Опыт применения противоадгезионной добавки "Оптибур" при проводке второго ствола скважины на Широкодольском месторождении Оренбургской области

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Опыт применения противоадгезионной добавки «Оптибур» при проводке второго ствола скважины на Широкодольском месторождении Оренбургской области

Experience with the anti-adhesion additive «OPTIBUR» when posting second borehole in the Shirokodolskaya field of Orenburg region

G. Ishbaev, M. Dilmiev, A. Khristenko,

A. Mileyko, I. Mamontov, A. Sakharov

«BURINTEKH» SPE Co Ltd,

I. Pyrkov, «Orenburgneft» JSC DD

В данной статье описывается опыт применения противоадгезионной добавки ОПТИБУР при бурении второго ствола скважины со сложным профилем.

This article describes the experience with the anti-adhesion additive OPTIBUR when drilling second borehole with a complex profile.

Добавка «ОПТИБУР» (OPTIBUR™) разработана в Испытательной лаборатории буровых растворов ООО НПП «БУРИНТЕХ» с целью улучшения свойств буровых растворов на водной основе. Введение добавки «ОПТИБУР» в буровой раствор в количестве 2 - 3% значительно улучшает его смазывающие и фильтрационные свойства, а также снижает силу адгезии глины к металлической поверхности, что препятствует образованию сальников [1]. Добавка хорошо диспергируется при введении в раствор, не расслаивается при длительном нахождении раствора в покое, полностью биоразлогаема. Содержание добавки «ОПТИБУР» в буровом растворе не влияет на его класс опасности.

В 2010 г. на Фестивальном месторождении Западной Сибири проводились полевые испытания добавки «ОПТИБУР», в ходе которых было установлено ее положительное воздействие в процессе бурения, а именно снижение силы трения бурильного инструмента о стенки скважины в 3,1ч3,6 раза, отсутствие пульсаций силы трения, снижение транспортного веса бурового инструмента [2].

В июле 2012 г. ДБ ОАО «Оренбургнефть» велись работы по бурению скважины №704 на Широкодольском месторождении Оренбургской области с привлечением сервиса Службы буровых растворов ООО НПП «БУРИНТЕХ».

Скважина имела наклонно-направленный профиль с максимальным отходом от вертикали 788,1 м и проектной глубиной 4400 м. При достижении проектного забоя, после проведения полного комплекса ГИС, ввиду неудовлетворительной мощности нефтяного коллектора, было принято решение о бурении второго ствола со смещением 650 м в противоположную сторону с углом входа в пласт 31 град. Ввиду высоких расчетных значений транспортного веса бурильного инструмента и крутящего момента, при максимально допустимых 247 тонн и 28 кН·м, проектная конструкция скважины закладывалась до 3900 м обсадной колонной 168 мм, до 4615 м обсадной колонной - 114 мм.

Техническая колонна имела на выходе зенитный угол 20 град, магнитный азимут 80 град. Бурение второго ствола производилось срезкой из под башмака технической колонны с разворотом по азимуту на 180 град. и с донабором угла до 31 град. (рис. 1). Максимальная пространственная интенсивность на 10 м составила 1,5 градуса.

Рис. 1. Профиль скважины 704 Широкодольского месторождения

Сложный профиль скважины обуславливал существенные потери на трение по скручивающей и осевой составляющим, таким образом буровой раствор должен был обеспечить максимальное снижение коэффициента трения, а также свести к минимуму зависание при направленном бурении. Также смазывающие свойства применяемого бурового раствора должны были обеспечить проведение полного комплекса ГИС, и спуск обсадной колонны 168 мм до плановой глубины.

При бурении второго ствола наблюдался неуклонный рост транспортного веса бурильной колонны и момента на ВСП. На глубине 3550 м. транспортный вес составлял 192 тонны, а момент - 24 кН·м, что близко к максимально допустимым значениям и дальнейшее углубление с большой вероятностью привело бы к осложнениям. В этой ситуации было решено начать использовать противоадгезионную добавку «ОПТИБУР».

При увеличении концентрации добавки «ОПТИБУР» в буровом растворе по мере углубления наблюдалось снижение разницы собственного и транспортного веса (табл. 1, рис. 2).

Табл. 1. Изменение транспортного веса в зависимости от концентрации добавки ОПТИБУР

На рис. 2 экстраполяция значений транспортного веса до момента введения добавки «ОПТИБУР», показывает нам, что вес буровой колонны достиг бы максимально допустимого значения на глубине около 3900 м, и дальнейшее бурение до проектной глубины с применением используемого бурового станка стало бы невозможным.

Рис. 2. Изменение транспортного и собственного веса бурового инструмента в зависимости от глубины

Введение добавки «ОПТИБУР» привело к стабилизации транспортного веса, несмотря на увеличение собственного веса буровой колонны по мере углубления скважины.

Также на рис. 3 заметно снижение разницы между транспортным и собственным весом почти в 2 раза, что свидетельствует о способности добавки «ОПТИБУР» значительно снижать силу трения, которая возникает между стенкой ствола скважины и буровым инструментом.

противоадгезионная добавка оптибур

Рис. 3. Изменение разницы между транспортным весом и собственным в зависимости от увеличения глубины скважины

С начала введения добавки «ОПТИБУР» наблюдалось увеличение механической скорости бурения (табл. 2).

Табл. 2. Изменение механической скорости бурения в зависимости от концентрации добавки «ОПТИБУР»

Выводы

Введение противоадгезионной добавки «ОПТИБУР» в буровой раствор улучшает смазочные и фильтрационные свойства бурового раствора.

Добавка «ОПТИБУР» снижает силу трения бурового инструмента о стенки скважины, что приводит к значительному снижению транспортного веса бурильной колонны.

При увеличении концентрации добавки «ОПТИБУР» в буровом растворе до 3% фактическая сила трения бурового инструмента о стенки скважины уменьшилась примерно в 2 раза. Это позволило пробурить интервал участка эксплуатационной колонны 215,9 мм до забоя 4206 м, несмотря на то, что на глубине 3600 м транспортный вес и крутящий момент приближались к максимально-допустимым значениям.

Несмотря на сложный профиль скважины (смещение на 650 м в противоположную сторону с углом входа в пласт 31 град), произведенные СПО, осуществлялись без затяжек и проработок при бурении данного интервала. Полный комплекс ГИС был произведен на мягком кабеле с доходом всех приборов до забоя, а так же спуск ОК 168 мм прошел без посадок, в штатном режиме.

Кроме того, добавление противоадгезионной добавки «ОПТИБУР» позволило достичь высоких механических скоростей, а отсутствие затяжек и проработок при СПО также привели к сокращению времени на проведение операций.

Литература

1. Ишбаев Г.Г., Дильмиев М.Р., Христенко А.В. Милейко А.А. Новый прибор, позволяющий решить проблему сальникообразования // Нефтяное хозяйство. 2012. №5. С. 51 - 53.

2. Ишбаев Г.Г., Тихонов М.А., Дильмиев М.Р., Христенко А.В., Милейко А.А. Применение противоадгезионной добавки «ОПТИБУР» на Фестивальном месторождении. Западной Сибири // Бурение и нефть. 2011. №4. С. 40 - 41.

Размещено на Allbest.ru