Многозабойное бурение ( multihole drilling) - технология наклонно-направленного бурения, которая предполагает проходку основного ствола с последующим забуриванием и проходкой в его нижней части дополнительных стволов, пересекающих геологическую структуру.
Многозабойное бурение (МЗБ) позволяет поднять эффективность буровых работ при разведке и добыче полезных ископаемых.
Достигается это путем увеличения доли полезной протяженности стволов скважин.
Многозабойная скважина (МЗС) – скважина, состоящая из основного, как правило, горизонтального ствола, из которого в пределах продуктивного горизонта (пласта) пробурен 1 или несколько боковых стволов (ответвлений).
Ранее МЗБ использовалось большей частью при разведке твердых полезных ископаемых.
Ныне МЗБ часто используется для разработки месторождений углеводородов и называется разветвленно-горизонтальным бурением.
Наиболее эффективно МЗБ в сравнительно устойчивых продуктивных пластах мощностью 20 м и более, в тч в монолитных или с прослоями глин и сланцев нефтеносных песчаниках, известняках и доломитах, при глубинах 1,5 -2,5 км при отсутствии газовой шапки и аномально высоких пластовых давлений.
МЗБ сокращает число обычных скважин благодаря увеличению дренированной поверхности продуктивного пласта.
Для проводки МЗС применяются искривляющие ствол скважины специальные снаряды, клинья, укороченные забойные двигатели с отклоняющими приспособлениями.
Инклинометр, дающий информацию об азимутальном и зенитном углах оси скважин, позволяет контролировать пространственное положение ствола.
Дополнительные стволы могут иметь на участке набора кривизны резко искривленные профили.
Положение оси ствола в призабойной части может быть почти горизонтальным.
На практике применяется 2 последовательности забуривания дополнительных стволов: сверху - вниз и снизу - вверх.
Забуривание сверху - вниз обычно используется при разведке месторождений со сложным строением зон залегания полезных ископаемых, потому что можно своевременно реагировать на ситуации, к примеру, выклинивания рудного тела или обнаружения полезных ископаемых.
Забуривание снизу - вверх используют при проведении буровых работ по сгущению разведочной сети.
МЗБ активно используется при разведке твердых полезных ископаемых, потому что обеспечивает получение максимальной и точной информации при ее минимальной стоимости на 1 м проходки скважины. МЗБ позволяет сократить затраты на проходку и крепление верхней части ствола скважины, монтажно-демонтажные работы при перемещении буровой установки на новую точку бурения.
- увеличить дебит скважин за счет увеличения поверхности фильтрации;
- увеличить нефтеотдачу пласта;
- ввести в промышленную разработку малодебитные месторождения с низкой проницаемостью коллектора или высоковязкой нефтью;
- повысить приемистость нагнетательных скважин;
- повысить точность проводки противофонтанных скважин за счет перебуривания только нижних ее интервалов в случае непопадания 1м стволом.
Первая многозабойная скважина была пробурена в 1953 г. на Карташевском рифовом месторождении Башкортостана. Первая горизонтальная скважина, проходящая 130 м непосредственно по пласту мощностью около 30 м, была проведена в 1957 г. на Яблоновском месторождении Куйбышевской (ныне Самарской) области. Несмотря на то, что скважина была пробурена на сильно дренированный пласт, ее суточный дебит составил 40 т, что многократно превышало дебит вертикальных скважин.
При многозабойном бурении нефтяных и газовых скважин значительно увеличивается полезная протяженность скважин в продуктивном пласте и соответственно зона дренирования, а также поверхность фильтрации.
По форме выполнения дополнительных стволов и по их пространственному положению различают следующие виды многозабойных скважин:
- разветвленные наклонно направленные;
- горизонтально разветвленные;
- радиальные.
Горизонтально разветвленные скважины - это разновидность разветвленных наклонно направленных скважин, т. к. их проводят аналогичным способом, но при этом в завершающем интервале зенитный угол дополнительного ствола увеличивают до 90° и более.
У радиальных скважин основной ствол проводят горизонтально, а дополнительные - в радиальном направлении.
Разветвленные скважины являются перспективной областью развития технологии направленного бурения, т.к. их промышленное применение позволит решать следующие важные задачи освоения земных недр:
- эффективная разработка нефтяных месторождений с низкими коллекторскими свойствами продуктивного пласта, горизонтальной направленности;
- значительное сокращение числа скважин, необходимых для разработки месторождения нефти и газа;
- добыча высоковязкой нефти с больших глубин;
- строительство геотермальных станций в районах с невысокими температурами пластов горных пород.
