Предлагается технология управления траекторией бурящихся боковых стволов и горизонтальных скважин телеметрическими системами с беспроводным электромагнитным каналом связи.

Описание

При работе с системами прием и обработка информации на поверхности осуществляется с помощью ПК, что гарантирует качество и надежность и предоставляет множество удобств технологу. Работа телесистемы не мешает технологическим операциям на буровой. Измерения производятся непрерывно без остановки бурения. Контрольные измерения выполняются при выключенной циркуляции промывочной жидкости. Достигнутое время работы на забое без профилактики – 300-400 часов.

Для реализации технологии ВНИИГИС располагает рядом телеметрических систем различных диаметров.

Создана и производится значительно улучшенная и модернизированная система диаметром 172 мм ЗИС-4МЭ, позволяющая осуществить непрерывное измерение и регистрацию инклинометрических параметров в реальном времени при проводке скважин большого диаметра.

Для бурения боковых стволов, в том числе и из скважин старого фонда, созданы и производятся телеметрические системы малого диаметра ЗТС-42ЭМ-М и «АЗИМУТ-4-108», измеряющие инклинометрические параметры, а также угол положения отклонителя в процессе бурения. Телесистемы обладают высокой точностью измерений инклинометрических параметров, они надежны в эксплуатации. Телесистема ЗТС-42ЭМ-М может дополнительно оснащаться модулем ГК, что повышает эффективность оперативного управления траекторией ствола скважины на основе геофизической информации о разбуриваемой породе, а также наддолотным модулем, который связан с материнской телесистемой беспроводным электромагнитным каналом связи, и, в зависимости от модификации, может измерять вблизи от долота зенитный угол, азимутально-направленный ГК, осевую нагрузку, обороты долота, удельное электрическое сопротивление горных пород, давление в скважинном пространстве.

Телесистема ЗТС-42ЭМ-М используется и при бурении скважин большого диаметра, а также при бурении скважин на депрессии с промывочной жидкостью на основе аэрированной азотом нефти, в этом случае она оснащается модулем давления, измеряющим давление в скважинном пространстве.

Для колтюбинговой технологии разработана забойная телесистема ЗТС-ННКТ. Связь телесистемы с наземным комплексом осуществляется по кабелю, которым оснащена длинномерная безмуфтовая труба колтюбинговой установки. Телесистема помимо регистрации инклинометрических параметров имеет каналы для измерений ГК, температуры и уровня вибраций. Основной особенностью данной телесистемы является наддолотный модуль, который измеряет зенитный угол, осевую нагрузку, обороты долота, давление промывочной жидкости в скважинном пространстве, мощность экспозиционной дозы естественного гамма-излучения.

Для бурения под кондуктор в условиях повышенной абразивности бурового раствора (в Западной Сибири), а также в скважинах глубиной до 2 км используется телесистема ЗТС-42ЭМ-М модификаций 01, 03, 05, 07 с автономным источником электрического питания, которая не предъявляет никаких требований к расходу и качеству бурового раствора. Развитием бурения скважин на депрессии явилась технология бурения на воздухе. В Китае (в провинции Сычуань) с помощью ЗТС-42ЭМ-М модификации 03 была пробурена первая в мире скважина с продувкой воздухом (в условиях, когда из бескабельных систем может работать только телесистема с электромагнитным каналом связи).

Для повышения дальности канала связи разработана телесистема с комбинированным каналом ЗТС-42КК, в которой сигнал от забойного блока по каротажному кабелю передается на ретранслятор, а от него по беспроводному электромагнитному каналу сигнал передается на поверхность. В телесистеме ЗТС-42КК совмещены преимущества проводного и беспроводного канала связи, при этом неограниченно повышается дальность действия, и исключается зависимость от литологического состава проходимых пород.

Для бурения долотами диаметром 95 мм (например, для реанимации боковых стволов бурением через хвостовики диаметром 114 мм, в том числе на депрессии) разработана и готова к эксплуатации миниатюрная телесистема ЗТС-30 в модификациях с электромагнитным и комбинированным каналом связи.

Технология управления траекторией телесистемами с беспроводным электромагнитным каналом связи широко используется на нефтяных месторождениях многих регионов страны: в Западной Сибири, Башкортостане, Татарстане, Удмуртии, Пермcком крае, Томской области, Сахалине и Оренбургской области.

Совместными усилиями ООО НПФ «Горизонт» и ВНИИГИС разработана система «ГЕОСЕНСОР», предназначенная для непрерывного контроля и регистрации технологических параметров процесса бурения с целью оперативного управления бурением и оптимальной, безаварийной проводки наклонно-направленных скважин. Система «ГЕОСЕНСОР» адаптирована для работы в комплексе с забойной телеметрической системой ЗИС-4МЭ. Первый образец системы «ГЕОСЕНСОР» в настоящее время успешно работает на одном из месторождений в Западной Сибири.

ООО НПФ «Горизонт» и ООО НПФ «ВНИИГИС-ЗТК» оказывают сервисные услуги по проводке боковых стволов и горизонтальных скважин, поставляемыми ОАО НПП «ВНИИГИС» телесистемами.