Marco
Polo.
ПРЕДПОСЫЛКИ
РАЗРАБОТКИ
Первоначально омпания
ConocoPhillips в 1999 . от рыла
промышленные запасы лево-
дородов в прод тивном ори-
зонте 2. Затем омпания Eni,
ставшая оператором в 2000 .,
проб рила с важины 2 и 3. С
целью оцен и месторождения
были та же заб рены бо овые
стволы.
Э спл атационное б рение ме-
сторождения началось в 2004 .
после пол чения разрешения на
б рение. После о ончания э сп-
л атационно о б рения при помо-
щи орабля Q4000 была станов-
лена морс ая донная фонтанная
армат ра. Все послед ющие опе-
рации ос ществлялись через о-
ризонтальн ю фонтанн ю армат -
р . Через три месяца с важины
были за ончены.
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ
ОПИСАНИЕ ПЛАСТА
Месторождение К2 располо-
жено на северо-западной о о-
нечности веерообразной с лад-
и Миссисипи. Ближайшими ме-
сторождениями, лежащими на
ПРОЕКТ К2:
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ
Дж. Сэнфорд, Дж. В мер, Дж Миллер и Ч. Рассел, Eni Petroleum, Хьюстон
Различные проблемы, в лючая мел оводные течения, б рение 3000-метровых соляных пластов и
ра аны, были решены в процессе разработ и прое та К2 в л бо их водах Ме си анс о о залива
миоценовой с ладчатости, явля-
ются Мэ До , Атлантис, Таити и
Шензи. Два основных прод тив-
ных оризонта на этом част е
зале ают л бже 7620 м. Оба о-
ризонта расположены ниже со-
ляно о пола толщиной 3048 м.
У леводороды на оплены в под-
солевом армане в зоне л бо-
о о из иба соляно о пола.
Разработ а ос ществляется
на оризонты 1 и 2. Горизонт 1
зале ает на л бине 6949,4–
7437,1 м. Это очень чистый, о -
р лый песчани , и, роме то о,
достаточно массивный. Толщи-
на это о песчани а составляет
30,4 м. Песчани хара териз ет-
ся хорошей проницаемостью и
пористостью.
Горизонт 2 находится на л -
бине 7437,1–8046,7 м и состоит
из песчаных ран л различных
размеров. В этом оризонте раз-
личаются пять се торов, разде-
ленных трещинами, заполненны-
ми линистыми сланцами. Тол-
щина это о оризонта составля-
ет 106,7 м и в не оторых местах
варьир ется на 60–80 %. В свя-
зи с различным размером пес-
чаных ран л проницаемость и
пористость в различных местах
та же различна.
ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫЕ
С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ
К проблемам, связанным с о -
р жающей средой, относятся
петлеобразное течение и ра а-
ны. Петлеобразное течение это
Гольфстрим, оторый попадает в
залив с ю а межд К бой и
п-овом Ю атан и проте ает по ча-
ст Грин Каньон. Затем оно по-
ворачивает на восто и попадает
в Атлантичес ий о еан межд К -
бой и п-овом Флорида (рис. 2).
Петлеобразное течение зачас-
т ю пересе ает само себя, из-за
че о возни ают ольцеобразные
течения Эдди. С орость течений
Рис. 1. Карта, изображающая местонахождение прое та К2
Л изиана
Новый Орлеан
Ме си анс ий залив Миссисипи
Каньон
Этвотер
Вэлли
Грин
Каньон
Гарден
Бэн с
Китли
Каньон
Уол ер
Бидж
Ланд
Рис. 2. Продвижение петлеобразно о
течения
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

№ 11 • ноябрь 2006 55
Т Е Х Н О Л О Г И И
Эдди ино да превышает 3 зла,
из-за че о операции прерывают-
ся во избежание из иба или по-
вреждения райзера. В процессе
разработ и месторождения из-за
течений Эдди операции прерыва-
лись более чем на 60 дней.
Вторая проблема, связанная с
о р жающей средой – ра аны. В
процессе реализации прое та
три сильнейших ра ана – Лили,
Катрина и Рита – стали причиной
достаточно большой задерж и.
Наибольшей проблемой стала
потеря системы зая оривания,
что потребовало впоследствии
восстановительных работ. Вос-
становительные работы после
штормов заняли 167 дней, роме
то о, дополнительные затраты
составили о оло 33 млн долл.
ПРОБЛЕМЫ,
СВЯЗАННЫЕ
С БУРЕНИЕМ
Б рение с важины с измерен-
ной л биной (measured depth –
MD) 8229,6 м или фа тичес ой
верти альной л биной (true
vertical depth – TVD) 7924,8 дос-
таточно сложная задача. Тече-
ния, наносные част и, соляной
пол толщиной 3048 м, значи-
тельное поровое давление и т.д.
является для б рови ов большой
проблемой.
На рис. 3 схематичес и изоб-
ражена онстр ция проб рен-
ной с важины.
• Гидравличес ое б рение и
станов а 36-дюймовой обсад-
ной олонны на интервале 0–
1310,6 м.
• Б рение 30-дюймово о ство-
ла и станов а 26-дюймовой об-
садной олонны на интервале
1310,6–1706,9 м.
ла и станов а 20-дюймовой об-
садной олонны на интерва-
ле1706,9–2255,5 м.
• Подсоединение ВОР.
• Замена синтетичес о о б -
рово о раствора (synthetic-based
mud – SBM)
ла и станов а 9 7/8-дюймовой
обсадной олонны на интервале
2255,5–6705,6 м (ниже соляно о
пласта). Плотность использ емо-
о б рово о раствора равна 15,0
ф нт/ алл (1 ф нт/ алл = 1,198 х
102
/м3
).
• Б рение 8 1/2-дюймово о
ствола на прод тивные оризон-
ты и расширение ствола до 9 7/8″.
• Ос ществление оцен и про-
д тивно о оризонта с исполь-
зованием аротажа, отбора проб
и измерения давления.
• Установ а 7 3/4-дюймовой
обсадной олонны на л бине
7924,8 м
• Сп с 9 7/8-дюймово о хво-
стови а.
Наносная зона. В процессе
предварительной разработ и он-
стр ции с важины потенциаль-
ные рис и были связаны с нанос-
ной зоной, распространяющейся
на 609,6 м ниже ровня дна.
Перед б рением наносной зоны
был разработан след ющий план.
• Для дополнительной под-
держ и, величения прочности,
повышения целостности стья
с важины и снижения диаметра
ствола непосредственно над зо-
ной была становлена 26-дюй-
мовая обсадная олонна.
• Б рение ствола с использо-
ванием морс ой воды и еля, а
та же б рово о насоса и б ро-
во о раствора для л шения фон-
танир ющей с важины плотнос-
тью 10,8 ф нт/ алл.
• Выбор подходяще о песча-
ни а для станов и башма а об-
садной олонны.
• Установ а 20-дюймовой об-
садной олонны через наносн ю
зон .
• Поэтапное цементирование
20-дюймовой обсадной олонны
с использованием N2-пенно о
состава. На обеих с важинах ис-
пользовался жид ий цементный
раствор для повышения целост-
ности цемента.
Для исследования наносной
зоны омпания Eni предприняла
след ющие ша и.
• Мониторин стья с важины
с использованием ROV (Remotely
Operated Vehicle).
• Измерение давления в про-
цессе б рения (Pressure-While-
Drilling – PWD), чтобы определять
любое повышение давления в
связи с прито ом воды или твер-
дых примесей.
• Проведение аротажных ис-
следований в процессе б рения
(Logging-While-Drilling – LWD).
Инстр мент для проведения
а стичес их исследований оп-
ределяет изменение плотности
пласта. Это был первый сл чай
использования данных о плотно-
сти пласта, пол ченных в 30-
дюймовой с важине.
Соляной пол и поровое
давление. Толщина соляно о
пола на част е разработ и
олеблется в пределах 3048–
3657,6 м. В месте ровли пола
толщина равна 3154,68 м. При
б рении ровли пола необходи-
мо использовать б ровой раствор
с EMW,равной 10,8 ф нт/ алл. В
процессе б рения соляно о по-
ла использовались два метода.
Сначала на 91,5 м ниже ровня
ровли пола была становлена
13 5/8-дюймовая обсадная о-
лонна. Затем соляной интервал
был проб рен до онца. След ю-
щим ша ом стало расширение
12 1/4-дюймово о ствола с ис-
пользованием б рово о долота
со смещенным центром и др их
инстр ментов.
После этих операций в ствол
с важины на соляном интервале
была становлена 13 5/8-дюймо-
вая обсадная олонна длиной
609,6 м, бла одаря чем со рати-
лась протяженность необсаженно-
о част а, что позволило л бить
12 1/4-дюймовый ствол.
Чтобы проб рить соляной -
пол, был ре омендован и ис-
пользовался определенный со-
Рис 3. Схема онстр ции с важины
Обсадная олонна
Соляной
пласт
Прод тивный
оризонт 1
Прод тивный
оризонт 2
Наносная
зона MD Ф т
13 5/8 ″
26″
36 ″
20 ″
9 7/8 ″
7 3/4 ″

став синтетичес о о б рово о
раствора (synthetic based mud
– SBM)и вращательная прав-
ляемая б рильная омпонов а.
Механичес ая с орость проход-
и (rate of penetration – ROP) со-
ставила 50–150 ф т/ч. Плот-
ность б рово о раствора в про-
цессе б рения это о интервала
постепенно повышалась до
15,2 ф нт/ алл. Использование
б рово о раствора более высо-
ой плотности снижало ROP.
После прохождения соляно о
интервала на TVD, составляю-
щей 6553,2 м ствол с важины
был проб рен еще на 609,6 м
ниже соляно о пола, чтобы
смя чить эффе т ре рессии
давления. Давление на интер-
вале соляно о пола было э -
вивалентно плотности б рово-
о раствора 15 ф нт/ алл. В а-
честве хвостови а с величен-
ным расстоянием, на оторое
хвостови заходит в нижнюю
часть обсадной олонны, были
становлены 9 7/8-дюймовые
обсадные тр бы.
Перепад давления. На ин-
тервале межд дном соляно о
пола и прое тной л биной
(total depth – TD) перепад
давления был э вивалентен
5,0 ф нт/ алл. Ре оменд емый
метод станов и 9 7/8-дюймовой
обсадной олонны на 609,6 м
ниже дна соляно о пола по-
зволил перед л блением
ствола с важины снизить плот-
ность б рово о раствора до
12,0 ф нт/ алл, что э вивален-
тно снижению идростатичес-
о о давления на 4200 psi (1 psi
= 6,894 Па).
В первой с важине перепад
давления межд соляным по-
лом и прод тивным оризонтом
был э вивалентен 4,5 ф нт/ алл.
В этой с важине 9 7/8-дюймовая
обсадная олонна была станов-
лена на 91,5 м ниже дна соляно-
о пола. При б рении ствола
с важины до прое тной л бины
использовался б ровой раствор
плотностью 14,6 ф нт/ алл.
Констр ция второй с важи-
ны была разработана анало ич-
но первой, та же с станов ой
обсадной олонны ниже соляно-
о пола. В процессе б рения
интервала вблизи соляно о -
пола было за ачано 20 брл. б -
рово о раствора плотностью
14,6 ф нт/ алл. Затем перед с-
танов ой обсадной олонны
(с целью сохранения состояния
с важины) возни ла необходи-
мость за ачать б ровой плотно-
стью 15,2 ф нт/ алл, что э ви-
валентно перепад давления в
5000 psi.
В первых дв х с важинах пе-
репад давления объяснялся вы-
бором л бины станов и обсад-
ной олонны. Ре рессия давления
в прод тивных оризонтах была
э вивалентна 2–5 ф нт/ алл. При
б рении след ющих с важин для
со ращения перепада давления
орре тировалась л бина ста-
нов и обсадной олонны и сни-
жалась плотность б рово о ра-
створа.
Проведение оцен и пласта.
Оцен а л бо оводных с важин
Ме си анс о о залива, проб -
ренных л бже соляно о пола,
достаточно сложна.
Хотя ре лирование б ровых
параметров обеспечивает хо-
рош ю целостность башма а
обсадной олонны и стабиль-
ность ствола с важины, опти-
мизация б ровых хара терис-
ти еще не означает спеш-
ность оценочных операций. Ос-
новной проблемой пол чения
данных является перепад ид-
ростатичес о о давления, не-
обходимый при б рении та их
с важин. Определение прод -
тивности с важины и оцен а
отбора прод та треб ют раз-
работ и всесторонней про-
раммы. Проведение всесто-
ронне о тестирования пласто-
во о давления и отбор проб с
на нетанием незначительно о
объема SBM представляют со-
бой наиболее сложн ю задач .
Оцен а с важин прое та К2
ос ществлялась ис лючительно
при помощи LWD.
В ходе предварительно о
планирования операций на
с важине 2 было становлено,
что оцен пласта след ет ос -
ществлять в процессе сп с а
тр б. Специалисты попробова-
ли ос ществить аротажные ис-
следования, сп стив обор дова-
ние на анате, но эта попыт а
за ончилась не дачей. Канат
был прихвачен в с важине на
интервале соляно о пола. В
онечном счете, анат с обор -
дованием пришлось извлечь об-
ратно. Впоследствии все оце-
ночные исследования в с важи-
не были сделаны с использова-
нием сп с аемых тр б (pipe-
conveyed logging – PLC). Одна-
о две последние с важины
( л биной более 7924,8 м) были
исследованы с использованием
абестана.
Чтобы пол чить разрешение
на реализацию прое та были не-
обходимы данные пластово о
давления и пробы. Для проведе-
ния анализа давления/объема/
температ ры (pressure/volume/
temperature – PVT) и оцен и про-
д тивности пластовых флюидов
необходимо было взять пробы
пластовых флюидов с незначи-
тельной примесью (менее 10 %)
SBM. На этом месторождении
было ос ществлено свыше 240
отборов проб, проведено при-
мерно 200 исследований плас-
тово о давления и 40 исследо-
ваний образцов пластовых флю-
идов.
Даже при определенных филь-
трационных свойствах SBM отбор
проб был достаточно проблема-
тичным из-за по лощения, свя-
занно о с э стремальным пере-
падом давлений в нефтеносных
оризонтах. Перед тем, а было
найдено правильное решение,
использовались различные тех-
ноло ии. Правильное решение
за лючалось в снижении идро-
статичес о о давления и добав-
лении (для минимизации по ло-
щения б рово о раствора) ран -
лированно о СаСО3.
Отбор ерна. На 15 м в сто-
рон от с важины 3 для отбора
ерна была проб рена обводная
линия. При помощи ерновате-
ля (одноразовый алюминиевый
цилиндричес ий, обор дован-
ный запорным лапаном) было
срезано три ерна. Полностью на
поверхность был извлечен ерн
длиной 276 ф т. На тот момент
это был самый л бо ий ерн,
о да-либо взятый в Ме си ан-
с ом заливе.

№ 11 • ноябрь 2006 57
ПРОБЛЕМЫ
ЗАКАНЧИВАНИЯ
СКВАЖИН
Основная цель прое -
та К2 за ончить не менее
шести с важин с четом
длительно о сро а их э -
спл атации (более 20
лет). Ус оренный э оно-
мичес ий анализ по а-
зал, что даже при незна-
чительном л блении
затраты на за анчивание
с важины величатся
значительно. Прод тив-
ность с важины является целью
номер 1. Все операторы стара-
ются добиться этой цели.
Ка правило, за анчивание
с важины можно подразделить
на след ющие этапы:
• замена б рово о раствора;
• перфорация и п льсир ю-
щий режим;
• борьба с выносом пес а (за-
анчивание с перфорацией
и рас линиванием перфора-
ционных аналов).
За анчивание верхних ин-
тервалов. Каждый этап за анчи-
вания подразделяется на отдель-
ные ша и и анализир ется с ис-
пользованием след ющих мето-
дов: э спертная оцен а (промыш-
ленные и орпоративные э спер-
ты), за анчивание с важины на
б ма е (complete the well on paper
– CWOP), анализ рис ов и све-
дение рис ов в табличн ю фор-
м . На еженедельных собраниях
б рови ов все рис и и возни а-
ющие проблемы лассифицир -
ются и обс ждаются с целью их
смя чения или предотвращения.
Замена б рово о раствора.
При замене б рово о раствора
в с важине читываются два фа -
тора, оторые мо т создать про-
блемы – давление и вместимость
ствола с важины. Измеренная
л бина, онфи рация и вмес-
тимость ствола с важины, а та -
же вместимость стоя а важнее,
чем объем резерв ара для б ро-
во о раствора. Необходимо тща-
тельное, детальное планирова-
ние операций, в лючая сп с /
подъем обор дования, правле-
ние подачей б рово о раствора
и оординацию действий персо-
нала. Кроме то о, необходимо
разработать механичес ие и хи-
мичес ие методы обработ и
с важины антисепти ом.
Вследствие большой верти-
альной л бины с важины значи-
тельные перепады давления воз-
ни ают из-за традиционных опе-
раций по замене б рово о раство-
ра. Даже незначительное измене-
ние плотности б рово о раствора
становится следствием большо о
перепада давления. Предельное
давление на нетания б рово о ра-
створа на б ровой станов е
составляет 4500 psi. Та им обра-
зом, замена SBM плотностью
13,5 ф нт/ алл на состав для за-
анчивания с важин на основе
CаBr2 плотностью 10,5 ф нт/ алл
невозможна. Единственный спо-
соб смя чить эт проблем за лю-
чался в дв хэтапной замене б ро-
во о раствора: в райзере и ство-
ле с важины.
Проблема давления на нета-
ния решилась при помощи ис-
пользования тяжеленно о запол-
нителя (баритовый заполнитель
плотностью 17,5 ф нт/ алл) и
дв х видов тяжеленной б фер-
ной жид ости с добавлением ПАВ
(плотность 12 ф нт/ алл). Рез ль-
таты замены были дивительны-
ми. Давление на нетания (при
с орости на нетания 7 брл/мин)
снизилось с 6800 до 3700 psi.
Сравнение рез льтатов после за-
мены б рово о раствора можно
видеть на рис. 4.
Бла одаря произведенной за-
мене снизилось давление на не-
тания, повысилась эффе тив-
ность очист и и с орость на не-
тания, что способствовало со-
ращению времени и затрат на
проведение этих операций.
Перфорация и про-
мыв а. Операции пер-
форации и промыв и на
с важине 3 в лючают с-
танов па ера для пре-
дохранения обсадной о-
лонны, перфорирование
и промыв перфориро-
ванных аналов большим
объемом жид ости (под
давлением). Основная
задача этих операций
за лючается в ма си-
мальной эффе тивности
простреливания и эффе тивной
очист е с важины после перфо-
рации во избежание прихвата
перфоратора или за рязнения
прод тивно о пласта попадаю-
щим т да после аждой перфо-
рации б ровым раствором.
Для выбора наиболее эффе -
тивных по азателей диаметра и
длины отверстий, а та же интен-
сивности промыв и были прове-
дены пробные испытания. В смо-
делированных с важинных сло-
виях (не в лючая температ р и
забойное давление) из одноза-
рядно о перфоратора было про-
ведено три испытательных выс-
трела. Перфорационными п ля-
ми были пробиты обсадная тр -
ба и цементное ольцо. Два вы-
стрела были произведены в с-
ловиях сбалансированно о ид-
ростатичес о о давления и один
в словиях пониженно о идро-
статичес о о давления (250 psi).
Наиболее эффе тивный выс-
трел был сделан 32- раммовой
стальной п лей, вып щенной из
5 1/8-дюймово о перфоратора,
плотность прострела (shot per
foot – spf). С четом одина овой
плотности прострела (14 spf), ди-
аметра и почти одина овой дли-
ны аналов эффе тивность это-
о выстрела была на 51 % выше
др их. С важина 3 перфориро-
валась в словиях пониженно о
идростатичес о о давления
(250 psi). Утеч а б рово о ра-
створа после перфорации соста-
вила примерно 60 брл/ч. Чтобы
предотвратить теч б рово о
раствора, было за ачано 20 брл.
заполнителя CleanPlug.
Для промыв и перфораци-
онных аналов под давлением
4377 psi, создаваемым возд ш-
Рис. 4. Сравнение рез льтатов замены б рово о раствора
1. Традиционный
2. Утяжеленный
3. С орость на нетания, брл/мин
Давлениенанетания,psi
Объем на нетаемо о раствора, брл.
1
3
2

ной амерой, расположенной на
л бине 2438,4 м, было за ача-
но 12 брл промывочной жид о-
сти. Для полной промыв и на
аждый перфорированный анал
затрачивалось примерно 0,3 алл
(1 алл = 3,78х10-3
м3
) промывоч-
ной жид ости. Возд шная аме-
ра на л бине 2438,4 м, обеспе-
чивающая давление 4500 psi, вы-
полнила ф н цию шарово о ла-
пана. Отрезо эспл атационной
олонны ниже возд шной аме-
ры на 5181,6 м выполнила ф н -
цию шт цера вследствие трения
не онтролир емо о пото а. В ре-
з льтате перепад давления при
промыв е составил все о 737 psi.
Одна о в словиях пониженно о
идростатичес о о давления это-
о о азалось достаточно. Утеч а
б рово о раствора величилась
в пять раз и дости ла 250 брл/ч
по сравнению с объемом теч и
после перфорации. Чтобы со ра-
тить теч , было дважды за а-
чано по 20 брл заполнителя
CleanPlug.
После промыв и с важина
была оставлена для заполнения
и до сих пор не э спл атир ется.
Борьба с выносом пес а. С
целью повышения прод тивно-
сти и величения дол овечности
с важин были рассмотрены раз-
личные варианты борьбы с вы-
носом пес а. Были тщательно
из чены данные по 2000-м с ва-
жин и выбран эффе тивный ме-
тод за анчивания с перфораци-
ей и рас линиванием перфора-
ционных аналов, рез льтатом
стала ма симальная прод тив-
ность и надежность.
Перфорация с рас линивани-
ем перфорационных аналов
с важины л биной 7315,2 м
была связана с рядом проблем.
Во-первых, это о раничения в
выборе инстр мента, в лючая
объем на нетания, рас линива-
ющий материал и давление (Р-
max). В связи с незначительной
плотностью состава для за анчи-
вания с важин, высо о о давле-
ния в затр бном пространстве и
большой верти альной л бины
мо произойти разрыв обсадной
олонны. Дополнительные рис и,
связанные с перфорацией, в лю-
чают в себя станов фильтра,
распространение трещин и теч-
б рово о раствора.
Гравийные фильтры стан т
первой причиной для введения
о раничений. Большая интенсив-
ность и объемы на нетания рас-
линивающе о материала (40
брл/мин и 350 тыс. ф нт) мо т
стать причиной е о поврежде-
ния. Р-max – ма симальное дав-
ление, оторое может создавать-
ся в с важине без повреждения
забойно о инстр мента. При
расчете Р-max использ ется рас-
четное давление, забойное дав-
ление и идростатичес ий напор.
Это – наиболее онсервативный
поход. В процессе работ Р-max
постоянно онтролировалось.
Значения Р-max и давления на-
нетания зачаст ю были меньше
500 psi. Графичес ое изображе-
ние зависимости давления на не-
тания на стье и Р-max, рассчи-
тываемо о форм лой, представ-
лено на рис. 5.
Градиент идравличес о о
разрыва составлял 0,720 psi/ф т
и соответствовал оэффициен-
там идроразрыва в анало ичных
пластах Ме си анс о о залива.
Одна о в связи со сравнительно
низ им забойным давлением и
большой верти альной л биной
с важины давление в затр бном
пространстве было ре ордно вы-
со им. Обсадная олонна испы-
тывалась на давление 7000 psi,
предохранительные лапаны
рассчитаны на давление 6500
psi. Ма симальное давление, за-
ре истрированное в с важине 3,
составляло 6000 psi.
Обычно изменение радиен-
та для песчани ов и сланцев со-
ставляет примерно 0,05 – 0,10
psi. С четом большой верти-
альной л бины с важины в дан-
ном сл чае эта разница состави-
ла 1250–2500 psi. Ка правило, в
песчани ах идроразрыв проис-
ходит еще до то о, а давление
дости нет э стремально высо их
значений.
Перфорация и станов а
фильтров в л бо их с важинах
все да сопряжена с рис ом об-
разования равийных пробо .
Чтобы иметь информацию об
образовании трещин, станов е
фильтра и рас линивании тре-
щин, в промывочн ю олонн
был сп щен радиоа тивный дат-
чи . С е о помощью была пол -
чена информация о перфорации
на интервале песчани а, разме-
ре трещин и станов е фильт-
ра.
Чрезвычайная теч а б рово-
о раствора после перфорации
с рас линиванием может «свес-
ти на нет» все силия по очист-
е. Решением этой проблемы
стал механичес ий прибор для
предотвращения теч и, пред-
ставляющий собой FS1- лапан
( оэффициент надежности -
factor of safety – FS). Этот ла-
пан может держивать давление
в обоих направлениях. Клапан
станавливается на дне промы-
вочной олонны. От рытие/за -
Рис. 5. Рез льтаты на нетания и Р-max
Давление,psi
Гидростатичес ое давление, psi
Объемнанетания,брл/мин
1 4
3
2
1. Стандартное давление и температ ра
2. Минимальное значение P-max
3. Предохранительный лапан
4. Опро идывание
5. Объем на нетания
5

№ 11 • ноябрь 2006 59
рытие лапана может обеспе-
чиваться механичес и или
идравличес и.
За анчивание с важины.
Процесс за анчивания верх-
них интервалов с важины в
основном связан с станов ой
э спл атационно о па ера и
арантировании отбора. Кон-
стр ция верхних интервалов
разработана та , чтобы пре-
дотвратить обе эти пробле-
мы. В традиционных системах
за л ш а станавливается
ниже э спл атационно о па-
ера с целью создания перепа-
да давления. Для станов и за -
л ш и треб ется анат, сп с
оторо о на л бин 6705,6 м
сопряжен с определенным рис-
ом.
Разработ а специально о с-
тройства для станов и па ера
предотвратит рис использова-
ния анатов. Эта система в лю-
чает Mirage Plug, лапан систе-
мы Autofill, обычный идравли-
чес ий па ер и отполированное
приемное нездо (polished bore
receptacle – PBR) с сальни овым
плотнением. Mirage Plug пред-
ставляет собой солян ю за л ш-
, оторая растворяется после
станов и па ера. Это происхо-
дит в рез льтате периодичес о-
о от рывания полости строй-
ства и размывания соляной
проб и пресной водой. Клапан
обратной цир ляции Autofill по-
зволяет цир лировать флюидам
в э спл атационной олонне и
затр бном пространстве.
При первом ци ле идравли-
чес ой системы Autofill па ер
« саживается», полость строй-
ства от рывается и начинается
процесс размывания Mirage
Plug. Для полно о растворения
Mirage Plug необходимо шесть
та их ци лов. Для от рытия FS1-
лапана разработано еще девять
дополнительных идравличес их
ци лов.
Еще один рис связан с аран-
тированием отбора прод та. С
этой целью в с важин было сп -
щено след ющее обор дование.
• Забойный измеритель дав-
ления и температ ры (downhole
pressure/temperature gauge –
DНPТ).
Рис. 6. Схема за анчивания прое та К1.
MD Ф т
Клапаны: Измеренная л бина, ф т
CIV 4000–7500
SCSSV 7500
21 000
Нижние CIV 22 000
DНPТ
Сальни овое плотнение и PBR
MNR-па ер 22 250
Autofill и Mirage Plug
Э спл атационная олонна, 5 1/2″
• Два нижних забойных хими-
чес их инже ционных лапана
(chemical injection valve – CIV).
• Управляемый с поверхнос-
ти предохранительный лапан
(surface control subsurface safety
valve – SCSSV) с дв мя незави-
симыми рабочими системами.
• Верхний химичес ий инже -
ционный лапан.
DНPТ и нижние CIV были рас-
положены непосредственно над
э спл атационным па ером на
л бине 6705 м. На эт л бин
были за ачаны ин ибиторы пара-
финов и асфальтенов. Чтобы
смя чить сжатие из-за большо-
о давления, необходимо о для
сп с а инстр мента на та ю л -
бин , был та же сп щен двойной
1/2-дюймовый па ер.
SCSSV был сп щен на л би-
н 2286 м. Верхний CIV был с-
тановлен непосредственно над
SCSSV для стабилизации давле-
ния над предохранительным ла-
паном, чтобы е о можно было
от рыть и добавить метанол в
ин ибитор идратообразования.
Схема за анчивания с важины
по азана на рис. 6.
РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЕРАЦИЙ
Рез льтатом проведения этих
операций стала добыча нефти в
объеме 17 тыс. брл/с т. Рез ль-
таты были пол чены после анали-
за мно о ратно о повышения дав-
ления (pressure build-up – PBU).
ВЫВОДЫ
На основании различных про-
блем, возни ающих в процессе
реализации прое та К2 и их ре-
шения, можно сделать след ю-
щие выводы.
О р жающая среда. От
петлеобразно о течения и
ра анов избавиться невоз-
можно. Дополнительные зат-
раты, связанные с этими про-
блемами, должны быть в лю-
чены в первоначальный э о-
номичес ий анализ. Время
простоя в рез льтате реше-
ния этих проблем может оце-
ниваться в 40 млн долл., что
составляет 16 % с ммарных
затрат на прое т.
Б рение и оцен а плас-
та. Проблема наносов может
быть решена и онтролир ема
при помощи разработ и техно-
ло ий. Каротаж с использовани-
ем аната для сп с а обор до-
вания может ос ществляться и в
с важинах л биной свыше 7620
м. Образцы пластовой породы
мо т отбираться с использова-
нием RCI-инстр мента при сни-
жении идростатичес о о давле-
ния и за счет добавления ран -
лированно о состава СаСО3.
Отбор ерна та же можно ос -
ществлять и в л бо их с ва-
жинах. На се одняшний день
4-дюймовый ерн взят с наи-
большей л бины.
За анчивание. Предвари-
тельное планирование, чет рис-
ов и разработ а методов реше-
ния проблем являются наиболее
важными при соор жении любой
с важины. Мно о ратных с ач ов
давления можно избежать, ис-
польз я метод дв хэтапно о при-
менения тяжеляюще о химичес-
о о заполнителя.
Очист а с важины необходи-
ма для повышения эффе тивно-
сти перфорации. Это до азыва-
ется величением теч и б рово-
о раствора после перфорации.
Перфорация с рас линиванием
возможна и на л бине 7315,2 м.
Для повышения эффе тивности
па ера использ ются та же сис-
темы Autofill и FS1.
Перевел Г. Кочет ов

210.проект к2 решение проблем

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (6)

Viewers also liked

Viewers also liked (20)

Similar to 210.проект к2 решение проблем

Similar to 210.проект к2 решение проблем (20)

More from ivanov15666688

More from ivanov15666688 (20)

210.проект к2 решение проблем