Вторичное вскрытие пласта и испытание в колонне

Отбор образцов стреляющими и сверлящими грунтоносами

При проходке поисковой скважины возможно несоответствие проектного разреза фактическому, что приводит к необходимости дополнительного отбора образцов из ствола уже пройденной скважины. Задача решается путем отбора образцов пород со стенки скважины боковыми грунтоносами [25]. Грунтоносы бывают стреляющие, сверлящие и дисковые призматические.

Стреляющий грунтонос проводит отбор грунтов с помощью пустотелых бойков, закрепленных на кабеле тросиками. После отстрела всех бойков в стенку скважины их с помощью тросиков отрывают и поднимают на поверхность. Грунт из бойков извлекают и направляют на анализ.

Сверлящий грунтонос представляет собой управляемый с поверхности цилиндрический бур с коронкой и кернорвателем, ориентированный перпендикулярно к стенке скважины. В необходимой точке этот бур фиксируется на стенке скважины распорами, после чего забуривается в стенку скважины. Обычно на выбуривание одного образца уходит до 5 минут. Выбуренный образец помещается в кассету расположенную тут же и бур готов к бурению следующего образца. Кассета вмещает 10 образцов, извлекаются образцы на поверхности после ее подъема.

В дисковом призматическом грунтоносе в качестве режущего инструмента применяется два расположенных под углом друг к другу диска, армированных алмазом, смонтированных в качающейся каретке. Дисковой призматический грунтонос фиксируется в необходимом интервале, где вырезает на стенке скважины трехгранную призму длиной 600 мм, с шириной основания треугольника 36 мм и с высотой 42 мм. Время отбора одного образца – 15 мин. За один спуск отбирается 5 образцов.

После того как опробование в открытом стволе дало положительный результат, скважина крепится эксплуатационной колонной с соответствующим тампонажом затрубного пространства. После спуска и крепления эксплуатационной колонны проводится испытание продуктивного пласта в колонне. При проведении испытания проводится вторичное вскрытие пласта, обычно с помощью прострела в эксплуатационной колонне, цементном камне и в породе пласта отверстий при помощи специальных аппаратов – перфораторов. Диаметр и количество отверстий на 1 м колонны рассчитываются с учетом получения максимально возможного притока флюида из вскрываемого пласта. Существуют перфораторы нескольких типов: пулевые, торпедные, кумулятивные, гидропескоструйные. Пулевые перфораторы способны пробить обсадную колонну, цементный камень и углубиться в пласт на расстояние не более 60 мм от внутренней стенки колонны. Торпедная перфорация позволяет углубиться в пласт на расстояние до 100 мм, кумулятивная - до 140 мм. Гидропескоструйный метод вскрытия пласта позволяет значительно увеличить глубину вскрытия пласта (до 1000 мм), является более щадящим для цементного камня, а также способен предупредить фонтанные выбросы углеводородов. В последнее время все чаще применяется конструкция скважины, где колонна перекрывает только кровлю продуктивного пласта, оставляя пласт незакрепленным. Такая методика характерна для эксплуатационных скважин, где бурение осуществляется на конкретный объект и задач по испытанию 2-го, 3-го и других объектов не ставится.

После оборудования устья скважины проводится испытание вскрытых продуктивных интервалов. В практике работ испытание скважин нередко занимает довольно длительный временной интервал. Причем проведение исследовательских работ не обязательно может быть начато после окончания бурения и крепления скважины. Временной интервал от окончания бурения скважины до начала ее исследования может быть довольно долгим. Испытание пластов проводится по разработанному плану, с учетом данных опробования в открытом стволе и обработки заключительных результатов геофизических исследований в открытом стволе. В отличие от опробования в открытом стволе, испытание объектов проводится снизу - вверх.

Учитывая, что после первичного вскрытия пласта и проведения в скважине крепежных работ коллекторские свойства изучаемого объекта могут резко снизиться, при вторичном вскрытии пласта для вызова притока проводят ряд операций. В первую очередь вызов притока организуют путем снижения давления на пласт: замена бурового раствора водой, нефтью, воздухом. Так как при нагнетании в скважину компрессором воздуха возможно получение в скважинном пространстве взрывоопасной смеси, в конце ХХ столетия стали применять специальный тип компрессора, подающий в скважину воздушную смесь c пониженным содержанием кислорода. Для создания депрессии на пласт с низким пластовым давлением применяют свабирование. При этом в насосно-компрессорные трубки (НКТ) на канате спускают поршень (сваб) с длинным патрубком над ним. В верхней части поршень имеет клапан. При движении поршня вниз жидкость через клапан перетекает в НКТ. При подъеме клапан захлопывается и жидкость выше него вытесняется этим поршнем. Многократные спуск и подъем поршня создают депрессию на пласт и способствуют организации притока флюида.

При испытаниях в колонне, с целью интенсификации притока флюида, в последние годы широко используют гидроразрыв пласта (ГРП). В данном случае через НКТ с помощью передачи насосами давления на пласт проводится его гидроразрыв, а в образовавшиеся при гидроразрыве радиальные трещины загоняется крупнозернистый кварцевый песок или мелкие кварцевые шарики. Создание в призабойной зоне сети трещин для увеличения коллекторских свойств пласта используют и при проведении эксплуатационных работ на объектах завершающей стадии эксплуатации, где призабойная зона забивается трудно растворимыми асфальтено-смолистыми веществами (АСВ). В принципе этот метод применим практически ко всем скважинам, где приток флюидов сравнительно мал. Однако высокая стоимость затрат на выполнение работ при проведении ГРП не позволяет применить его в массовом порядке.

В заключение следует отметить, согласно Правилам охраны недр (2003) при испытании скважин, пробная откачка нефти и газа не должна превышать три месяца.

Дата добавления: 2014-10-22