Обзор развития горизонтального бурения и бурения с большим смещением за рубежом

В середине восьмидесятых годов мировая цена на нефть находится на низком уровне, что способствует развитию технологий горизонтального бурения. В 1995 году годовое количество бурения горизонтальных скважин уже достигло до уровня около 2700 скважин. Благодаря быстрому развитию науки и техники бурение горизонтальных скважин (ГС) развивается в мире достаточно высокими темпами, объём горизонтального бурения с каждым годом увеличивается (см. рисунок 5.). В 1998году в мире общее количество горизонтальных скважин составляло 21650. В настоящее время всего в мире существующих скважин составляет примерно 2 миллиона, а из них порядка 30 тысяч горизонтальных скважин, занимает 1.5% от общего количества существующих скважин.

Рисунок 5. Годовой объём горизонтального бурения в мире

Горизонтальные скважины создают качественно иные возможности для эксплуатации нефтеносного слоя, дебит нефти повышается в несколько раз.

В ОАО" Сургутнефтегаз "разработана технологическая схема разработки сложнопостроенных залежей системой горизонтальных скважин и, начиная с 1996г., ежегодно строится около 90 горизонтальных скважин, отдача которых в 4 - 5 раз больше, чем у пробуренных по обычной методике. Активно применяются методы повышения нефтеотдачи пластов. На предприятии применяется около 30 таких технологий.

В ОАО «Татнефть» закончено строительством более 100 горизонтальных скважин на 15 месторождениях Татарстана. Глубина залегания продуктивных пластов, вскрытых горизонтальными скважинами, измеряется от 829 до 1728 м, их вскрытые толщины от 4 до 40 м. Длина горизонтальной части стволов составляет 39-448 м. Бурение горизонтальных скважин осуществляется по среднему радиусу (90-380 м) с применением отечественного и импортного навигационного оборудования. Освоено бурение многоствольных горизонтальных скважин.

ОАО "НК "Сибнефть" завершила бурение первых двух горизонтальных скважин, что стало началом полномасштабной программы горизонтального бурения. Первая горизонтальная скважина Сибнефти на Романовском месторождении превзошла по своей эффективности все ожидания. Ее дебит составляет в среднем 214 т (1550 баррелей) в день, что более чем в пять раз превышает средний дебит новых скважин, который составляет 41.1 т (296 баррелей) в день.

Суточный дебит первой горизонтальной скважины "Сибнефти" на Сугмутском месторождении составил 1250 тонн (9010 баррелей), что является наивысшим показателем в Западной Сибири. Общая протяженность скважины по стволу составляет 4450 метров, горизонтальный участок в продуктивном пласте - 1280 метров, глубина скважины по вертикали – 3170 метров (наибольший показатель в России по протяженности). Буровые работы осуществлялись совместно с компанией Pride Forasol (дочернее предприятие компании Pride International). Субподрядчиками выступают компании Halliburton, Schlumberger, Baker Hughes. Ранее в 2001 году “Сибнефть” ввела в эксплуатацию горизонтальную скважину на Карамовском месторождении, суточный дебит которой составил 1025 тонн (7390 баррелей).

В 2001 году “Сибнефть” увеличила средний дебит новых скважин более чем на треть до 65 тонн (469 баррелей) в сутки. Суточный дебит горизонтальных скважин достиг 392 тонн (2820 баррелей), что более чем в 6 раз превышает средний дебит обычных скважин.

Горизонтальные скважины, пробуренные на Комсомольском нефтяном месторождении ОАО «НК Роснефть-Пурнефтегаз», имеют дебиты в 3-4 раза больше дебитов средних скважин акционерного общества. Так, горизонтальная скважина № 8472 выдает ежесуточно в фонтанном режиме 41 тонну, скважина № 6170 – 53 тонны. Для сравнения: суточный дебит одной средней скважины в ОАО «НК «Роснефть-Пурнефтегаз» равен пока 13 тоннам.

В настоящее время мировыми рекордами горизонтальных скважин являются следующие:

- Горизонтальная скважина с самой длинной протяженностью горизонтального участка. На юге Аргентины, в Тьерра - дель - Фуэго, пробурена и обустроена самая длинная в мире горизонтальная скважина - ее длина одиннадцать километров сто восемьдесят метров.

- Самая глубокая горизонтальная скважина. Самой глубокой горизонтальной скважиной является скважина Ratana 3 со средним радиусом в размере 241 м, которая пробурена западной Бакистанской нефтяной компанией с компаний Sperry Sun на впадине Patwar Бакистана. Глубина этой горизонтальной скважины достигла 4996 м.

- Самая глубокая горизонтальная скважина с гидроразрывом. Компания Halliburton проводила гидроразрыв в горизонтальной скважине Soehlmgen Z–10, которая находится возле г. Хапург Германии. Эта скважина вошла в плотно-песчаной газовой залежи пласта Rot Liegendes, глубина этой скважины – 4781м. Горизонтальный участок – 630 м.

- Горизонтальная скважина с самым большим соотношением горизонтального смешения к глубине вертикальной: В феврале 1993 года компания Unocal пробурила горизонтальную скважину В–39 на платформе OCS-P0241 месторождения Dos Cuadras на море возле Штат Карифонии США. Горизонтальное смешение этой скважины достигло 1108 м, вертикальная глубина – 206 м, соотношение горизонтального смешения к вертикальной глубине составляет 5.6.

- Первая горизонтальная скважина с двумя горизонтальными стволами: в марте 1992 года компания Torch завершила горизонтальную скважину Basdenl–H, которая находится в уезде Fayetle Штата Техаs. В этой скважине имеется два горизонтальных ствола с противоположенным направлением. Длина каждого горизонтального участка – около 793 м, общая протяженность горизонтального участка составляет 1585 м.

- Разветвленная горизонтальная скважина с самой длинной общей протяженностью горизонтального участка. В декабре 1993 г компания Texасо пробурила одну разветвленную скважину с самой длинной общей протяженностью горизонтального участка в 3404 м. Эта скважина находится на месторождении Brookeland Штата Техас США.

Протяженность горизонтального участка верхнего разветвленного ствола скважины – 1636м, наклонный угол достиг 93,5 0; Протяженность горизонтального участка нижней разветвленной скважины – 1768 м, наклонный угол – 87º.

Хотя горизонтальное бурение получило значительное развитие, но соотношение количества горизонтальных скважин к вертикальным скважинам не получило так значительное. Например: в США и Канаде ежегодное количество горизонтальных скважин занимает 5% и 8% от общих годовых пробуренных скважин.

За 2002 год общее количество пробуренных скважин в Канаде составляет 5898, из них количество горизонтальных скважин составляет 328, занимает 5,6% от общего количества скважин.

В регионе Северной Америки горизонтальные скважины основными являются средне-радиусными скважинами. Больше всего применяется коэффициент набора угла 6-20º/30м. В Европе больше применяется длинно-радиусное бурение, а мало бурят средне-радиусные скважины и коротко-радиусные скважины.