В статье автор исследует особенности разработки интервалов вышележащих пластов, а также операции по переводу скважин на возвратные горизонты.
Ключевые слова: разработка, крепление, возвратные пласты.
Возврат эксплуатационных скважин на вышележащие или нижележащие горизонты представляет собой процедуру, используемую на многоуровневых нефтегазовых месторождениях для оптимизации их использования. Под возвратными пластами понимают один или более продуктивных слоев, в которые осуществляется перевод работающих скважин в рамках определенного горизонта после завершения добычи на предыдущем эксплуатационном уровне.
Традиционная методика разработки нефтяных месторождений по принципу «снизу-вверх» допускает целенаправленное использование скважин для пошаговой эксплуатации различных горизонтов и слоев в ответ на их исчерпание или по иным техническим соображениям. По завершении задач на одном эксплуатационном уровне скважины перепрофилируются для работы на другом уровне. Критерием для перевода скважин является отсутствие возможностей для их использования в качестве пьезометрических, контрольных или нагнетательных на текущем горизонте.
Одна из главных причин перепрофилирования нефтяных скважин на новые горизонты заключается в истощении эксплуатируемого слоя, когда суточный объем добычи становится менее рентабельным. Предел рентабельности определяется таким уровнем затрат на добычу, который позволяет покрыть все производственные издержки при текущих оптовых ценах на нефть и её переработанные продукты. При расчете этого порога учитываются затраты на добычу, транспортировку и переработку нефти.
Также кандидатами на перевод на другие горизонты являются скважины с уровнем газового фактора, превышающим нормативные значения для конкретной залежи при оптимальном способе эксплуатации.
В случае обводнения продуктивного слоя контурной водой разрешается перевести скважину на другой горизонт, если степень обводнения настолько высока, что дальнейшая добыча становится экономически нецелесообразной. Для каждой скважины предел рентабельности устанавливается с учетом геологических и технико-экономических параметров месторождения.
Возврат скважины на другие горизонты ли техническим причинам допускается:
1) если нет возможности проведения изоляционных работ в скважинах для прекращения притока посторонних вод;
2) когда эксплуатация скважины невозможна из-за дефектов обсадных колонн (при отсутствии технических условий для их исправления);
3) если произошли сложные аварии в скважинах, ликвидация которых невозможна.
Таким образом, возврат скважин па выше- или нижележащие горизонты производят в случаях:
1) истощения эксплуатационного объекта;
2) обводнения эксплуатационного объекта контурной водой;
3) необходимости прекращения эксплуатации объекта, как де газирующего нефтеносный горизонт;
4) невозможности ликвидации аварий, исправления дефектов эксплуатационной колонны и т. д. (технические причины).
Возврат скважины на вышележащий горизонт производят после разобщения оставляемого горизонта от нового нутом создания в стволе монолитного цементного моста (стакана) над оставляемым горизонтом.
Для минимизации рисков и повышения эффективности перевода скважин на новые горизонты применяются комплексные подходы, включающие в себя геологическое моделирование, мониторинг текущего состояния пластов и использование современных методов управления запасами нефти.
Особое внимание при проведении операции должно быть уделено изоляции от проникновения воды, в особенности, если эта вода высоконапористая, а возвратный горизонт по разрезу расположен на небольшом расстоянии от оставляемого объекта. В таких случаях применяют метод заливки цементного раствора под давлением через существующие отверстия фильтра. Если возвратный горизонт находится на значительном расстоянии от оставляемого объекта, то используют метод заливки без давления.
На старых площадях, где длительно разрабатываемые пласты сильно дренированы, при цементаже происходит интенсивное поглощение цементного раствора пластом. Приходится производить повторные цементирования, на что тратится много времени и средств. Поэтому, когда нет опасности проникновения посторонних вод в возвратный объект, рекомендуется затрамбовать забой скважины песком или глиной, а затем уже создавать цементный стакан необходимой высоты.
При опасности прорыва нижних вод к возвратному объекту в скважинах, сильно поглощающих жидкость, в пласт вводят песок до частичного восстановления циркуляции, после чего производят цементирование под давлением.
Для снижения интенсивности поглощения жидкости пластом практикуется применение одной-двух заливок гельцементом, добавкой в цементный раствор алюминиевого порошка или предварительная глинизация пласта.
При использовании двухколонной схемы в скважине может возникать ситуация, когда в зоне возврата или выше отсутствует цементного кольцо, создавая тем самым риск проникновения сторонних вод в возвратный горизонт через межтрубное пространство. В таких случаях процедура заключается в вырезке и извлечении внутренней трубы на глубину от 10 до 20 метров ниже уровня возврата, после чего проводится цементация под давлением, при этом расчеты выполняются так, чтобы новый искусственный забой оказался на 8–10 метров выше места среза колонны. В случаях, когда технические ограничения не позволяют извлечь колонну, производится прострел ниже уровня возврата на 10–15 метров, за которым следует цементирование под давлением с целью вытеснения цементного раствора в затруб и формирования в колонне цементного «стакана» необходимой высоты.
До начала цементирования скважина должна быть обследована печатью. Рекомендуется при возвратных работах испытывать колонну на герметичность до места предполагаемого нового цементного забоя. Эта необходимость вызвана тем, что в старых скважинах могут быть дефекты в виде сломов колонны и трещин, через которые происходит поглощение. При наличии таких дефектов в процессе цементирования под давлением через отверстия фильтра возможны осложнения.
Во всех случаях при возвратных работах после установления надежного цементного стакана на заданной глубине скважину испытывают на герметичность опрессовкой или снижением уровня.
Возврат на нижележащий горизонт производится сравнительно редко, обычно в тех случаях, когда соседние скважины, которые должны были извлечь нефть из намечаемого к возврату объекта, выбыли из эксплуатации по тем или иным геолого-техническим причинам.
Важной частью процесса является также экологический аспект. Перевод скважин на новые горизонты позволяет сократить экологический вред, так как уменьшается необходимость в новых буровых площадках, что способствует сохранению окружающей среды и сокращению выбросов вредных веществ в атмосферу.
В итоге, успешное перепрофилирование скважин позволяет компаниям эффективно управлять своими ресурсами, продлевать срок службы скважин, максимизировать извлечение углеводородов и улучшать общую экономическую эффективность разработки месторождений.
