Ликвидация катастрофических поглощений с применением оборудования локального крепления скважин (ОЛКС-295С) при строительстве скважины № 71 Ковыктинского месторождения

В 1987 г. было открыто одно из крупнейших в мире и самое крупное в Восточной Сибири Ковыктинское газоконденсатное (ГКМ) месторождение. Сложный географический рельеф местности, отдаленность от основных транспортных магистралей, отсутствие реального финансирования и другие трудности процесс разработки месторождения замедлили. В настоящее время, после передачи лицензии на разработку месторождения ПАО «Газпром» и принятия решения о поставке добываемого газа по газопроводу «Сила Сибири», разработка данного месторождения поднялась на новые горизонты.
Разведка и освоение Ковыктинского ГКМ – один из приоритетных проектов ПАО «Газпром» в рамках реализации Восточной газовой программы. Именно поэтому сегодня здесь осуществляется целый комплекс мероприятий по ведению геологоразведочных работ (ГРР). И они связаны с определенными сложностями, в том числе с проблемой поглощения буровых растворов при строительстве скважин.
Для справки: поглощение буровых растворов является наиболее распространенным и трудоемким процессом при бурении скважин и представляет собой движение промывочной жидкости из ствола скважины в пласт, которое обусловлено превышением давления в стволе над пластовым. При строительстве скважин расходуется значительное количество цемента, бурового раствора, химических реагентов и др.
Стремление сократить эти затраты привело к разработке целого ряда перекрывающих устройств и технологий, направленных на борьбу с поглощениями.
Одним из эффективных решений является технология локального крепления скважины профильными перекрывателями ОЛКС, разработанная институтом «ТатНИПИнефть» ПАО «Татнефть».
Принцип действия технологии заключается в том, что обсадные трубы диаметром, большим диаметра скважины, профилируют по всей длине и уменьшают в поперечном сечении на величину, позволяющую свободно спустить их в скважину, а интервал осложнения увеличивают в диаметре раздвижным расширителем до диаметра исходных (не профилированных) обсадных труб. После спуска на бурильных трубах профильной «летучки» в скважину, за счет давления, создаваемого закачиваемым буровым раствором, профильные трубы выправляют до исходных размеров и плотно прижимают к стенке расширенного участка скважины.
Основными преимуществами перекрывателей ОЛКС перед другими технологиями ликвидации поглощающих каналов являются снижение энергоемкости, материалоемкости и сроков строительства скважин, повышение качества и надежности изоляционных работ в скважинах, а также сроки их проведения и, как следствие, снижение затрат на строительство скважин.
При разработке ОЛКС рассматривались основные вопросы, решение которых позволит существенно сократить материальные и временные затраты:
– исключение из конструкции скважины промежуточных колонн;
– изоляция трещиновато-кавернозных пластов с интенсивным поглощением бурового раствора без уменьшения внутреннего диаметра скважины;
– последовательное локальное перекрытие зон осложнений по мере их вскрытия;
– наращивание обсадных колонн снизу без уменьшения внутреннего диаметра скважины;
– разобщение водоносных пластов от продуктивных до спуска эксплуатационной колонны;
– разобщение отдельных участков горизонтальной скважины;
– подвеска хвостовика в скважине с помощью профильных подвесных устройств;
– ремонт обсадных колонн диаметром 146, 168, 245 мм.
С 2000 г. изготовление оборудования для локального крепления скважин освоено ООО «Перекрыватель», дочерней компанией ООО УК «Система-Сервис». С 2009 г. она оказывает сервисные услуги по изоляции зон осложнений «под ключ».
В 2015 г. специалистами предприятия впервые применена технология наращивания профильного перекрывателя, ранее установленного при бурении разведочной скважины № 71 на Ковыктинском ГКМ в Иркутской области. На глубине 695 м начались осложнения, связанные с частичным поглощением бурового раствора. При дальнейшем бурении скважины была вскрыта зона полного ухода промывочной жидкости. Попытки ликвидации поглощения с использованием наполнителей и установкой цементных мостов положительных результатов не дали. Было принято решение ликвидировать зону осложнения установкой профильного перекрывателя. После определения зоны поглощения бурового раствора геофизическими методами и подготовки ствола скважины был спущен и установлен в интервале 711 – 814 м ОЛКС-295С, длиной 103 м. При дальнейшем бурении на глубине 966 м вскрыта зона полного ухода промывочной жидкости, которая осложнялась образованием каверн в скважине. Использование наполнителя и цементных заливок зоны осложнения положительного результата не дали, и было решено установить второй профильный перекрыватель ОЛКС-295С.
Для перекрытия второго интервала поглощения требовалось выполнить уникальную операцию – нарастить длину первого перекрывателя, соединив «верх» второго ОЛКС с башмаком первого в интервале 812 – 814 м. Работа была успешно выполнена специалистами ООО «Перекрыватель» (рис.).
Общая длина ОЛКС-295С в скважине составила 232 м. Перекрыта зона поглощения промывочной жидкости и кавернообразований в интервале 711 – 943 м, что позволило буровикам Краснодарского филиала ООО «Газпром бурение» продолжить работы по бурению скважины без поглощения бурового раствора. Техническая колонна диаметром 245 мм была спущена на глубину 1570 м без осложнений и зацементирована.
Работа по изоляции зон поглощений с использованием ОЛКС 295С получила положительную оценку специалистов ООО «Газпром бурение», выданы рекомендации по дальнейшему применению технологии локального крепления при проведении буровых работ на других аналогичных объектах ПАО «Газпром».