Технология промыслово-геофизических исследований действующих горизонтальных скважин

Эффективность всех стадий разработки нефтяных месторождений горизонтальными скважинами может быть обеспечена только при условии ее достаточного информационного обеспечения, в значительной степени определяемого методическим и технологическим уровнем геофизического сопровождения горизонтального бурения.

Строительство ГС в Татарстане начато в середине 70-х годов. Первые семь скважин пробурены в 1976-1978 гг. в турнейские отложения Сиреневского и Тавельского месторождений.

Геофизические исследования в этих скважинах проводились Альметьевским УГР АО «Татнефтегеофизика». В то время отечественная нефтяная геофизика не располагала ни специальной скважинной аппаратурой, ни техническими средствами для доставки геофизических приборов на забой горизонтальной скважины.

Перед геофизическими исследованиями ставилась задача обеспечить контроль за процессом бурения с целью проводки горизонтального ствола по продуктивной части. Для этого был использован комплекс ГИС, включающий геохимические исследования, инклинометрию и регистрацию кажущегося сопротивления и естественной поляризации горных пород (КС, ПС) зондом В 7,5 А 0,75 М. Наиболее информативными для обеспечения проектируемой проводки скважин оказались данные инклинометрии, позволяющие контролировать пространственное положения ствола скважины, и замеры электрометрии, обеспечивающие отслеживание нефтенасыщенных карбонатных коллекторов.

Приборы опускались в скважину на кабеле КГЗ-60-90, а доставка на забой горизонтальных скважин осуществлялась путем «проталкивания» через буринструмент промывочной жидкостью.

Таким образом, по результатам бурения и проведения геофизических исследований первых семи ГС Татарстан впервые в России вышел на опытно-промышленную эксплуатацию системой из горизонтальных и вертикальных добывающих скважин с организацией заводнения через одну ГС.

Из 90 ГС, пробуренных в первой половине 90-х годов, геофизические исследования с помощью ПМК «Горизонт» выполнены в 52 скважинах, с технологическими системами типа «Горизонталь» - в 38 скважинах, геолого-технологические исследования в 19 скважинах, 13 объектов в ГС исследованы испытателями пластов на бурильных трубах. Как показала практика строительства ГС наиболее информативными с точки зрения прогноза и фиксации вскрытия кровли продуктивного пласта оказываются геолого-технологические исследования (ГТИ).

Попытки строительства ГС в Башкортостане были предприняты в 1978-1980 гг. Лемезинское месторождение, по существу, явилось первым полигоном, где отрабатывались технологии бурения ГС электробуром и гидравлическими забойными двигателями.

В этот же период Научно-производственной фирмой «Геофизика» разрабатываются и внедряются в производственную практику новые технологии геофизических исследований ГС, использующие бурильные трубы для спуска геофизических приборов в специальных контейнерах, с передачей информации по кабелю, пропущенному с помощью специальных переводников за колонной («Горизонталь-1») или по силовому кабелю электробура («Горизонталь-2»). Технологическая система «Горизонталь-3» предусматривает спуск на буровом инструменте в интервал горизонтальных участков скважин технологических стеклопластиковых труб с последующей «продавкой» геофизических приборов в интервал исследований промывочной жидкостью.

Системы «Горизонталь-4» и «Горизонль-5» позволяют проводить геофизические исследования ГС соответственно в бурящихся и эксплуатационных скважинах без применения буринструмента, опуская на геофизическом кабеле специальные технологические системы из винипластовых и металлических труб.

Во ВНИИГИС (г. Октябрьский) разработан аппаратурно-методический комплекс «Горизонт», позволяющий проводить исследования без применения какой-либо линии связи с поверхностью. Это – автономная аппаратура с внутренним источником энергии и блоком памяти для регистрации измеряемых сигналов. Аппаратура соединяется с буровым инструментом и опускается на забой ГС, Комплекс применяемых в АМК «Горизонт» методов состоит из КС, ПС, ГК, НГК и инклинометрии.

Учитывая сложные геолого-геофизические условия разработки нефтяных месторождений Удмуртии, ОАО «Удмуртнефть» уделяет большое внимание строительству ГС. Первая ГС в Удмуртии пробурена в 1992 г. на Мишкинском месторождении, а плановое опытно-промышленное бурение ГС начато в 1994 г. Проводка ГС осуществлялась с помощью телеметрических систем ЗИС-4 (ВНИИГИС, г. Октябрьский) и фирмы «Бекфилд» (США). Геофизические исследования проводились автономным комплексом АМК «Горизонт» и технологическими системами «Горизонталь».

В начале 90-х годов появляется первый опыт строительства и эксплуатации ГС на нефтяных месторождениях Западной Сибири, в Тюменской и Томской областях. Первая ГС на Приобском месторождении была пробурена в феврале 1994 г. Геофизические исследования после окончания бурения проводились на бурильных трубах инклинометром ИН1-721 с непрерывной записью и аппаратурой радиоактивного каротажа.

В соответствии с отраслевой программой «Горизонт» строительство и эксплуатация ГС проводились в 19 нефтедобывающих регионах России на 58 месторождениях.

Для развития горизонтального бурения исключительно важное значение имеет решение проблемы геофизического информационного обеспечения процесса строительства и эксплуатации этих скважин. Эффективная информационная база является залогом проводки ГС, эффективности их освоения и дальнейшей эксплуатации.

Для этого необходимы новая геофизическая аппаратура, новые технологии исследований скважин, новые, более эффективные технические средства для доставки приборов на забой ГС как в процессе бурения, так и период эксплуатации, новые технологии вторичного вскрытия и интенсификации нефтепритока, нетрадиционные подходы к обработке и интерпретации результатов исследований.