Анализ фильтрационных процессов в скважине и практика применения пачек с кольматирующими и укрепляющими свойствами

UDK: 622.244.441
DOI: 10.24887/0028-2448-2024-9-25-31
Ключевые слова: буровой раствор, фильтрационные процессы, потери бурового раствора на фильтрацию, коэффициенты удельных потерь бурового раствора на фильтрацию, фильтрационная корка, твердая фаза, размер пор, микрокольматант, кольматация, укрепление стенок скважины
Авт.: Е.Ю. Черников (АО «ИГиРГИ», ОГ ПАО «НК «Роснефть») Т.Р. Рахимов (АО «ИГиРГИ», ОГ ПАО «НК «Роснефть») Д.Л. Ким (АО «ИГиРГИ», ОГ ПАО «НК «Роснефть») О.В. Грачев (АО «ИГиРГИ», ОГ ПАО «НК «Роснефть») Д.В. Малютин (АО «ИГиРГИ», ОГ ПАО «НК «Роснефть») Т.Н. Демидова (АО «ТомскНИПИнефть», ОГ ПАО «НК «Роснефть») С.А. Котельников (АО «ИГиРГИ», ОГ ПАО «НК «Роснефть»), к.т.н.

Статья посвящена изучению фильтрационных процессов бурового раствора при строительстве нефтяных скважин на месторождениях Западной Сибири. Ранее оценка таких процессов проводилась с применением фильтрационного каротажа, по результатам которого выделялись проницаемые пласты. В настоящее время фильтрация оценивается в целом по скважине для нормирования требуемых объемов буровых растворов и расхода химических реагентов. В работе уделено внимание влиянию фильтрационных процессов на устойчивость стенок скважины. В зависимости от оснащения буровой установки показаны варианты оценки фильтрационных процессов как в целом по скважине, так и детально по интервалам бурения. Приведены примеры оценки одной и той же фильтрации разными коэффициентами удельных потерь, даны рекомендации по использованию данных коэффициентов. Применительно к анализируемому месторождению, выделены интервалы с повышенной фильтрацией, которые совпали с пластами, традиционно являющимися очагами с высокими рисками обрушения. Данное совпадение позволило выявить взаимосвязь между потерей устойчивости стенок скважины и фильтрационными процессами. Кроме того, отмечено, что фильтрация продолжается после достижения проектного забоя, при этом ее интенсивность при безметражных работах соответствовала интенсивности фильтрации при долблении. С целью объяснения данного эффекта была сформулирована гипотеза фильтрации бурового раствора, в том числе при проведении безметражных работ. Для ее проверки выполнены лабораторные исследования. На основании полученных результатов разработаны технические мероприятия и успешно проведены опытно-промысловые испытания.

Список литературы

1. Чекалин Л.М. Газовый каротаж скважин и геологическая интерпретация его результатов. – М.: Недра, 1965. – 115 с.

2. Черемисинов О.А. К оценке скорости проникновения жидкости в пласт под долотом. В кн. Нефтепромысловая геохимия (вопросы газового каротажа). – М.: ОНТИ ВНИИЯГГ, 1965. – С. 8-11.

3. Лукьянов Э.Е., Саулей В.И., Толстолыткин И.П. Изучение геологического разреза скважин в процессе бурения // Бурение. – 1974. – № 1. – С. 5–9.

4. Евменова Д.М., Ельцов И.Н., Голиков Н.А. Экспериментальное исследование формирования глинистой корки и ее характеристик на кернах юрского нефтяного коллектора // Интерэкспо Гео-Сибирь. – 2022. – С. 61–67. – https://doi.org/10.33764/2618-981X-2022-2-2-61-67

5. Юдаков В.С., Деканоидзе Э.М., Мухтаров М.Ш. Исследование влияния фильтрата бурового раствора на прочностные характеристики горных пород // Международный научно-исследовательский журнал. – 2020. – № 7. – С. 125–129. – https://doi.org/10.23670/IRJ.2020.97.7.019

6. Технология бурения горизонтальных скважин / Л.М. Левинсон, Ф.А. Агзамов, В.Г. Конесев, Ф.Х. Мухаметов. ‒ Уфа: ООО «Монография», 2019. – 318 с.

7. Ружников А.Г. Выбор методов измерения водоотдачи при бурении литифицированных сланцевых пород // Arctic Environmental Research. – 2014. – №2. – С. 41–44.

8. Рязанов Я.А. Энциклопедия по буровым растворам. – Оренбург: Летопись, 2005. – 664 с.

9. Caenn R., Darley H.C.H, Gray G. Composition and Properties of Drilling and Completion Fluids. – Cambridge, MA: Gulf Professional Publ., 2017. – 729 p.

10. Блинов П.А. Определение устойчивости стенок скважины при проходке интервалов слабосвязных горных пород с учетом зенитного угла// Записки Горного института. – 2019. – Т.236. – С. 172–179. – https://doi.org/10.31897/PMI.2019.2.172

11. Агзамов Ф.А., Кондрашев О.Ф., Комлева С.Ф. О необходимости учета коллекторских свойств пласта при выборе реагентов регуляторов фильтрационных характеристик буровых и тампонажных растворов // Георесурсы. – 2012. – № 3 (45). – С. 55–61.

12. Влияние твердых взвешенных частиц в закачиваемой воде на коллекторские свойства низкопроницаемых пластов / И.Р. Сафиуллин, М.Г. Волков,

А.И. Волошин [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2023. – № 2. – С. 84–88. – https://doi.org/10.24887/0028-2448-2023-2-84-88

13. Померанц Л.И. Газовый каротаж. – М.: Недра, 1982. – 240 с.

14. Лукьянов Э.Е., Стрельченко В.В. Геолого-технологические исследования в процессе бурения. – М.: Нефть и газ, 1977. – 688 с.



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