Спеціально не підлаштовувались. Так вийшло! Але в День Незалежності ДТЕК провів успішне освоєння дуже складної свердловини з АВПТ на Мачухській площі, яка бурилася на наших промивальних системах.
Історія буріння і освоєння свердловин Мачухського ГКР добре відома в Україні. Все було дуже-дуже не просто! Причин тому багато – АВПТ, надзвичайно складна геологічна будова відкладів, тріщинуватий колектор, який піддається деформації, зони з несумісними пластовими тисками, а також, низька міцність аргілітів, які руйнуються при викликанні припливу. Практично всі свердловини, пробурені на родовищі більш ніж за 20 років роботи, були ліквідовані з різних причин.
П'ять років тому, на першій свердловині, пробуреної ДТЕК, також не обійшлося без ускладнень. Диференціальний прихват, потужне газопроявлення, негерметичність обсадної колони – це тільки частина проблем, з якими довелося тоді зіткнутися.
Нас підключили до робіт вже на етапі боротьби з проблемами. Технологічна команда, зібрана ДТЕК, була просто блискуча. Багато технічних рішень, реалізовані на тій свердловині, були по-справжньому унікальними. Для прикладу – густина бурового розчину досягала 2460 кг/м3 !!! При цьому розчин, в який постійно вводили кольматанти через поглинання в негерметичній обсадній колоні, зберігав прийнятну текучість.
Досвід, отриманий в ті роки, був безцінний. Сьогодні, коли прийшла черга буріння нової свердловини, можливі проблеми та шляхи їх вирішення були, в значній мірі, вже відомі.
Для буріння використовували буровий верстат Bentec вантажопідйомністю 450 т з верхнім приводом, роторні керовані системи, долота NOV. Конструкція свердловини розроблялася з урахуванням мінімізації можливих ризиків розкриття зон з несумісними пластовими тисками. Продуктивний інтервал перекривався фільтром, закріпленим системою набухаючих пакерів.
Нами в різних інтервалах застосовувалися такі системи бурових розчинів: БРНВТФ, ПІБР-2М, П-ХКР з густиною 1700 кг/м3 і обважнена до 1930 кг/м3 інвертна емульсія (ІЕР) Witer II. Буріння свердловини в цілому пройшло без ексцесів, тому детально зупинятися на розчинах для розкриття непродуктивної частини розрізу ми не будемо. Але про розкриття продуктивних пластів варто поговорити детальніше.
Коли після окупації шельфових родовищ Криму стало зрозуміло, що перспективи нафтогазовидобутку України пов'язані тільки з освоєнням глибокозалягаючих горизонтів, ми впритул зайнялися розробкою промивних систем для якісного розкриття продуктивних пластів в умовах аномально високих тисків і температур (НРНТ).
Традиційною промивної системою для розкриття зон АВПТ в Україні є буровий розчин на основі глинистої суспензії, обважнений баритом і стабілізований лігносульфонатними реагентами. Сьогодні в комбінації з лігносульфонатами можуть застосовуватися полімерні реагенти різних типів, але по суті все це модифікації загальновідомого хлор-калієвого бурового розчину (ХКР), розробленого в 70 – 80-х роках минулого століття. Такі промивні системи вкрай негативно впливають на колекторські властивості продуктивних пластів, в першу чергу, через свою глинисту складову. Однак саме на таких бурових розчинах і проводилося розкриття продуктивних горизонтів на всіх свердловинах Мачухського ГКР.
Було доцільним розробити більш важкий біополімерний безглинистий буровий розчин. Однак нашими подальшими дослідженнями було встановлено, що НРНТ фільтрація безглинистих бурових розчинів, при їх обважненні традиційними обважнювачами (вапняком, мармуром, баритом, гематитом), різко зростає зі збільшенням концентрації твердої фази. Дана обставина повністю виключає можливість використання безглинистих бурових розчинів з високим вмістом обважнювачів при високих температурах.
Частково проблема може бути вирішена при використанні термостійких безглинистих бурових розчинів, обважнених водорозчинними солями. Нами була розроблена і вперше успішно застосована в Україні така промивна система – Біокар-ТФ. Однак область її застосування обмежується густиною 1700 кг/м3 і температурою 170 °С.
Очевидно, що для умов Мачухського ГКР, де потрібний буровий розчин з густиною більше 1900 кг/м3, а пластова температура перевищує 150 °С, альтернативи застосуванню обважненій інвертній емульсії сьогодні не існує.
На момент початку досліджень ми володіли відпрацьованою рецептурою емульсійного бурового розчину Witer II, що широко застосовується на свердловинах ДТЕК, при пластових тисках, близьких до гідростатичних. Однак для розробки високообважненої емульсії потрібне істотне коригування її складу і два роки напруженої роботи. Нам вдалося вирішити основну проблему, пов'язану з загустіванням обважнених інвертних емульсій в умовах високих температур (Рис. 1). Сьогодні густина обважненого ІЕР Witer II може перевищувати 2000 кг/м3 при температурі 200 °С. Дане твердження ґрунтується на детальних термобаричних дослідженнях, проведених на найсучаснішому лабораторному обладнанні, що є в нашому розпорядженні.
Рис. 1 – НРНТ реологічна крива Witer II густиною 2000 кг/м3
Випробування розробленої промивної системи ми провели спільно з ДТЕК на Мачухському ГКР. Вперше вдалося відмовитися від застосування глинистого бурового розчину при розкритті продуктивних інтервалів на родовищі. Результати освоєння показали, що використання розчину на вуглеводневій основі забезпечило високу якість первинного розкриття і збільшення продуктивності свердловини.
ПАРАМЕТРИ ІЕР WITER II ПРИ БУРІННІ В ІНТЕРВАЛІ 5080 – 5704 М:
- густина – 1,86 – 1,93 г/см3;
- умовна в'язкість – 72 – 95 с;
- СНЗ – 67 – 77/72 – 91 дПа;
- пластична в'язкість – 65 – 90 мПа*с;
- ДНЗ – 163 – 187 дПа;
- фільтрація – 1,0 – 2,0 см3/30 хв;
- електростабільність – 510 – 650 В.
Також необхідно відзначити, що важливою складовою успішного освоєння і високої продуктивності свердловини є відмова ДТЕК від цементування продуктивного інтервалу, пробуреного з використанням ІЕР, і його кріплення фільтром, обладнаним нафтонабухаючими пакерами. Крім цього, виклик припливу за спеціально розробленою технологією плавного запуску, дозволив запобігти деформації тріщин колектору і руйнування порід привибійної зони.
Таким чином, на Мачухському ГКР був успішно впроваджений комплекс технологічних заходів із закінчування свердловин, що включає застосування обважненого ІЕР Witer II при первинному розкритті пластів, кріплення продуктивного інтервалу фільтром, обладнаним набухаючими пакерами, і плавний виклик припливу. Відпрацьовані технології будуть застосовуватися і в подальшому, при розкритті глибокозалягаючих горизонтів зі складною геологічною будовою.
ТОВ «Геосинтез Інженірінг» вітає всіх причетних до будівництва свердловини на Мачухському ГКР з Днем Незалежності України і успішним закінченням важкої і відповідальної роботи.
