Башмак для нефтяной скважины

Обсаживая скважину
Чтобы стенки скважины были защищены от разрушения и можно было ее эффективно эксплуатировать, нефтяники спускают обсадную колонну, которая крепится цементом. Для читателей, далеких от топливно-энергетического сектора, поясним, что, по сути, скважина – это очень глубокий колодец с металлическими стенками. Однако при спуске обсадной колонны в некоторые скважины возникают осложнения, отсутствует возможность спуска до проектного забоя. По словам начальника отдела технологий бурения скважин Управления технологий и инжиниринга бурения Венера Хазиева, зачастую такие сложности возникают при спуске колонн в горизонтальные скважины со сложными горно-геологическими условиями. Неустойчивые породы могут провоцировать обвалы и сужения ствола скважины.  

– Одно из решений этой проблемы – использование гидравлического прорабатывающего башмака, – рассказывает Венер Минибаевич. – На скважинах Приобского месторождения мы провели несколько успешных испытаний этого оборудования. Новация такова: на первую обсадную трубу наворачивается гидравлический прорабатывающий башмак. При спуске обсадной колонны и циркуляции бурового раствора прорабатывающие элементы башмака приходят в движение, работая как своеобразное долото, очищают скважину от обвалов и расширяют суженные участки. При этом сама обсадная колонна не вращается. Это позволяет осуществить проработку сложных участков ствола скважины и в штатном режиме спустить обсадную колонну до проектного забоя.

По словам Венера Минибаевича, в отличие от стандартного, прорабатывающий башмак имеет стационарную неподвижную часть, которая наворачивается на обсадную колонну, и долотную часть, которая вращается при подаче циркуляции. Кроме того, оборудование сделано из легкоразбуриваемого материала, так как оно остается в скважине и цементируется вместе с обсадной колонной – потом его просто разбуривают.  

Без геологических осложнений
Как отмечает Венер Хазиев, в основном осложнения возникают при строительстве горизонтальных скважин на Приобском месторождении в интервалах неустойчивых аргиллитов в кровлях целевых пластов АС-10, АС-12, расположенных в зоне подножия палеосклона, которые создают осложнения при подготовке ствола скважины и во время спуска эксплуатационной колонны. Это связано с углом вскрытия пластов, он здесь большой – 80–86 градусов. А чем больше угол вскрытия, тем больше риск обвалообразования. По результату анализа рисков принимается решение о необходимости применения гидравлического прорабатывающего башмака. Но при необходимости его могут использовать и на наклонно-направленных скважинах, если нефтяники предположат, что именно там могут возникнуть геологические осложнения.

– Главный эффект от использования этой новации состоит в успешном спуске эксплуатационной колонны, исключении спуско-подъемных операций с обсадной колонной и переподготовке ствола скважины, – говорит Венер Хазиев.

По словам начальника отдела технологий бурения скважин Управления технологий и инжиниринга бурения, эту технологию успешно апробировали на трех скважинах Приобского месторождения. И уже есть решение, что оборудование будет применяться и на других месторождениях предприятия.
Инициатива использовать эту новацию принадлежит Управлению технологий и инжиниринга бурения ООО «РН-Юганскнефтегаз». Специалисты рассматривали несколько различных вариантов. Они тщательно изучили рынок, исследовали, какие технологии, башмаки применяются при решении проблем обвалообразования скважин. И одним из вариантов решения как раз и стало использование гидравлического прорабатывающего башмака.