Зайцев Виталий Иванович, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры нефтегазового дела, Институт недропользования
г. Иркутск
Vitaly I. Zaitsev, Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Associate Professor of the Oil and Gas Department, Institute of Subsoil Use
Irkutsk
Карпиков Александр Владимирович, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры нефтегазового дела, Институт недропользования
г. Иркутск
Alexander V. Karpikov, Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Associate Professor of the Oil and Gas Department, Institute of Subsoil Use
Irkutsk
В рамках данного исследования проведен анализ новых технологий бурения нефтяных и газовых скважин, к числу которых относится технология бурения с регулируемым давлением. В ходе исследования рассмотрено оборудование для создания дифференциального давления в системе «скважина – пласт», поставляемое такими международными компаниями, как Schlumberger, M-I SWACO, АКРОС и др. Проведен анализ применения базового комплекса оборудования для бурения с регулируемым давлением, в который входят установка управления противодавлением, азотная компрессорная станция, штуцерный манифольд, сепаратор, роторный устьевой герметизатор, факельная вышка с системой зажигания и программно-аппаратный комплекс. Рассмотрены варианты реализации технологии бурения с регулируемым давлением путем применения герметизированной системы циркуляции, которая упрощает схему промывки скважины и обеспечивает плавное регулирование давления промывочного агента на забой. Исследована реальная возможность представляемого базового оборудования для бурения с регулируемым давлением с помощью комплекса программно-аппаратного обеспечения определять допускаемые значения давления гидроразрыва пласта и пластового давления для повсеместного контроля профиля давления в затрубном пространстве. Установлено, что бурение с регулируемым давлением как принципиально новая для гидродинамических условий залежи технология первичного вскрытия пласта позволяет реализовать бурение в зонах практически с любым по начальной интенсивности поглощением: в ходе работ мы не останавливаем проходку (то есть циркуляцию) и не повышаем эквивалентное давление «на горизонт», зависящее от эквивалентной циркуляционной плотности – регулирование заключается в приближении эквивалентного давления «на горизонт» к пластовому давлению. Технологический процесс бурения с регулируемым давлением с использованием рассматриваемого оборудования поможет буровому персоналу лучше понять эффективность данной методики бурения и будет способствовать ее более осмысленному применению отечественными фирмами.
The research deals with the analysis of new technologies for drilling oil and gas wells including the technology of managed pressure drilling (MPD). A consideration is given to the equipment for creating differential pressure in the wellreservoir system, which is supplied by the foreign companies Schlumberger, M-I SWACO, AKROS, etc. The analysis is given to the application of the basic complex of managed pressure drilling equipment, which includes the installation of back-pressure control, nitrogen compressor station, choke manifold, separator, rotary wellhead dock, flare tower with ignition system and hardware and software complex. The article also deals with the implementation options of the managed pressure drilling technology through the use of a sealed circulation system, which simplifies the well flushing scheme and ensures smooth adjustment of the flushing agent pressure at the bottomhole. A viable possibility of the presented basic MPD equipment and the attached software and hardware complex to determine the permissible values of reservoir fracturing pressure and formation pressure is studied in order to monitor the pressure profile in the casing annulus. It has been found that managed pressure drilling as a fundamentally new primary penetration technology for the hydrodynamic conditions of the reservoir allows to perform drilling in the zones with almost any initial absorption rate. That means that we do not stop sinking by boring (i.e. circulation) and do not increase the equivalent pressure on the horizon that depends on the equivalent circulating density. The adjustment involves the approximation of the equivalent pressure on the horizon to the formation pressure. The technological process of managed pressure drilling with the use of the discussed equipment will enable better understanding of the efficiency of this drilling technology by the drilling personnel and contribute to its more conscious application by domestic companies.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.