Проектная конструкция данной скважины представляла собой типичный пример конструкции, разработанной еще в советские времена, когда буровые растворы, применяемые для бурения непродуктивной части разреза, были подобны, по своим параметрам и составу, буровым растворам, применяемым при вскрытии продуктивных пластов.
Применение современных безглинистых промывочных систем требует, также, и совершенствования конструкции. То есть, необходимо разработать такую конструкцию скважины, при которой использование современной промывочной системы обеспечит минимизацию вредных воздействий на пласт и получение максимальной продуктивности.
В соответствии с проектом на строительство скважины, техническая колонна Ø245 мм спускается на глубину 3650 м. Дальнейшее бурение, до проектной глубины 5750 м осуществляется на биополимерном безглинистом буровом растворе «БИОКАР-МТ®» с плотностью 1200 кг/м3.
При этом, глубина залегания продуктивного горизонта 5710-5720 м. Максимальный градиент пластового давления при проектной глубине скважины – 0,0112 МПа/м. С учетом коэффициента запаса (4% от пластового давления) допустимая плотность бурового раствора – 1160-1170 кг/м3.
НЕДОСТАТОК ПРОЕКТНОЙ КОНСТРУКЦИИ:
Значительная протяженность интервала между промежуточной и эксплуатационной колонной существенно ухудшает условия вскрытия продуктивных горизонтов, что может привести к снижению дебита скважины.
Факторы, ухудшающие условия вскрытия:
- неизбежное загрязнение безглинистого бурового раствора выбуренной породой снижает эффект от его применения;
- необходимость поддержания устойчивости протяженного ствола требует увеличения плотности бурового раствора (до 1200 кг/м3 по Проекту) и приводит к созданию избыточной репрессии;
- существует угроза возникновения осложнений в процессе бурения интервала, что приведет к увеличению продолжительности строительства скважины, и главное, времени контакта продуктивных пластов с буровым раствором.
Изменение конструкции и дополнительный спуск хвостовика обсадной колонны в интервале 3500-5000 м обеспечивает следующие преимущества:
- спуск хвостовика позволяет перекрыть непродуктивную и потенциально опасную, с точки зрения устойчивости, часть разреза, что позволяет обеспечить вскрытие продуктивных пластов в кратчайшие сроки, при минимальной репрессии и на «чистом» буровом растворе;
- существует реальная возможность снижения плотности бурового раствора;
- уменьшение диаметра бурения после спуска хвостовика снижает динамическую составляющую репрессии на продуктивные пласты;
- уменьшение длины первой секции эксплуатационной колонны снижает репрессию при цементировании;
- уменьшается объем безглинистого раствора, что приводит к снижению расходов на буровые растворы в целом по скважине.
ОБЩЕЕ ПРАВИЛО – ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БЕЗГЛИНИСТЫХ РАСТВОРОВ ДЛЯ ВСКРЫТИЯ, БАШМАК ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ ДОЛЖЕН СПУСКАТЬСЯ В КРОВЛЮ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА.
При спуске хвостовика обсадной колонны использовался полимер-ингибированный буровой раствор ПИБР-2М с параметрами:
- плотность – 1,20 г/см3;
- условная вязкость – 60 с;
- СНC – 62/91 дПа;
- пластическая вязкость – 25 мПа*с;
- ДНС – 139 дПа;
- фильтрация – 5,0 см3/30 мин;
- КТК – 0,08;
- конц. KCl – 7%;
- общая минерализация – 10,5%;
- рН – 9,3.
В настоящий момент на скважине идет приготовление биополимерного безглинистого бурового раствора «БИОКАР-МТ®» с параметрами:
- плотность – 1,16 г/см3;
- условная вязкость – 60-100 с;
- СНC – 20-40/30-60 дПа;
- пластическая вязкость – 15-20 мПа*с;
- ДНС – 120-180 дПа;
- фильтрация – 4-5 см3/30 мин;
- КТК – 0,15-0,18;
- конц. KCl – 3-5%;
- общая минерализация – 15-18%;
- рН – 7,5-9,5.