PowerDrive Xceed
Ruggedized rotary steerable system
With an internal sealing mechanism, the PowerDrive Xceed RSS drills extended-reach wells through abrasive, soft, and hard formations.
Published: 05/23/2015
Published: 05/23/2015
Перед компанией ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть» была поставлена задача пробурить скважину с большим отходом от вертикали № 120 на месторождении им. Ю.Корчагина в Каспийском море. Горизонтальную секцию диаметром 241,3 мм требовалось проложить в коллекторе с общей вертикальной мощностью в пределах от 4 до 6 м, что было меньше, чем на какой-либо другой скважине с большим отходом от вертикали в ходе осуществления данного проекта. В переслаивающейся верхней части коллектора присутствовали породы высокой плотности, а нижняя часть представлена песчаником постепенно переходящим в алевролит, при этом вертикальная мощность зоны наилучшего коллектора составляла всего 2–2,5 м.
Кроме того, горизонтальный ствол следовало проложить на расстоянии 5 м над ВНК. Отсутствие ранее пробуренных скважин в направлении бурения скважины №120 не позволяло уверенно судить о свойствах пласта и углах залегания структуры в данной части месторождения. Дополнительно, ствол должен быть проложен безопасно, избегая пересечения с близлежащими добывающими скважинами. Рекомендации по изменению траектории в процессе бурения (геонавигации) учитывали интенсивности искривления горизонтального участка, что являлось необходимостью для добуривания скважины и последующего безаварийного спуска нижнего заканчивания. Перечисленные выше ограничения и неопределенности затрудняли выполнение задачи по достижению максимальных высоких МСП и проходки по коллектору в зоне оптимальных ФЕС.
Для решения поставленных задач компания «Шлюмберже» использовала интегрированный подход, объединив наиболее подходящие технологии для оптимизации параметров бурения и обеспечения контроля траектории скважины. Для геонавигации при бурении был использован прибор PeriScope HD* совместно с многофункциональным геофизическим комплексом EcoScope* и роторной управляемой системой PowerDrive Xceed. Благодаря возможности технологии PeriScope HD* картировать границы пластов, во время бурения проводилась упреждающая геонавигация с целью расположения ствола скважины в коллекторе с наилучшими фильтрационно-емкостными свойствами. Кроме того, технология предоставила ценную информацию о геометрии и структуре месторождения, в дополнение к данным по оценке пласта с прибора EcoScope*. Во время бурения данные от каротажных приборов PeriScope HD* и EcoScope* передавались в режиме реального времени на поверхность, для оперативной интерпретации специалистами компании ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть» и «Шлюмберже и дальнейшему принятию решений по оптимальному расположению ствола скважины относительно целевого коллектора.
Вместе с роторной управляемой системой PowerDrive Xceed* было использовано PDC долото MSi516 производства компании Smith, группы «Шлюмберже». Данное долото с резцами премиум класса ONYX II* разработано с помощью инженерно-аналитической платформы IDEAS*. При строительстве скважины использовалась система по метровой оптимизации параметров режимов бурения в режиме реального времени DBOS OnTime* – первое использование в России.
При бурении использован буровой раствор на углеводородной основе MEGADRIL*, обладающий рядом преимуществ при бурении скважин с большими отходами от вертикали по сравнению с растворами на водной основе. К числу основных преимуществ стоит отнести высокую смазывающую способность, снижающую коэффициенты трения при бурении, предотвращение гидратации активных пород, а также высокая эффективность очистки ствола скважины при низких реологических параметрах, обеспечивающих низкие значения ЭЦП. Буровой раствор MEGADRIL* c подобранной на основании геомеханического моделирования плотностью, обеспечил безаварийное бурение и спуск заканчивания в скважину.
долбление Горизонтальный интервал скважины длиной 3694 м был пробурен за одно долбление на 6 дней быстрее запланированного срока. При этом были установлены мировые рекорды по самому продолжительному использованию прибора многопластового картирования разреза во время бурения PeriScope HD* и самой протяженной секции диаметром 241,3 мм, пробуренной с использованием РУС PowerDrive Xceed* за одно долбление (по статистике «Шлюмберже»). Средняя механическая скорость проходки достигла 48 м/ч, превысив все ранее достигнутые значения на месторождении им. Юрия Корчагина. Использование прибора PeriScope HD* при бурении с геонавигацией в первые 2936 м горизонтального интервала позволило достичь соотношения длины секции в продуктивном коллекторе к общей протяженности горизонтального интервала 86,7%. На последних 800 метрах бурения с геонавигацией потребовалось прекратить дальнейшие корректировки траектории из-за высоких моментов на поверхности, приближающихся к максимально допустимым ограничениям бурильной трубы. В результате, после добуривания горизонтального ствола итоговое соотношение длины секции в продуктивном коллекторе к общей протяженности горизонтального интервала снизилось до 82%, и тем не менее, это значение выше предыдущих, полученных на данном проекте.
Рекордные значения соотношения длины секции в продуктивном коллекторе к общей протяженности горизонтального интервала и полученной МСП были достигнуты благодаря совместному инженерному планированию компаний ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть» и «Шлюмберже», а также технологиям, в том числе системе PeriScope HD*, позволившей заблаговременно определить границы пластов, своевременно изменить траекторию скважины, избежав вскрытие интервалов высокой плотности (не коллектор). При бурении вблизи таких интервалов возможно сильное «отражение» КНБК и последующее вынужденное снижение МСП для восстановления контроля за траекторией, чтобы не выйти за пределы установленного «узкого» коридора бурения по вертикали.
По результатам работы компанией ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть» было принято решение использовать технологию многопластового картирования разреза во время бурения PeriScope HD* на нескольких последующих наиболее сложных скважинах на месторождении им. Юрия Корчагина.
РЕШЕНИЕ:
РЕЗУЛЬТАТЫ