Горизонтальные скважины: что это, особенности, правила монтажа
В данной статье мы посмотрим, какие правила и особенности монтажа горизонтальных скважин существуют, какими достоинствами и недостатками обладает данная технология и почему несмотря на все ее положительные характеристики ее не используют очень часто. Расскажем, про особенности строения горизонтальных скважин и какие виды существуют.
Горизонтальные скважины: что это?
Горизонтальные скважины – это один из методов направленного бурения ГБН, который используется при устройстве всех видов скважин, не только для добычи нефти и газа, а также воды и даже канализационной системы. Горизонтальные скважины бурят под углом не менее восьмидесяти градусов, относительно поверхности, либо вертикальной скважины. Этот способ проведения работ в настоящее время набирает все большую популярность, т.к. позволяет добраться даже до природных ресурсов, которые нужно извлекать из коллекторов неправильной формы.
Метод становится менее затратным практически с каждым годом, связано это с тем, что совершенствуется оборудование, технологии, да и опыт специалистов становится все богаче. Создание горизонтальных скважин возможно благодаря забойному двигателю. Это устройство, которое представляет собой насос, который просверливает породу, а питание берет от бурового раствора. Конфигурацию такого двигателя достаточно просто поменять, что позволяет ему задавать направление долоту не только вертикальное.
Важная часть проведения работ – устройство измерения во время бурения, наряду с определением азимута что это такое и как определить, мы уже знаем. Оно позволяет оценивать и анализировать геологические особенности разрабатываемых почв, кроме этого оно способно обеспечивать цель для горизонтального бурения. Современные технологии ГБН позволяют использовать гибкие сверла для проведения работ. Они позволяют контролировать направления бурения. Это возможно за счет гидравлических форсунок, которые значительно облегчают работу инженерам.
Особенности строения горизонтальной скважины
Особенности строения горизонтальной скважины дают ей значительные преимущества и позволяют решать ряд достаточно сложных задач. Из достоинств стоит отметить то, что уменьшается конус воды или газа. Это связано с тем, что при устройстве таких скважин снижается депрессия в пласте при заданном дебите. Все это позволит сохранить и время, и средства на проведение ремонтных и профилактических работ.
Большая длина ствола, который подводится к продуктивному пласту, позволяет создать повышенный дебет, что, в случае, например, с водозаборной скважиной значительно облегчит ее эксплуатацию. Горизонтально устроенные скважины позволяют снизить давление вокруг их стволов. Скорость жидкости вокруг ствола тоже становится ниже. Общее извлечение запасов тоже становится больше, за счет эффективной системы дренажа.
Несомненно, ГНБ имеет определённые преимущества в сравнении с традиционными вертикальными скважинами. Помимо того, что оно позволяет использовать те резервуары. Добрать до которых вертикальным способом просто не получится. Кроме этого, горизонтально направленное бурение при строительстве магистральных водопроводов позволяет проводить работы на сложных местностях, т.к. оно позволяет делать проколы под дорогами, автострадами, которые пришлось бы разрушить при прокладке инженерных систем.
Изучение горизонтальных скважин
Изучением горизонтальных скважин занимаются во всех профильных ВУЗах страны. Их рассматривают в классификации. Так, например, можно выделить горизонтальные скважины или те, которые на наклонных и горизонтальных участках являются своего рода продолжением обычных вертикальных скважин. Кроме этого, к отдельной группе относятся боковые горизонтальные стволы, которые отходят из ранее установленных скважин.
Скважины можно разделить на основании радиуса кривизны участка. Они могут быть малого, среднего и большого радиуса. Конфигурация профиля тоже может быть различной, тогда выделяют трехинтервальные и пятиинтервальные.
Технологии бурения горизонтальных скважин
Технологии бурения горизонтальных скважин могут отличаться в зависимости от сферы их применения. Так, в нефтедобывыающей промышленности применяют два основных способа, выбор которых зависит от того, какой слой необходимо достичь в породе:
- многоствольное бурение;
- роторное бурение.
Первое отличается тем, что способно увеличить дренажную зону, поэтому скважина может заменить сразу несколько обычных, что позволяет сэкономить денежные средства на их устройство, роторное бурение скважин обзор технологий и оборудования, мы уже знаем, применяется в том случае, если управление процессом происходит автоматически.
Этот метод один из самых производительных и эффективных, но достаточно дорогостоящий. В целях экономии бюджета многие компании предпочитают использовать старые традиционные методы. Скважины могут быть наклонными, горизонтальными и вертикальными, поэтому и технологии применяются различные.
Так, бурение горизонтально-направленных скважин происходит за счет перспективного направления, что позволяет увеличить нефтеотдачу и коэффициент добычи углеродов. Наклонно-направленные скважины устраивают при помощи специальных профилей, но ствол скважины остается вертикальным.