Скважина. Этапы строительства, виды, назначение

ИА Neftegaz.RU. Скважина - вертикально или наклонная горная выработка круглого сечения небольшого диаметра (75 - 350 мм) глубиной от 100 - 150 до 5000 - 8000 м и более.

Элементы скважины:

• Забой - дно;
• Устье - выход на поверхность;
• Ствол (стенки) - боковая поверхность.

Конструкция скважины должна отвечать следующим требованиям:

• предоставлять возможность свободного доступа к забою геофизических приборов и глубинного оборудования;
• не допускать обрушения стенок ствола;
• обеспечивать надежное разделение друг от друга всех проходимых пластов и не допускать перетекания флюидов из пласта в пласт;
• давать возможность герметизировать устье в случае нештатных ситуаций.

Этапы строительства скважин:

1. Бурения начального ствола большого диаметра глубиной до 30 м.
2. Спуск в отверстие металлической трубы (называемой направлением).
3. Уставление окружающего ее пространства обсадными трубами и цементирование с целью предотвращения размывания верхнего почвенного слоя в процессе дальнейшего бурения.
4. Бурение ствола меньшего диаметра до глубины 500 - 800 м, в который опускается колонна из труб, называемая кондуктором, который предотвращает засолонение поверхностных пресных вод и не позволяет проникать в них вредным веществам, которые сконцентрированы в нижних пластах.
5. Заливка цементным раствором на всю глубину пространства между стенками трубы и горной породой.
6. Бурение скважины на заданную проектом глубину после обустройства направления и кондуктора.
7. Спуск в кондуктор эксплуатационную колонну - колонну труб еще меньшего диаметра. Если глубина залегания пласта - большая, то возможно использование промежуточных трубных колонн.

Скважины могут быть по направленности:

• вертикальные, угол отклонения ствола которой от вертикали - не более 5^о;
• наклонно-направленные, угол отклонения ствола которой от вертикали - более 5^о.

Горизонтальные скважины, угол отклонения от вертикали ствола которой равен 90 ^о, относятся к наклонно-направленным.

С практической точки зрения, горизонтальная скважина - это скважина, которая имеет протяженный ствол, пробуренный максимально близко к направлению целевого продуктивного пласта с соблюдением оптимального азимута.

Категории скважин, которые бурят с целью извлечения нефти, газа или воды из недр, а так же с целью поиска, разведки, выявления нефтегазоносных структур и т.д:

• структурно - поисковые - с целью уточнения тектоники, стратиграфии, литологии, оценки продуктивности горизонтов;без дополнительного строительства скважин;
• разведочные:
• для выявления продуктивных объектов;
• для оконтуривания уже разрабатываемых нефтяных и газоносных пластов;
• добывающие - (эксплуатационные) - для добычи нефти и газа из недр;
• нагнетательные - предназначены для закачки (нагнетания) в пласты воды (сжатого газа, воздуха) с целью поддержания пластового давления или обработки призабойной зоны пласта (ПЗП). Эти меры позволяют увеличить период фонтанного способа добычи нефти или повысить эффективность добычи;
• опережающие - для добычи нефти и газа с одновременным уточнением строения продуктивного пласта;
• оценочные - для определения начальной нефтеводонасыщенности и остаточной нефтенасыщенности пласта (и других исследований);
• контрольные и наблюдательные - для наблюдения характера продвижения пластовых флюидов и изменения газонефтенасыщенности пласта;
• опорные скважины - для изучения геологического строения крупных регионов, чтобы установить закономерности залегания горных пород и выявить возможности образования в этих породах месторождений нефти и газа.

Скважины по количеству стволов могут быть:

• многоствольные, которые имеют более 2 стволов и точка разветвления расположена выше уровня продуктивного горизонта;
• многозабойные, которые имеют более 2 стволов и точка разветвления расположена в пределах продуктивного горизонта;
• кустовые скважины, устья которых находятся близко друг к другу и несколько стволов расходятся под разными углами и на разную глубину.

По глубине скважины делятся:

• мелкие - до 500 м;
• средние - 500 - 1500 м;
• глубокие - 1500 - 7000 м;
• сверхглубокие - более 7000 м

По дебиту скважины делятся:

• низкодебитные - до 20 м³/сутки;
• малодебитные - 20 - 100 м³/сутки;
• среднедебитные - 100 - 500 м³/сутки;
• высокодебитные - более 500 м³/сутки.

Поглощающая (сбросовая) скважина

• строится для закачки промысловых вод в глубокие водоносные слои;
• нередко в такую скважину закачивают отходы техпроцесса обустройства горных выработок: буровой раствор, сточные воды, шлам.

Различают 3 основных способа добычи нефти:

1. Насосная добыча - наиболее распространенный способ добычи нефти с помощью штанговых скважинных насосов и погружных центробежных электронасосов.
2. Фонтанная добыча - способ, при котором подъем жидкости или газа на поверхность происходит под действием пластовой энергии.
3. Газлифтная добыча - способ, при котором подъем жидкости на поверхность происходит за счет пластовой энергии и энергии сжатого газа, подаваемого в скважину с поверхности.