Применение технологий динамического управления давлением для успешного строительства «небуримой» скважины на Северо-Даниловском месторождении

Строительство нефтяных и газовых скважин на территории России с каждым годом становится всё более сложной задачей для нефтедобывающих компаний. Одним из главных факторов является повышение сложности бурения в разрезах с непростыми геолого-техническими условиями. К таким условиям относится узкое операционное окно безопасных эквивалентных циркуляционных плотностей (ЭЦП) и связанные с ним технологические вызовы — газонефтеводопроявление (ГНВП), поглощение промывочной жидкости, обрушение ствола и т.д. Подобные условия часто встречаются в естественно-трещиноватых карбонатах. Встречаются зоны с несовместимыми геолого-техническими условиями, при вскрытии которых традиционным подходом к бурению возникает одновременное поглощение и ГНВП. Для преодоления таких зон, к примеру на Северо-Даниловском месторождении, проводился комплекс ремонтно-изоляционных работ, направленных на ликвидацию осложнений. Однако в 90 % случаев изоляция зон становится неэффективной, и единственным решением является ликвидация и зарезка нового ствола.

Цель. С целью оптимизации процесса бурения в осложнённых условиях Северо-Даниловского месторождения была внедрена технология динамического управления давлением, которая заключалась в применении специализированного оборудования, программного обеспечения и комплексного инженерного подхода для оптимизации ЭЦП в условиях узкого окна на всех операциях, а также для преодоления зон с несовместимыми условиями.

Материалы и методы. Под ожидаемые технологические вызовы проекта был разработан подход, подразумевающий гибкий переход между различными техниками контроля давления — MPD (бурение с контролем давления) и PMCD (бурение с грязевой шапкой). Для преодоления аномальных условий, выраженных в обильном вспенивании промывочных жидкостей, а также в эффекте «дыхания скважины» проводились нестандартные испытания скважины при различной репрессии/депрессии через оборудование DPM. Контроль за скважиной осуществлялся с помощью датчика забойного давления, а также путём отбора проб на выходе.

Результаты. Применение технологии динамического управления давления и разработка нестандартных процедур позволили успешно пробурить скважину в несовместимых условиях. Внедрённый комплекс испытаний скважины через оборудование DPM позволил подобрать оптимальную методику по глушению скважины, проведению спуско-подъёмных операций с КНБК и обсадной колонной.

Заключение. Положительный опыт применения технологии DPM, а также методики и процедуры, разработанные в рамках данного проекта, помогут существенно упростить технологический цикл и сократить затраты операционного времени при строительстве скважин через рифовые постройки естественно-трещиноватых карбонатных коллекторов, где ожидается риск несовместимых условий бурения совместно с аномальным вспениванием раствора и «дыханием» скважины.

1. Krivolapov D., Soroka T., Dobrokhleb P., Krepostnov D., Ganiev D. A New Era in Multilateral Drilling in High Fractured Abnormal Reservoirs — Multiphase MPD // Российская нефтегазовая техническая конференция SPE, 2018. https://doi.org/10.2118/191512-MS

2. Krivolapov D., Soroka T., Polyarush A., Balalaev V., Lobastov D., Ivanov P., Valisevich A., Smolev D., Frankov D. Successful application of Managed Pressure Drilling and Cementing on exploration well at Prohorovskoe Oil Field // Российская нефтегазовая техническая конференция SPE, 2021. https://doi.org/10.2118/206449-MS

3. Krivolapov D., Masalida I., Polyarush A., Visloguzov V. Successful implementation of PMCD technology for drilling and completing the well in undrillable conditions at S-D oilfield // Российская нефтегазовая техническая конференция SPE, 2021. https://doi.org/10.2118/206456-MS