Крепление ствола скважины при пластическом течении солей методом активного сопротивления

UDK: 622.24
DOI: 10.24887/0028-2448-2024-7-89-93
Ключевые слова: деформация, крепление, обсадная колонна, проявление, поглощение, обвал, пластическое течение
Авт.: А.Р. Деряев (НИИ природного газа ГК «Туркменгаз»), д.т.н.

Процесс строительства скважин, пробуренных на подсолевые отложения, осложнен вскрытием перекрывающих их соленосных отложений. Рапопроявления в соленосных отложениях явились главной причиной сдерживания развития топливно-сырьевой базы и сохраняющейся неопределенности в оценке перспективности подсолевого комплекса восточной части нефтегазоносного бассейна Туркменистана. Проблема успешного строительства и заканчивания скважин в соленосных отложениях все еще остается актуальной не только для Восточной части Туркменистана, но и для всех стран мира, где развиты мощные соленосные отложения. Успешное решение проблемы будет способствовать более интенсивному развитию нефтегазовой отрасли. Считается, что повышение технико-экономических показателей буровых работ на площадях, осложненных рапопроявлением, может быть достигнуто путем выделения по площади месторождения зон с максимальной вероятностью возникновения этих осложнений. Обычно для выделения таких зон используются геофизические методы, в частности, метод общей глубинной точки. Однако, как показывает опыт бурения, не все виды рапопроявлений прогнозируются существующими геофизическими методами. Кроме того, вынужденное, не связанное с морфологией ловушки, размещение поисковых, а в последующем разведочных и эксплуатационных скважин вне зон рапопроявлений обусловливает резкое снижение эффективности не только геолого-разведочных работ, но и эксплуатации месторождения. Выявленные закономерности формирования высоконапорных рассолов в соленосных отложениях позволяют прогнозировать не только зоны (места) рапопроявлений, но и горно-геологическую ситуацию в соленосных отложениях, обеспечивающую соответствие технологии бурения геологическим условиям разреза. Статья посвящена актуальной проблеме – противодействию смятию обсадных колонн при неупругих деформациях соленосных отложений и продлению жизненного цикла эксплуатационных колонн. Предложен принципиально новый метод, ранее не применявшийся в Туркменистане. Суть метода заключается в активном противодействии крепи скважины пластическим деформациям соленосных отложений вместо существующего пассивного сопротивления смятию.

Список литературы

1. Chotpantarat S., Thamrongsrisakul J. Natural and anthropogenic factors influencing hydrochemical characteristics and heavy metals in groundwater surrounding a gold mine, Thailand // Journal of Asian Earth Sciences. – 2021. - V. 211(2). - http://doi.org/10.1016/j.jseaes.2021.104692

2. Integrated application of geophysical methods in Earth dam monitoring / L.M. Franco, E.F. La Terra, L.P. Panetto, S.L. Fontes // Bulletin of Engineering Geology and the Environment. – 2024. - V. 83(2). - http://doi.org/10.1007/s10064-024-03551-x

3. Деряев А.Р. Анализ вскрытия зон с аномально высокими пластовыми давлениями на нефтегазовых месторождениях западной части Туркменистана // SOCAR Proceedings Special. – 2023. – Nо. 2. – Р. 22–27. - http://doi.org/10.5510/OGP2023SI200871

4. A review of hydrogen/rock/brine interaction: Implications for Hydrogen Geo-storage / M. Aslannezhad, M. Ali, A. Kalantariasl [et al.] // Progress in Energy and Combustion Science. – 2023. - V. 95. - DOI: http://doi.org/10.1016/j.pecs.2022.101066

5. Разработка и совершенствование конструктивных параметров долот с резцами PDC / Б.Т. Ратов, Б.В. Федоров, Э.Ж. Омирзакова, Д.Р. Коргасбеков // Горный информационно-аналитический бюллетень (Научно-технический журнал). – 2019. - № 11. – С. 73–80. - https://doi.org/10.25018/0236-1493-2019-11-0-73-80

6. Деряев А.Р. Особенности прогнозирования аномально высоких пластовых давлений при бурении скважин на площадях Юго-Западного Туркменистана // SOCAR Proceedings Special Issue. – 2023. – No. 2. – Р. 7–12. – http://doi.org/10.5510/OGP2023SI200872

7. The role of evaporite layers in the ore-forming processes of iron oxide-apatite and skarn Fe deposits: Examples from the middle-lower Yangtze River metallogenic Belt, East China / Chao Duan, Yanhe Li, Jingwen Mao [et al.] // Ore Geology Reviews, - 2021. - V. 138. - No. 2. - http://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2021.104352

8. Huddlestone-Holmes C., Arjomand E., Kear J. GISERA W20 Final Report: Long-term monitoring of decommissioned onshore gas wells. - CSIRO Report EP2022-1246. - Australia: CSIRO, 2022. - https://doi.org/10.25919/bx5g-zd28

9. Деряев А.Р. Бурение горизонтальных скважин в Западном Туркменистане // SOCAR Proceedings. – 2023. – Special Issue No. 2. – P. 32-40. - http://doi.org/10.5510/OGP2023SI200877

10. Heine F., Zosseder K., Einsiedl F. Hydrochemical zoning and chemical evolution of the deep upper jurassic thermal groundwater reservoir using water chemical and environmental isotope data // Water. – 2021. - V. 13(9). - http://doi.org/10.3390/w13091162

11. Деряев А.Р. Управление траекторией скважины и контроль за пространственным положением ствола // SOCAR Proceedings. – 2023. – Special Issue

No. 2. – P. 1-6. – http://doi.org/10.5510/OGP2023SI200870  

12. Intrusion and extrusion of liquids in highly confining media: Bridging fundamental research to applications / A. Le Donne, A. Tinti, E. Amayuelas et al. // Advances in Physics: X. – 2022. - V. 7(1). - http://doi.org/10.1080/23746149.2022.2052353

13. John C. M., Kussanov I., Hawie N. Constraining stratal architecture and pressure barriers in the subsalt Karachaganak Carboniferous carbonate platforms using forward stratigraphic modeling // Marine and Petroleum Geology. – 2020. - V. 124. - http://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2020.104771

14. Деряев А.Р. Выбор бурового раствора для наклонно-направленной эксплуатационно-оценочной скважины // SOCAR Proceedings. – 2023. – № 3. –

P. 51-57. – http://doi.org/10.5510/OGP20230300886

15. Dynamic compression–shear response and failure criterion of rocks with hydrostatic confining pressure: an experimental investigation / Du Hongbo, Feng Dai, Mingdong Wei [et al.] // Rock Mechanics and Rock Engineering. – 2021. - V. 54 (2-3). – P. 955–971. - https://doi.org/10.1007/s00603-020-02302-0

16. Some features of drilling technology with PDC bits / Ratov B.T., Fedorov B.V., Khomenko V.L. [et al.] // Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. - 2020. – No. 3. – P. 13-18. - https://doi.org/10.33271/nvngu/2020-3/013

17. Ondrasek G., Rengel Z. Environmental salinization processes: Detection, implications & solutions // Science of the Total Environment. – 2021. - V. 754 (39). - http://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.142432

18. Деряев А.Р. Прогноз дальнейшей перспективы бурения сверхглубоких скважин в сложных горно-геологических условиях Западного Туркменистана // SOCAR Proceedings. – 2023. – Special Issue No. 2. – С. 13-21. - http://doi.org/10.5510/OGP2023SI200874

19. Geochemistry of brine and paleoclimate reconstruction during sedimentation of Messinian salt in the Tuz Gölü Basin (Türkiye): Insights from the study of fluid inclusions / A.R. Galamay, M.Ç. Karakaya, K. Bukowski [et al.], Minerals. – 2023. - V.13(2). - DOI: http://doi.org/10.3390/min13020171

20. Деряев А.Р. Бурение наклонно-направленных скважин на месторождениях Западного Туркменистана // SOCAR Proceedings. – 2023. – Special Issue No. 2. – С. 22-31. - http://doi.org/10.5510/OGP2023SI200875

21. Mapping potential salt minerals over Wadi El Natrun saline lakes, Egypt, using remote sensing and geophysical techniques / N. Soliman, S. Salem, M. Attwa,

M. El Bastawesey // Arabian Journal of Geosciences. – 2021. - V. 14. –pp. 1-15. - https://doi.org/10.1007/s12517-021-08340-4



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.