Заканчивание скважин состоит из ряда операций, которые необходимы для начала первоначальной добычи. Существует много разных типов заканчивания. Большинство видов заканчивания – просто вариации нескольких базисных схем.

Условия влияющие на заканчивание скважины

Условия залежи должны быть определены и эти условия будут влиять на все аспекты проекта на строительство скважины. Ниже приведены самые важные факторы, которые необходимо учиитывыать при проектировании заканчивания скважин:

• Толщина продуктивного пласта;
• Положение газонефтяного контакта;
• Положение водонефтяного контакта;
• Наличие трещин и их ориентация;
• Однородность
• Непроницаемые преграды на пути движения флюидов
• Относительная проницаемость

Описание залежи будет определять соответствующий тип заканчивания скважины, положение участка скважины в продуктивном пласте, допуски на заданный коридор и необходимость в пилотномстволе. Если в заданной точке входа скважины в пласт нет известных геологических реперов для точного определения точки входа в пласт и заданной глубины горизонтального участка может потребоваться проводка пилотного ствола. Важно также определить будут ли проблемы с устойчивостью ствола скважины. Это повлияет на проектирование заканчивания скважины и план бурения.

Типы заканчивания

По геологическим условиям:

• Вертикальная скважина.
• Наклоннонаправленная скважина.
• Горизонтальная скважина.

По назначению скважины:

• Фонтанные.
• Нагнетательные.
• Искусственные лифты.
• Механизированный способ.

По конструкции скважины:

• Открытый ствол.
• Обсаженный ствол.
• Перфорированный ствол.

Можно выделить как отдельный вид мультипластовое заканчивание и заканчивание скважин с АВПД, АВПТ.

Определение схемы заканчивания

Схема заканчивания обязательно должна соответствовать области применения и быть совместимой с условиями залежи.
Очень важно учитывать требования будущих капитальных и текущих ремонтов в дальнейшем. Например, появится необходимость отсечь некоторые интервалы для проведения работ по интенсификации притока или прекратить работу обводненных интервалов.
Выбор схемы заканчивания скважины будет влиять на диаметр скважины и интенсивность набора зенитного угла или радиуса искривления скважины.
После определения схемы заканчивания скважины может быть завершена и конструкция скважины в целом.
Конструкция скважины должна быть рассчитана на то, чтобы обсадить все зоны осложнений еще до бурения завершающего участка.

Глубины установки обсадных колонн будут прежде всего определяться конструкцией скважины (например, исходя из устойчивости стенок скважины или порового давления и требований, связанных с градиентами давления и гидроразрыва пластов).
Проектный профиль направленной скважины должен быть совместим с диаметрами обсадных колонн и скважины и глубинами установки башмака обсадной колонны.
В некоторых случаях, запроектированные предпочтительные диаметры скважины и обсадных колонн и глубины установки башмака обсадной колонны могут быть изменены, чтобы приспособить их к требованиям, предъявляемым профилем скважины.

Основные схемы заканчивания скважин

Заканчивание скважин с открытым забоем

При этой схеме заканчивания скважина эксплуатируется без обсадной колонны в районе нефтеносной зоны. В скважину спускается обсадная колонна, но лишь до верхней границы продуктивного интервала, нефть поступает на поверхность через НКТ.

Преимущества:

• Небольшие затраты, простота конструкции.
• Радиальный приток жидкости в скважину (360º).
• Хороший доступ к трещинам в пластовой породе.
• Высокий уровень гидродинамического совершенства.

Недостатки:

• Влияние глинистой корки на продуктивность скважины, пока стенки не очистятся.
• Добываемая жидкость будет проходить через все поврежденные интервалы.
• Отсутствие защиты от обвала стенок необсаженного интервала ствола.
• Отсутствует изоляция различных интервалов.

Рис. 1. Особенности заканчивания скважин с открытым забоем

 

1. Обсадная колонна должна перекрывать верхний пласт, иначе существует опасность, что верхние пласты могут повредить скважину за счет обвала или поступления в ствол нежелательных жидкостей.
2. Изоляция интервалов невозможна. Если какой-либо интервал должен быть отсечен или подвернут обработке по интенсификации притока, его изоляция невозможна.
3. Углеводороды поступают непосредственно в ствол скважины, который должен быть достаточно прочный, чтобы выдержать поток.
4. Флюид должен проходить через поврежденную призабойную зону. Глинистая корка на стенках ствола будет снижать продуктивность скважины.

 

 

 

 

Заканчивание с открытым забоем подразделяется на подвиды:

• Открытый забой. Применяют при устойчивом коллекторе, низкой пористой (< 0,1 мкм²) и трещинной (< 0,01 мкм²) проницаемости и высоком пластовом давлении (градиент давления > 0,01 МПа/м).
• Открытый забой с фильтром в колонне. При относительно неустойчивом коллекторе, высокой пористой (> 0,1 мкм²) и трещинной (> 0,01 мкм²) проницаемости и высоком пластовом давлении (градиент давления > 0,01 МПа/м).
• Открытый забой со вставным фильтром. При неустойчивом коллекторе, не зависимо от пористой и трещинной проницаемости и низком пластовом давлении (градиент давления < 0,01 МПа/м).

Заканчивание скважин с забоем закрытого типа

Большинство скважин в мире заканчивают забоем закрытого типа. Применяется для  неоднородных коллекторов с чередованием устойчивых и неустойчивых пород, водо- и газовмещающих пропластков с разными пластовыми давлениями.

Преимущества:

• Отсутствие необходимости очищать глинистую корку.
• Перфорации могут обойти поврежденные зоны (при правильных расчетах).
• Хорошая изоляция интервалов и зон.
• Возможно многопластовое заканчивание скважины.
• Хорошая герметичность скважины при хорошем качестве цементажа.
• Защищенность ствола от обвалов.

Недостатки:

• Возможность возникновения скин-эффекта из-за того что ствол не открыт на 360º.
• Ухудшение проницаемости из-за обломков породы от бурения и перфорирования продуктивного интервала.
• Высокая стоимость.

Рис. 2. Общий принцип заканчивания скважин с закрытым забоем

Заканчивание скважин с забоем смешанного типа

1. Забой частично перекрытый колонной применяют при устойчивом коллекторе и в однородной залежи для изоляции напорных горизонтов, расположенных близко от кровли объектов.
2. Забой частично перекрытый колонной со вставным фильтром используется в случаях при неустойчивом колекторе и в однородной залежи для изоляции напорных горизонтов, расположенных близко от кровли объектов