Положительный опыт применения наклонно-направленного бурения скважин при разведке нефтегазоносности соляных куполов Эмбы
(В порядке обсуждения.)
Д. А. ДОСМУХАМБЕТОВ
На Эмбе наиболее часто встречаются залежи нефти и газа, экранированные плоскостями сбросов и склонами соляных штоков. Их ширина обычно не превышает 300-500 м, а длина 1500-2000 м. Они, как правило, рассредоточены по многочисленным блоками горизонтам (рис. 1 и 2).
В настоящее время на глубокую разведку эмбенских месторождений затрачивается большое количество разведочных скважин, так как на каждую продуктивную свиту бурятся самостоятельные скважины на небольшом расстоянии друг от друга (от 300 до 500 м).
Принципиальная схема расстановки скважин изображена на рис. 1. Скв. 1 бурится для разведки промышленной нефтеносности альб-сеноманских отложений (проектная глубина 950 м), скв. 2 - для разведки промышленной нефтеносности аптских и неокомских отложений (проектная глубина 1200 м), скв. 3 - для разведки нефтеносности юрских отложений (проектная глубина 1850 м) и скв. 4 - для разведки нефтеносности отложений пермо-триаса (проектная глубина 2200 м). Каждая из указанных скважин заложена в оптимальных структурных условиях по отношению к продуктивным свитам.
Всего на бурение указанных скважин по существующей методике было бы затрачено 6200 м. Однако если применить бурение наклонно-направленных скважин, то вместо заложения четырех скважин для разведки нефтеносности всей надсолевой толщи потребуется только одна скважина. Для этого необходимо ствол скв. 1 пробурить до 400 м вертикально, а далее под углом 30-35°. Глубина направленной скважины (до соли) составит 2400 м, т. е. будет меньше суммарной глубины четырех проектируемых скважин на 3800 м. Если сметная стоимость четырех самостоятельных вертикальных скважин составит 5,25 млн. руб., то стоимость одной наклонной скважины глубиной 2400 м будет не более 2,75 млн. руб. Таким образом, бурение одной наклонной скважины вместо четырех вертикальных уменьшает затраты почти в 2 раза.
Аналогичная методика может быть применена и при разведке нефтяных залежей, экранированных склоном соляного штока (см. рис. 2).
При существующей методике разведки должны быть пробурены четыре скважины, каждая из которых освещает продуктивность одной из свит: скв. 1 альб-сеноманской, скв. 2 апт-неокомской, скв. 3 среднеюрской и скв. 4 пермо-триасовой.
Применив наклонно-направленное бурение, можно выполнить те же геологические задачи с меньшими затратами. Так, после бурения скв. 1, оставляя буровое оборудование на месте, можно провести бурение вторым стволом и выполнить задачу, возлагаемую на скв. 2 (разведка апт-неокома); после бурения скв. 3 использовать ее ствол и дальнейшее бурение направить под определенным азимутом и углом и выполнить задачу скв. 4 (разведка нефтеносности пермо-триаса).
Таким образом, в данном случае для разведки промышленной нефтеносности меловых, юрских и пермо-триасовых отложений вместо четырех скважин можно было бы ограничиться бурением двух основных скважин (скв. 1 и 3) и, не перебрасывая оборудования, осуществить бурение дополнительными стволами для выполнения задач, возложенных на скв. 2 и 4. При этом получается экономия в проходке на 1600 м, монтажные и демонтажные работы сокращаются в 2 раза, что в конечном итоге уменьшает затраты средств и сроки разведки.
Наклонно-направленное бурение можно также применить и для прослеживания нефтяных залежей по простиранию пластов в стороны от основного пробуренного ствола.
На каждой солянокупольной структуре имеются в меньшей или большей степени возможности одним и тем же буровым станком бурить 2-3 ствола скважин для установления промышленной нефтеносности одной или нескольких продуктивных свит.
Этот метод может быть применен и в том случае, когда та или иная разведочная скважина в процессе бурения ликвидируется по техническим причинам и возникает необходимость в бурении дублера. Наклонно-направленное бурение позволяет использовать определенную часть пробуренного ствола и избежать транспортировки оборудования на новое место. При этом совершенно очевидно, что затраты будут значительно меньше, чем при бурении дублера.
Основное содержание предлагаемого метода сводится к сокращению затрат государственных средств и ускорению темпов разведочных работ, что имеет весьма важное значение для развития нефтеразведочных работ в Западном Казахстане.
Сокращение затрат государственных средств на разведку соляных куполов при наклонно-направленном бурении должно складываться из следующих элементов.
Минимальное количество монтажных и демонтажных работ бурового оборудования, в связи с чем высвобождается часть транспортных средств, что имеет особое значение в условиях большой разбросанности объектов работ и плохого состояния дорог на Эмбе.
Уменьшение количества разведочных скважин, необходимых для разведки одной структуры и, как следствие этого, повышение эффективности разведочного бурения. Это должно привести к сокращению срока пребывания отдельных площадей в глубокой разведке, т. е. к ускорению темпа разведочных работ.
Предложение о применении наклонно-направленного бурения было использовано при разведке нефтеносности солянокупольной структуры Жантай (рис. 3).
При обычной методике разведки для выяснения нефтеносности юрских и пермо-триасовых отложений должны были заложить на северном крыле структуры Жантай две разведочные скважины: скв. 2 с проектной глубиной 1550 м и скв. 3 с проектной глубиной 1800 м.
Вместо этих двух скважин была заложена одна наклонно-направленная скв. 2-н с проектной глубиной 1850 м.
По проекту предусматривалась проводка ее до глубины 950 м вертикально, а с глубины 950 м до проектной глубины (1850 м), наклонно-направленной под углом 30°. При этих условиях скважина должна была вскрыть юрские и пермо-триасовые отложения в наиболее благоприятных структурных условиях (примерно в 200 м от головных частей пластов). Скважина была начата бурением 15 мая 1957 г. и успешно закончена 13 ноября 1957 г. при забое 1875 м. Скважина бурилась до глубины 950 м вертикально, с 950 м до забоя наклонно-направленно под углом 25°. При этом ствол ее прошел в 60-150 м от головных частей юрских и пермо триасовых отложений. В результате обработки фактического материала было установлено, что вследствие некоторого смещения сброса против проектного верхнеюрские отложения, в которых возможно наличие нефтеносных горизонтов, оказались неразведанными. Для разведки этих отложений необходимо было заложить вертикальную скважину «X» с проектной глубиной 1250 м. Однако эту задачу решили путем бурения второго наклонно-направленного ствола скв. 2-н. Забуривание второго ствола производилось с глубины 1040 м до глубины 1279 м.
В результате наклонно-направленного бурения первого и второго стволов скв. 2-н выполнила свое назначение и позволила сэкономить 806 тыс. руб.
Широкое применение наклонно-направленного бурения при разведке отдельных месторождений может дать сокращение расхода государственных средств и материальных ресурсов на десятки миллионов рублей ежегодно при одновременном ускорении решения геологических задач.
Объединение Казахстаннефть
Рис. 1. Тип залежей нефти, экранированных сбросом грабена.
1 - скважины разведочные, вертикальные, проектные; 2 - скважины разведочная, наклонно-направленная, проектная.
Рис. 2. Тип залежей нефти, экранированных склоном соляного штока.
1 - скважины разведочные, вертикальные, пробуренные; 2 - скважины разведочные, наклонно-направленные, проектные.
Рис. 3. Жантай.
1 - скважины разведочные, вертикальные, пробуренные; 2 - скважины разведочные, вертикальные, проектные; 3- скважины разведочная, наклонно-направленная, пробуренная.