Классификация скважин. Виды скважин по назначению.
По назначению скважины подразделяются на добывающие, нагнетательные, специальные, вспомогательные.
1) Добывающие скважины предназначены для добычи нефти, газа, попутных компонентов.
2) Нагнетательные скважины предназначены для нагнетания в пласт различных агентов (вода, пар, газ и др.) с целью обеспечения восполнения пластовой энергии в залежи.
3) Специальные – предназначены для проведения различного рода исследований как при подготовке залежей к разработке, так и в процессе разработки. Эту группу скважин подразделяют на две подгруппы- оценочные и контрольные.
•Оценочные скважины бурят по особой технологии на разных этапах освоения и разработки месторождения с отбором керна из продуктивных пластов и проведением рационального комплекса геофизических исследований для оценки начальной, текущей и остаточной нефтенасыщенности.
•Контрольные скважины служат для контроля за процессами, протекающими в пласте при разработке залежей нефти и газа. Подразделяются на наблюдательные и пъезометрические.Наблюдательные – предназначены для наблюдения за характером вытеснения нефти из пластов – за перемещением ВНК, изменением нефтеводонасыщенности пластов. Эти скважины бурят в пределах залежи. Э/колонну не перфорируют. Это позволяет применять нейтронные методы исследования нефтегазонасыщенности пластов.Пъезометрические- для проведения наблюдений за изменением в них пластового давления. ПЗ могут располагаться на залежи как за контуром, так и внутри контура нефтеносности.
4) К числу вспомогательных скважин на месторождении относятся водозаборные и поглощающие скважины.
•Водозаборные- предназначенные для отбора воды из водонапорного горизонта с целью нагнетания ее в продуктивные пласты или использования для других нужд при разработке месторождения.
•Поглощающие скважины используются в необходимых случаях для захоронения попутных и других промысловых вод.
Оборудование забоя скважин.
а) - открытый забой; б) - забой, перекрытый хвостовиком колонны, перфорированным перед его спуском; в) - забой, оборудованный фильтром; г) - перфорированный забой.
1.Открытый забой:
Открытый забой обустраивается таким образом, что эксплуатационная колонна доводится до начала разрабатываемого горизонта и в таком состоянии укрепляется раствором цемента. После этого пласт вскрывают инструментом меньшего диаметра, оставляя ствол отверстия открытым.
Открытый забой характеризуется самой высокой гидродинамической эффективностью относительно других конструкций и по коэффициенту гидродинамического сопротивления принимается за единицу.
Недостатком такой конструкции считается отсутствие возможности разработки отдельных участков пласта или раздельное воздействие на них и возможность обвалов пластов при откачке в результате уменьшения давления внутри пласта. Из-за этих недостатков скважины с открытым забоем используются редко, и их количество составляет не более пяти процентов от всех разрабатываемых скважин.
2.Забой, перекрытый перфорированным хвостовиком эксплуатационной колонны:
В случае использования этого типа конструкции забоя, скважина опускается до подошвы разрабатываемого слоя и укрепляется эксплуатационной колонной с просверленной перфорацией, находящейся по всей высоте продуктивного слоя. После этого она цементируется до начала продуктивного пласта, а перфорированная часть остается открытой.
Этот тип забоя используется на тех же условиях, что и открытый тип забоя, но лишен недостатков в виде обрушения пород, уменьшающих рабочий диаметр скважины.
3.Забой с фильтром
При строительстве забоя с фильтром обсадная колонна устанавливается до верхней границы разрабатываемого пласта и заливается раствором цемента. По ней в пласт опускается фильтр, имеющий небольшие щелевидные или круглые отверстия.
Промежуток между фильтром и трубой перекрывается сальником. Фильтры могут иметь различную конструкцию. Наибольшее применение получили фильтры со щелевидными отверстиями, кольцевые фильтры, гравийные и металлокерамические фильтры.
Забои с фильтром служат для фильтрации от добываемого продукта песчаных примесей при разработке горизонтов с возможным образованием песчаных пробок. Забои с фильтром не имеют особого распространения в практике бурения.
4.Перфорированный забой
Перфорированный забой строится следующим образом. Отверстие бурится до необходимой отметки и до установки обсадной трубы исследуется с помощью специальных геофизических средств. В результате исследования с большой точностью определяются отметки продуктивных и водоносных слоев и намечаются объекты для эксплуатации.
После опускания обсадной трубы производится ее цементирование от забоя до необходимой отметки и перфорирование в районе продуктивного пласта.
Бурение с перфорированным забоем получили самое широкое распространение благодаря своим преимуществам: простота строительства скважины и проведения геологических исследований; хорошая изоляция пропластов; последующая возможность разработки пропущенных или отложенных продуктивных пластов;возможность применения различных способов воздействия на слои, прилегающие к продуктивному пласту;сохранение рабочего сечения скважины в течение долгого времени.
В том случае если продуктивный слой содержит не цементированные песчаные слои, применяется установка фильтрующего элемента в зоне разработки.При этом возрастает гидродинамическое сопротивление. Но даже без фильтра перфорированный забой имеет гораздо большее сопротивление в сравнении с открытым забоем.