Инженерная практика
Производственно-технический нефтегазовый журнал
+7 (903) 580-85-63 +7 (495) 371-01-74 info@glavteh.ru
Telegram Facebook

Применение долот PDC в Тимано-Печорской провинции на месторождениях ООО «ЛУКОЙЛ-КОМИ»

Еще несколько лет назад бурение на Харьягинском, Ошском, Кыртаельском и других месторождениях ООО «ЛУКОЙЛ-Коми» осуществлялось при помощи шарошечных долот, которые в условиях поглощения бурового раствора и высокой абразивности пород демонстрировали достаточно низкие производственные показатели. Разработка и внедрение специальной гаммы долот PDC двух производителей позволили сократить количество спускоподъемных операций, увеличить механическую скорость проходки и снизить аварийность бурения.

08.10.2011 Инженерная практика №10/2011
Сенатов В.В., Милехин А.С., Лавкин Д.А. ООО «ЛУКОЙЛ-Коми»

Рис. 1. Долота 295,3 мм HCD605Z производства Baker Hughes, применяемые на Харьягинском месторождении (а — вид сверху, б — вид сбоку)
Рис. 1. Долота 295,3 мм HCD605Z производства Baker Hughes, применяемые на Харьягинском месторождении (а — вид сверху, б — вид сбоку)

До начала активного внедрения долот PDC на Харьягинском месторождении ООО «ЛУКОЙЛ-Коми» для бурения под техническую колонну в терригенных отложениях триасового и верхнепермского периодов и переслаивающихся глинисто-известковистых пород нижнепермского и каменноугольного комплексов применялись четыре типа шарошечных долот. Максимальная механическая скорость, которую с их помощью удавалось достичь, составляла в среднем 7–8 м/ч в терригенных породах и 2 м/ч — в карбонатных. Позднее для бурения терригенного разреза был подобран агрессивный дизайн PDC-долота (HCD605Z, 295,3 мм), позволивший увеличить среднюю механическую скорость до 20–25 м/ч (рис. 1). А для бурения карбонатных пород — специально разработана конструкция PDC-долота оптимизированного профиля (Q507FX, 295,3 мм), в которой используются резцы последнего поколения, устойчивые к воздействию ударно-скалывающих нагрузок (рис. 2).

Рис. 2. Долота 295,3 мм Q507FX Baker Hughes, применяемые на Харьягинском месторождении (а — вид сверху, б — вид сбоку)
Рис. 2. Долота 295,3 мм Q507FX Baker Hughes, применяемые на Харьягинском месторождении (а — вид сверху, б — вид сбоку)

Применение данного долота позволило увеличить механическую скорость до 5–6 м/ч. И в настоящее время бурение секции под техническую колонну производится двумя рейсами PDC-долот, а механическая скорость при этом увеличена более чем в два раза. Оба указанных образца были изготовлены компанией Baker Hughes. Аналогичная гамма долот применяется сейчас и на Ошском месторождении, имеющем схожий стратиграфический разрез с Харьягинским. Достигнутые результаты значительно сократили срок строительства скважин на обоих этих месторождениях. Также отметим, что бурение под эксплуатационную колонну в ООО «ЛУКОЙЛ-Коми» ведется в фаменском и франском ярусах верхнего девона, представленных переслаиваниями плотных известняков и доломитов. Не так давно для бурения этого интервала нам требовались пятьшесть шарошечных долот, а механическая скорость проходки не превышала 2,5 м/ч. По нашему запросу компания Baker Hughes разработала и успешно протестировала дизайн PDC-долота (Q407FX, 215,9 мм), позволивший пробурить всю секцию на Ошском месторождении за один рейс (рис. 3). Средняя механи-ческая скорость бурения при этом составила 5,7 м/ч. Износ долота был связан с истиранием плечевых резцов и незначительными сколами вооружения. Долото с такими повреждениями можно полностью восстановить в условиях ремонтного завода компании-производителя.

Продуктивные горизонты Харьягинского и Ошского, а также ряда других месторождений «ЛУКОЙЛКоми», представленных высокоабразивным кварце-

вым песчаником, изначально также разбуривались шарошечными долотами с низкой механической скоростью 0,2–0,3 м/ч. При этом наблюдался значительный износ долот как по вооружению, так и по диаметру, а средняя проходка на долото не превышала 25 м из-за высокой абразивности пород, слагающих продуктивный пласт. С недавнего времени мы начали применять специальную серию импрегнированных долот Baker Hughes в сочетании с высокообортным ВЗД, что позволило кратно увеличить механическую скорость (в настоящее время достигнут показатель 1,8 м/ч) и осуществлять бурение всего интервала за один рейс долота.

Рис. 4б. Долота 152,4 FX64 Halliburton, применяемые на Кыртаельском месторождении
Рис. 4б. Долота 152,4 FX64 Halliburton, применяемые на Кыртаельском месторождении

Сотрудничество с Halliburton помимо сотрудничества Baker Hughes, следует отметить и совместную работу «ЛУКОЙЛ-Коми» с компанией Halliburton в части разработки Кыртаельского месторождения (рис. 4). Разрез данного месторождения представлен каменноугольной (турнейский + визейский ярусы) и девонской (фаменский, франский и живетский ярусы) системами. Типы разбуриваемых пород — известняк плотный глинистый, доломит плотный, доломитизированный известняк, известняки аргиллитоподобные, битуминозные с прослоями сланцев, песчаник кварцевый, алевролиты кварцевые. Средняя глубина скважины по стволу — 3150 м, длина горизонтального участка в продуктивном пласте — около 500 м. Порядка 90% всех пробуренных скважин — горизонтальные. Примерно 80% всей длины скважины бурится PDC-долотами Halliburton. Средняя скорость бурения составляет 7,5 м/ч, продолжительность цикла строительства одной скважины — 368 ч. За год существования проекта нам удалось достичь достаточно неплохих результатов в плане увеличения механической скорости бурения. В частности, интервал под техническую колонну (в условиях поглощения бурового раствора) мы бурим однимдолблением со средней механической скоростью 15 м/ч, используя связку PDC+ВЗД, работающий при низком расходе бурового раствора. Интервал под эксплуатационную колонну, включая разбурку оснастки долотом PDC, мы проходим со средней скоростью 14 м/ч. Горизонтальный участок (100%-ный кварцевый песчаник) разбуриваем двумя долотами PDC со средней скоростью 2,5 м/ч. Для достижения указанных результатов буровая установка была дополнительно оснащена системой верхнего привода, а также новыми, более мощными буровыми насосами. Анализ и подбор ВЗД и PDC-долота перед спуском КНБК в скважину проводился совместно со специалистами Halliburton.

Помимо увеличения механической скорости бурения, применение долот Halliburton позволило сократить время строительства скважины, а также число спускоподъемных операций. Если раньше для бурения под техническую колонну нам требовалось дватри шарошечных долота, а средняя скорость проходки составляла 4,5 м/ч, то теперь мы бурим тот же интервал одним PDC-долотом со средней скоростью 15 м/ч. Для бурения интервала в кыновско-саргаевском и пашийском надгоризонтах ранее использовалось одно-два шарошечных долота (скорость проходки — 1 м/ч), в настоящее время — одно долото PDC со средней скоростью проходки 2,8 м/ч. Наконец, горизонтальный участок мы бурим сегодня одним PDC-долотом со средней скоростью проходки 2,2 м/ч, тогда как ранее для этого нам требовалось 8–12 шарошечных долот, а скорость проходки не превышала 0,7 м/ч.

По итогам работ на Кыртаельском месторождении, компания Halliburton внесла ряд изменений в конструкцию своих долот. Теперь на месторождении используются абразивно-устойчивые резцы серии X³ Series, обладающие высокими термо-механическими характеристиками. А новый дизайн спираль-

ности лопасти обеспечивает более плавный режим изменения крутящего момента при направленном бурении. На данный момент серия PDC-долот FX с резцами X³ Series является, на наш взгляд, одной из лучших на рынке и наиболее перспективной среди долот этого поколения.

Комментарии

Эту публикацию еще никто не прокомментировал. Станьте первым, поделитесь своим мнением.

Написать комментарий
Комментировать
Читайте далее
Анализ работы пар ВЗД+долото в ООО «РН-Пурнефтегаз» в 2009–2011 гг.
Повышение механической скорости бурения на Салымской группе месторождений
Реклама
Свежий выпуск
Инженерная практика №08/2020

Инженерная практика

Выпуск №08/2020

Механизированная добыча нефти. Ремонт скважин. Наземная инфраструктура. Утилизация ПНГ
Внедрение установок ОРЭ на скважинах малого диаметраЭксплуатация осложненного фонда скважинОПИ струйных насосных установок для добычи нефтиПовышение эффективности объектов наземной инфраструктурыОПИ трехпакерных компоновок для ЛНЭКТехнологии транспорта высоковязких нефтейАвтоматизация метрологического обеспеченияОптимизация процесса закачки ВГС в пласт
Ближайшее совещание
Механизированная добыча
Осложненный фонд – 2020
Производственно-техническая отраслевая конференция

Эксплуатация осложненного фонда скважин ‘2020

24-26 ноября 2020 г., г. Сургут
Конференция проводится очно при благоприятной обстановке с COVID-2019 в России. Количество участников ограничено. Тематика: анализ опыта и определение наиболее экономически и технологически эффективных решений в области работы с фондом скважин, эксплуатация которых осложнена различными факторами (коррозия, солеотложения, мехпримеси, АСПО и гидраты, высокая вязкость продукции, высокий газовый фактор, технические ограничения и др.), работа с часто ремонтируемым фондом скважин, организационные решения. В рамках Конференции предполагается выезд на производственные объекты Региона для представителей нефтегазовых компаний.
Ближайший тренинг
Капитальный ремонт скважин
Ловильный сервис – ноябрь 2020
Тренинг-курс

Ловильный сервис на нефтяных и газовых скважинах

9-13 ноября 2020, г. (онлайн)
ООО «Инженерная практика» от имени журнала «Инженерная практика» проводит набор группы специалистов для прохождения производственно-технического тренинга по программе «Ловильный сервис на нефтяных и газовых скважинах». Пятидневный тренинг-курс будет проводиться в рамках авторского курса С. Балянова.