Технологии, инструменты и лучшие практики заканчивания скважин

Заканчивание скважин является критическим этапом нефтегазовых операций, предполагающим создание надежной связи между пластом и стволом скважины. Этот процесс напрямую влияет на производительность, долговечность и эффективность работы скважин. Успешное завершение должно сбалансировать связанность пластов, оптимизацию добычи и изоляцию зон.

Хорошо спроектированное заканчивание-должно решать несколько ключевых задач: оно должно обеспечивать оптимальную сообщаемость пласта с минимальным повреждением пласта, обеспечивать максимальную площадь притока с минимальным сопротивлением потоку и эффективно изолировать зоны нефти, газа и воды для предотвращения перетока. Он также должен контролировать добычу песка, поддерживать будущие вмешательства, такие как стимуляция или механизированная добыча, и быть адаптированным для операций по термическому восстановлению или зарезке боковых стволов.

К основным методам завершения относятся:

• Перфорированные завершения:​ Использование кумулятивных зарядов для создания путей потока через обсадную колонну и цемент.
• Заканчивание открытого ствола:Оставляем секцию резервуара необсаженной.
• Конструкции с прорезями/экранированными вкладышами:​ Использование предварительно-просверленных труб или труб с прорезями для поддержки ствола скважины.
• Завершения гравийной набивки:Размещение фракционированного песка (гравия) вокруг сита для формирования фильтра с высокой-проницаемостью считается наиболее надежным методом борьбы с песком.

В документе подробно описаны десять важнейших скважинных инструментов, которые составляют основу колонны заканчивания:

• Упаковщики:​ Для зональной изоляции и управления затрубным давлением. Типы включают извлекаемые и постоянные, устанавливаемые гидравлическим, механическим или канатным методами.
• Скважинные предохранительные клапаны (СССВ):​ Клапаны с подземным-управлением, которые автоматически перекрывают скважину в чрезвычайных ситуациях, таких как пожар или повреждение устья скважины.
• Скользящие рукава:​ Обеспечьте выборочную связь между НКТ и затрубным пространством для закачки жидкости, химической обработки или управления потоком.
• Соски:Профилированные секции колонны труб, которые обеспечивают места для установки пробок, клапанов или манометров. Типы включают выборочный, верхний No-Go и нижний No-Go.
• Боковые карманные оправки:​ Эксцентриковые узлы для установки газлифтных клапанов или клапанов впрыска химикатов.
• Вилки:​ Используется для испытания скважин, опрессовки НКТ или временного закрытия скважины-.
• Газлифтные клапаны:​ Устанавливается в оправки с боковыми карманами для облегчения механизированной добычи путем закачки газа в добываемый поток.
• Проточные муфты:​ Толстостенные-стыки расположены над и под предохранительными клапанами для предотвращения эрозии из-за потока с высокой-скоростью.
• Дренажные клапаны:Прежде чем протягивать колонну заканчивания, дайте возможность стечь жидкости из НКТ в затрубное пространство, чтобы предотвратить разливы на поверхность.
• Скребки/дворники:Используется для очистки внутреннего диаметра обсадной колонны от цемента, окалины или мусора перед спуском инструментов для заканчивания.

Добыча песка является серьезной проблемой в рыхлых коллекторах из песчаника, приводящей к снижению добычи, эрозии оборудования и потенциальному выходу из строя скважин. Основная причина заключается в том, что напряжения и силы сопротивления на месте-превышают естественную прочность матрицы горной породы.

Ключевые методы борьбы с песком:

• Механический:​ Использование отдельных экранов (с прорезями/проволочной-оберткой) или, что более эффективно,гравийная набивка, где затрубное пространство сетчатой-корпуса заполнено крупнозернистым гравием, образуя стабильный проницаемый фильтр.
• Химический:​ Закачивание смол для уплотнения пластового песка или создания искусственной проницаемой «стены» вокруг ствола скважины.
• Песчаная арка:Использование естественной закупорки зерен песка в перфорациях.

• Плотные/трещиноватые коллекторы:​ Для них требуется прочная обсадная колонна для стимуляции высоким-давлением (ГРП/кислотная обработка). Заканчивание открытого ствола или хвостовика с прорезями часто предпочтительнее для трещиноватых коллекторов, чтобы сохранить естественную связь трещин, которые могут быть повреждены цементированием и перфорацией.
• Горизонтальные скважины:Выбор вариантов заканчивания (открытый ствол, хвостовик с прорезями, цементированный и перфорированный хвостовик) зависит от геологии пласта и кривизны ствола скважины (длинный/средний/короткий радиус). Ключевые задачи включают в себя прокладку хвостовиков через строительные секции и достижение хорошей изоляции цемента в горизонтальных секциях.

В документе представлен глоссарий основных терминов, таких как «Скин-эффект», «Перфорация», «Гравийная набивка», а также различные определения давления. Также подробно описываются критическиетипы резьбы​ для трубных изделий, которые жизненно необходимы для полевых работ:

• Корпус/трубопровод:​ Потоки API (BTC, LTC, STC, NU, EUE) и премиум-соединения (серии VAM, Tenaris, Hunting).
• Бурильная труба:В основном резьбы REG (обычная) и IF (внутренняя промывка).
• Специальные инструменты:​ Соединения типа HYDRILL, TSWP и ACME используются для промывных труб, фрезерных инструментов и уплотнительных узлов.

Винтовые насосы (PCP/винтовые насосы):​ Идеально подходят для добычи песчаных или вязких жидкостей благодаря объемному вытеснению и бережному обращению с жидкостью.

Электрические погружные насосы (ЭЦН):​ Много-ступенчатые центробежные насосы, используемые для подъема большого-объема, подходят для широкого спектра скважинных условий.

Заканчивание скважин — это сложная комплексная дисциплина. Успех зависит от выбора правильного метода и инструментов, адаптированных к конкретным характеристикам пласта,-будь то проницаемость, потенциал песка или механика горных пород-, а также от соответствия долгосрочной-стратегии добычи. Эти фундаментальные знания необходимы для оптимизации работы скважин и обеспечения безопасной и эффективной разработки месторождений. Для получения более подробной информации, пожалуйста, свяжитесь с командой Vigor для получения более подробной информации о продукте.