«Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море»

Технологические особенности строительства глубоких скважин на углеводородное и гидроминеральное сырье на юге Сибирской платформы

УДК: 550.822.7
DOI: -

Авторы:

¹ Институт земной коры Сибирского отделения РАН, Иркутск, Россия
² Иркутский национальный исследовательский технический университет, Иркутск, Россия
³ РАЕН, Москва, Россия

Ключевые слова: осложнения, аномально низкое пластовое давление, поглощения, механическая скорость проходки

Аннотация:

Проведён сбор и анализ информации об основных осложнениях, встречающихся при бурении глубоких скважин юга Сибирской платформы, технологиях вскрытия горизонтов, насыщенных углеводородами либо природными рассолами (КПР), которые встречаются (фонтанируют) практически на всех площадях Сибирской платформы и содержат в себе большой ассортимент химических элементов: литий, натрий, рубидий, цезий, бор, магний, кальций, стронций, марганец, бром, йод и другие. Рассмотрены вопросы практического использования КПР для приготовления тяжёлых буровых растворов, и о других реагентах, пригодных для их загущения. Охарактеризованы составы и свойства промывочных жидкостей, необходимых при строительстве нефтегазовых скважин с аномально высокими пластовыми давлениями (АВДП) [1], как в пределах Иркутской области, так и в других регионах Сибирской платформы. Разработаны технологические решения строительства скважин на углеводороды и гидроминеральное сырье, способы производства многокомпонентных концентратов из рапы Знаменского гидроминерального месторождения (ГММ) и из КПР Ковыктинского газоконденсатного месторождения (ГКМ) с целью улучшения логистики их использования в качестве минерализаторов, утяжелителей и ингибиторов буровых растворов в отдалённых частях Сибирской платформы. Рассмотрены новые общие подходы к строительству скважин [2] на углеводородное и гидроминеральное сырье, а также вопросы, касающиеся осложнений, проявляющихся в бурении в сложных горно-геологических условиях, в том числе при разбуривании магматических пород. Общий объем всех вулканических пород Сибирских траппов занимает примерно 3×106 км3, которые, составляя незначительную часть разреза по толщине (до 20 % от глубины скважины), являются наиболее энергоемкими по буримости породами – долеритами, и на их проходку затрачивается до 10 % от всего времени строительства глубокой скважины.

Список литературы:

1. Белонин М.Д., Славин В.И., Чилингар Д.В. Аномально высокие пластовые давления. Происхождение, прогноз, проблемы освоения залежей углеводородов. – СПб.: Недра, 2005. – 324 с.
2. Близнюков В.Ю. Научные основы управления разработкой рациональных конструкций глубоких и сверхглубоких скважин в сложных горно-геологических условиях: дис. … д-ра техн. наук: 25.00.15. – Краснодар, 2007. – 529 с.
3. Вахромеев А.Г. Закономерности формирования и локализации месторождений промышленных рассолов в карбонатных каверново-трещинных резервуарах кембрия юга Сибирской платформы (по данным глубокого бурения, испытания скважин и полевой геофизики). – Иркутск: Издательство Иркутского национального исследовательского технического университета, 2015. – 248 с.
4. Пат. 2365735 Рос. Федерация, МПК E21B 21/08. Способ вскрытия высоконапорных пластов, насыщенных крепкими рассолами / А.Г. Вахромеев. – № 2007108993/03; заявл. 12.03.2007; опубл. 27.08.2009, Бюл. № 24.
5. Опыт ГРР и стратегия освоения ТРИЗ поликомпонентных редкометальных промышленных рассолов юга Сибирской платформы на соли лития и другие полезные ископаемые / А.Г. Вахромеев, С.В. Алексеев, Д.П. Гладкочуб [и др.] // Фундаментальные, глобальные и региональные проблемы геологии нефти и газа: материалы Всероссийской научной конференции, посвященной 90-летию со дня рождения академика РАН А.Э. Конторовича, Новосибирск, 29 янв. – 01 февр. 2024 г. – Новосибирск: Сибирское отделение РАН, 2024. – С. 38–41. – DOI: 10.53954/9785604990070_38
6. Гидрогеологические основы локального прогноза флюидонапорных систем с аномально высоким пластовым давлением в карбонатных природных резервуарах кембрия Ковыктинского газоконденсатного месторождения / А.Г. Вахромеев, И.В. Горлов, Н.В. Мисюркеева [и др.] // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. – 2018. – № 4(36). – С. 49–59.
7. Первый опыт бурения горизонтальных скважин на Ковыктинском газоконденсатном месторождении / В.А. Казаков, Э.С. Зиганшин, П.В. Касирум [и др.] // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 1999. – № 4-5. – С. 25–28.
8. Влияние растворимости минералов на закупорку низкопроницаемых глинистых песчаников / В.В. Казанский, О.А. Брагина, В.П. Низовцев, Е.Н. Ефимова // Нефтяное хозяйство. – 1992. – № 2. – С. 3–7.
9. Управление кольматирующими свойствами полимерсолевого бурового раствора при вскрытии терригенного пласта / В.В. Казанский, О.А. Брагина, В.П. Низовцев [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 1993. – № 7. – С. 10–14.
10. Лусиа Дж.Ф. Построение геолого-гидродинамической модели карбонатного коллектора: интегрированный подход / пер. с англ. Е.М. Синевой; под ред. О.А. Ботвиновской [и др.]. – М.; Ижевск: НИЦ "Регулярная и хаотическая динамика", Ижевский институт комплексных исследований, 2010. – 384 с.
11. Фильтрация полимерных растворов / В.П. Низовцев, В.В. Казанский, О.А. Брагина [и др.] // Совершенствование технологии бурения нефтяных и газовых скважин в Восточной Сибири и Якутии: сборник научных трудов. – Новосибирск: СНИИГГИМС, 1985. – С. 16–19.
12. Одинцова Т.В., Дробот Д.И. Трапповый магматизм и нефтегазоносность вендского терригенного комплекса Приленского нефтегазоносного района // Геология нефти и газа. – 1983. – № 7. – С. 6–10.
13. Опыт применения ингибированных буровых растворов при заканчивании скважин на Ковыктинском ГКМ / Ю.В. Зверев, В.А. Казаков, Ю.Н. Мойса [и др.] // Новые технологии, технические средства и материалы в области промывки при бурении и ремонте нефтяных и газовых скважин: сборник научных трудов НПО "Бурение", вып. 6. – Краснодар: НПО "Бурение", 2001. – С. 47–55.
14. Пат. 2213122 Рос. Федерация, МПК C09K 7/02. Реагент для обработки высокоминерализованного бурового раствора / Л.А. Абрамас, О.Б. Сукманский, О.А. Брагина [и др.]. – № 2001131224/03; заявл. 19.11.2001; опубл. 27.09.2003, Бюл. № 27.
15. Пат. 2221755 Рос. Федерация, МПК C02F 9/02, E21B 43/28. Способ получения неорганического бурового реагента и установка для его осуществления / О.Б. Сукманский, С.Ю. Бухаров, Г.В. Зверев [и др.]. – № 2002108307/15; заявл. 01.04.2002; опубл. 20.01.2004, Бюл. № 2.
16. Пат. 2227122 Рос. Федерация, МПК C01F 5/00, C01F 11/00, C01D 3/00. Способ получения солевого концентрата / А.Г. Вахромеев, О.Б. Сукманский, А.Е. Худяков [и др.]. – № 2002119943/15; заявл. 22.07.2002; опубл. 20.04.2004, Бюл. № 11.
17. Пат. 2227146 Рос. Федерация, МПК C08B 11/12. Способ получения калиевой соли карбоксиметилцеллюлозы / Л.А. Абрамас, О.Б. Сукманский, А.Г. Вахромеев [и др.]. – № 2002108306/04; заявл. 01.04.2002; опубл. 20.04.2004, Бюл. № 11.
18. Пиннекер Е.В. Рассолы Ангаро-Ленского артезианского бассейна: закономерности размещения, состав, динамика, формирование и использование. – М.: Наука, 1966. – 322 с.
19. Сапункова Л.В., Михеева Е.Д., Вахромеев А.Г. Условия локализации предельно насыщенных рассолов в разрезе галогенной гидрогеологической формации на примере перспективных участков Ангаро-Ленского (Илгинского) месторождения // Геонауки-2014: материалы Всероссийской научно-технической конференции, Иркутск, 22–25 апр. 2014 г. – Иркутск: Издательство Иркутского государственного технического университета, 2014. – С. 63–68.
20. Свинцицкий С.Б. Прогнозирование горно-геологических условий проводки скважин в соленосных и глинистых отложениях с аномально высокими давлениями флюидов: дис. … д-ра геол.-минерал. наук: 25.00.12. – Ставрополь, 2007. – 547 с.
21. Вулканогенно-тектоническая модель формирования рудолокализующих структур и обогащения межсолевых залежей промышленных рассолов Ангаро-Ленского артезианского бассейна, Сибирская платформа / А.Г. Вахромеев, А.В. Кирюхин, И.В. Литвинова [и др.] // Вулканизм и связанные с ним процессы: материалы XXVII ежегодной научной конференции, посвященной Дню вулканолога, Петропавловск-Камчатский, 27–29 марта 2024 г. – Петропавловск-Камчатский: Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, 2024. – С. 199–202.