Содержание к диссертации
Введение
Анализ научных основ и технологий проектирования схем разбуривания месторождений 9
Исследование и разработка основных принципов проектирования схем разбуривания месторождений 19
Методический подход к проектированию бурения месторождения 19
Особенности проектирования траектории скважины как элемента схемы кустования 31
Альтернативность как параметр оптимизации 35
Экспресс - оценка выполнения технико-технологических ограничений на траекторию стволов скважин 38
1 Метод формирования допустимых областей размещения устьев скважин 38
.2 Алгоритм формирования допустимых областей размещения устьев горизонтальных скважин на однородной местности 48
.3 Алгоритм проверки выполнения условий принадлежности точки месторождения допустимой области размещения устьев скважины 51
.4 Алгоритм и условия формирования допустимой области размещения устьев многоствольной скважины 54
Основные аспекты проектирования схем кустования устьев скважин 56
.1 Особенности проектирования схем кустования устьев горизонтальных и многоствольных скважин 56
.2 Основные этапы проектирования схем кустования 58
.3 Укрупненный алгоритм и рекомендации по проектированию схем кустования 62
3 Разработка программного обеспечения для проектирования схем разбуривания месторождений 67
3.1 Основные функциональные возможности программного комплекса 67
3.2 Моделирование технологических процессов строительства скважин на предпроектной стадии автоматизированного проектирования схем кустования
3.2.1 Моделируемое изменение веса на крюке при фиксированной нагрузке на долото 72
3.2.2 Моделирование и проверка параметров промывочных жидкостей по очистке горизонтального ствола от шлама 79
3.2.3 Технические средства для проводки скважин - как основной элемент технико-технологических ограничений при проектировании профилей 84
3.3 Специфические задачи проектирования схем кустования
устьев горизонтальных и многоствольных скважин 87
3.3.1 Назначение точки входа в горизонтальный участок, выбор основного и боковых стволов 87
3.3.2 Идентификация объектов 91
3.3.3 Разработка условий предпочтительности 91
3.3.4 Расчет достаточного отхода скважин 3.4 Особенности проектирования профилей фонда скважин при кустовании их устьев 95
3.5 Основные рекомендации по проектированию размещения устьев скважин на основании и направления движения бурового станка 101
4 Экономические аспекты принятия решений при проектировании схем разбуривания месторождений 106
Методический подход к оценкам минимальной экономически обоснованной глубины зарезки боковых стволов и альтернативности строительства многоствольной скважины.. 106
Оценка схем кустования при различных плотностях систем разработки месторождений 110
Анализ фактических затрат на обустройство месторождения., 115
Технико-экономическая и технологическая оценки промышленной реализации методического подхода, алгоритмов и программного обеспечения проектирования устьев скважин 119
Выводы и рекомендации 122
Список использованных источников
- Методический подход к проектированию бурения месторождения
- Алгоритм формирования допустимых областей размещения устьев горизонтальных скважин на однородной местности
- Моделирование технологических процессов строительства скважин на предпроектной стадии автоматизированного проектирования схем кустования
- Оценка схем кустования при различных плотностях систем разработки месторождений
Введение к работе
Актуальность проблемы. В сложных горно-геологических и природно-климатических условиях Западно-Сибирского региона основой разработки месторождений является кустовой способ их разбуривания наклонно направленными скважинами (ННС), с 90-х годов — горизонтальными скважинами (ГС). Для повышения эффективности разработки месторождений Западной Сибири и увеличения извлекаемых запасов нефти большие перспективы имеет система многоствольного бурения скважин (МСС).
С расположением большой доли месторождений на природоохранных территориях возникла необходимость в разработке новых требований к проектированию схем размещения кустовых оснований (схем кустовая), профилей скважин со сложными траекториями, внедрении современных технологий бурения.
Усложнений структуры запасов нефти и газа, вовлечение в разработку месторождений с трудноизвлекаемыми запасами, ужесточение природоохранного законодательства повлекло за собой создание новых, сложных систем разработки с применением горизонтальных, горизонтально-разветвленных и многоствольных скважин, что в свою очередь, сделало проблему реализации таких систем весьма актуальной.
Цель работы
Повышение эффективности кустового метода разбуривания месторождений путем совершенствования научных основ и методов определение местоположения кустовых площадок и устьев скважин на них и проектирование профилей оси скважины на разных этапах разработки месторождений.
Основные задачи исследований
-
Анализ и обобщение современного состояния проектирования схем разбуривания месторождений.
-
Формирование основных принципов проектирования схем разбуривания месторождений для сложных систем разработки.
-
Разработка научного и практически обоснованного метода проектирования схем размещения кустовых площадок и устьев скважин на них.
-
Создание методического и программного обеспечения для проектирования вариантов рационального размещения кустовых площадок и устьев скважин на нефтяных и газовых месторожде-
ниях, с профилированием оси скважин, отвечающего требованиям промышленной и экологической безопасности строительства, при снижении затрат на их сооружение. Научная новизна
-
Сформулированы и обоснованы требования к проектированию бурения скважин в соответствии с выбранными вариантами системы разработки месторождения.
-
Разработана методология проектирования схем размещения кустовых площадок на основе формирования допустимых областей на территории месторождения, с учетом технико-технологических ограничений (ТТО) на строительство наклонно-направленных (ННС), горизонтальных (ГС), многоствольных скважин (МСС), боковых стволов (БС), боковых горизонтальных стволов (БГС).
-
Определены критерии рационального размещения кустовых площадок на месторождении, (в т.ч. с учетом геоморфологических, гидрологических особенностей месторождения и существующей техногенной нагрузки), формирования количества скважин (КС), очередности их бурения с фиксированного основания.
-
Предложено развитие теории и практики применения кустового способа бурения на основе проектирования траекторий оси скважин.
-
Разработаны методики профилирования фонда скважин, расчета профилей и оперативного их изменения.
Практическая ценность работы
1. Разработанное методическое обеспечение автоматизиро
ванного проектирования бурения скважин кустовым методом на
кустовых площадках месторождений со сложными системами
разработки позволяет решать технико-технологические и эконо
мические задачи проектирования наклонно-направленных, гори
зонтальных и многоствольных скважин, как на стадии составле
ния технологических схем, так и в процессе их реализации.
2. Метод с автоматизированным составлением схем разбуривания
месторождений с оперативным изменением профилей группы сква
жин повышает качество разработки месторождений независимо от
типа применяемых профилей и реализуемости принятых решений.
3. Проектирование профилей основного фонда скважин на
стадии топологического формирования схем кустов, с учетом
технико-технологических ограничений и затрат на их строитель-
ство, позволил оценить планы бурения скважин кустов и снизить вероятность корректировок их профилей, включая в необходимых случаях альтернативную замену.
4. Программное обеспечение успешно реализовано в ОАО «Сургутнефтегаз» при проектировании схем разбуривания Талаканско-го месторождения в Республике Саха (Якутия) и Рогожниковско-го месторождения в Ханты-Мансийском автономном округе.
Апробация результатов исследований
Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Проблемы развития газовой промышленности Западной Сибири», (Тюмень, 2004 г.); научно-технических заседаниях секции «Бурение скважин» ученого совета ОАО «СибНИИНП», (Тюмень, 2005-2006 гг.).
Публикации
По теме диссертации автором опубликовано 4 работы, в том числе 2 статьи в журнале списка ВАК.
Объем и структура работы
Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, основных выводов и рекомендаций. Изложена на 138 страницах машинописного текста, в том числе 40 рисунков, 12 таблиц, 3 приложения, содержит список использованных источников из 70 наименований.
Методический подход к проектированию бурения месторождения
Основной особенностью разработки отечественных нефтяных месторождений, в отличие от зарубежной практики, является необходимость соблюдения жесткой системы разработки с определенным, ограниченным кругом допуска, положением забоев скважин в пласте [1, 2]. При проектировании системы разработки месторождения рассчитываются несколько вариантов размещения рядов забоев на кровлю пласта, расстояние между которыми выбирается, исходя из геологических и технологических соображений, и типов скважин. Существует несколько схем размещения нагнетательных и эксплуатационных скважин, эти схемы связаны с правильными геометрическими сетками размещения скважин по площади.
Ранее проблема оптимального проектирования разработки месторождений ННС заключалась в выборе системы разработки, а проектирование бурения скважин месторождения осуществлялось следующим этапом: совокупность скважин, разбуриваемых с фиксированного основания определялась максимально-допустимыми отходами от вертикали и количеством устьев на площадке; местоположение кустового основания - стоимостью затрат на его сооружение, исходя из геоморфологических и гидрологических особенностей местности и существующей техногенной нагрузки.
Вопросами проектирования кустования скважин, схем бурения куста скважин посвящены работы [3 -12].
Проектирование бурения месторождения включает решение следующих основных задач: - определение местоположения оснований; -оптимизация направлений оснований (НДС - направления движения станка); - определение совокупности скважин куста, бурящихся с каждого основания; - выбор расстояний между устьями скважин куста; - определение очередности бурения скважин куста; - проектирование оптимальных траекторий стволов скважин. Перечисленные задачи локально поставлены давно и ряд из них были доведены до разработок программного обеспечения (начиная с машин ЕС в ДОС). Решению проблем повышения эффективности кустового метода разбуривания месторождений, автоматизации проектирования очерёдности бурения и профилей скважин, управления их искривлением, экологической безопасности производства буровых работ посвящены труды М.П. Гулизаде, Л.Я. Сушона, С.Н. Бастрикова, Э.А. Ахпателова, П.В. Емельянова, С.А. Оганова и других [13-21].
Постановка технико-технологических решений и научные разработки по расстановке устьев скважин были начаты в 80-х годах, в результате чего была принята система группирования устьев ННС по четыре, вместо существующего тогда варианта по восемь скважин в группе (батарее) [22]. Действующий РД [23] ограничивает максимальное число скважин в группе - восьмью, не ограничивая число скважин в кусте. На сегодняшний день нам не известно о проведении технико-экономического обоснования вариантов размещения устьев скважин (ННС, ГС, МСС) на кустовой площадке.
Выбор оптимального НДС и очередность бурения ННС в кусте при фиксированной расстановке (по восемь скважин в группе) осуществлялись по программе, разработанной Азинефтехимом совместно с СибНИИНП в соответствии с требованиями инструкции [24, 25] еще в 1980 г.
Задачам оптимизации при проектировании горизонтальных скважин посвящены работы [26 - 33]. Для индивидуального оптимального проектирования пространственных траекторий скважин с оценкой близости стволов пробуренных и планируемых скважин в настоящее время разработаны отечественные и зарубежные программные комплексы (например, COMPASS фирмы LandMark) [34,35].
Вопросам проектирования схем размещения кустовых площадок на месторождении, включающих формирование совокупности скважин, бурящихся с каждой из них, посвящены работы многих авторов. Крупные научные исследования, начиная с 80-х годов, в этом направлении проведены П.П. Гулизаде, Бабаевым Д.А., В.Р. Хачатуровым, В.О. Рапопортом, Б.И. Алейниковым [8 - 10, 16,36)].
Этими авторами задача определения рациональной схемы кустования решается с использованием различных методов математического программирования (как линейного, так и нелинейного). Предполагается за оптимальное решение принять оптимум функции, выражающей зависимость стоимости строительства всех скважин, включая затраты на сооружение каждого основания, от числа скважин, разбуриваемых с одного основания.
В процессе поиска оптимального решения по вышеприведенным методикам возможен такой случай, когда удовлетворение всем предъявленным ограничениям (максимально допустимое отклонение, наличие запретных зон, количество и тип основания и т.д.), не будет выполняться. В этом случае решение задачи отсутствует.
Специфической особенностью рассматриваемой задачи, которая внешне по постановке имеет вид сугубо экономический, является значительное влияние, а при системах разработки ГС и МСС определяющее, на результат ее решения технологических факторов.
Алгоритм формирования допустимых областей размещения устьев горизонтальных скважин на однородной местности
Максимально допустимый отход забоя скважины от проекции устья на кровлю пласта является пространственным ограничением (в 3D), его аналог в плоскости (2D) - расстояние от устья до проекции забоя на горизонтальную плоскость (местность). Это единственное условие для параметров профиля, используемое при проектировании схем разбуривания месторождений ННС, распространяется и на более сложный тип скважин.
Каждый вариант размещения устья и,(КП) и забоя г,(ГУ) характеризуется: - отходом до точки входа в пласт (Ai); - изменением направлений Дфі устье - начало ГУ и линий ГУ (рисунок 13). Поэтому возникает логически необходимое требование представления ТТО на пространственное искривление стволов на плоскости. Для оценки возможности профилирования стволов скважин в рамках ТТО (без индивидуального проектирования значительного числа скважин) и вероятных положений размещения их устьев на КП, предложена экспресс -оценка для переноса ограничений в пространстве (3D) на двумерную плоскость - поверхность месторождения (2D).
Для ГС и МСС, в т.ч. БС с горизонтальным участком (БГС) фигура, определяющая область для размещения на ее территории устья, становится сложнее, так как определяется величиной максимально допустимого пространственного искривления.
Обратное моделирование профиля ствола скважины позволяет определять местоположение устья при заданных координатах забоя и ТТО на проектирование траектории. гос ;т.тг КПЗ
Таким образом, экспресс-оценка - это проецирование на горизонтальную плоскость ТТО при расчете параметров стволов ННС, ГС и МСС.
Для заданной конструкции скважин по критерию беспрепятственного спуска колонн (инструментов) определяется максимально допустимая интенсивность искривления ствола и минимально необходимый отход (г) для набора угла, при этом минимально допустимый отход заключает в себе ограничения по степени искривления ствола и, аналогично максимально-допустимому отходу, его проекцией на плоскость является круг D2," =0 (г, z,).
Так как значение пространственной интенсивности полностью не отражает вид профиля, то для геометрической интерпретации введены ограничения на минимально - допустимый отход и смену направления от устья на цель и ГУ, а изменения азимутального угла включены в значение пространственного искривления ствола, и, тем самым, в величину минимально - допустимого отхода.
Традиционные проектные профили состоят из сочетаний последовательно располагаемых участков: вертикального, набора кривизны, стабилизации, набора или уменьшения зенитного угла. При проектировании профилей индивидуальных скважин появляется необходимость: - включения участка «временного» снижения зенитного угла между интервалами его набора; - увеличения отхода от цели с последующим приближением к ней. Данная ситуация может быть вызвана необходимостью обеспечения безопасности проводки стволов при малых отходах забоев от устья, при больших азимутальных искривлениях, т.е. на стадии оценки возможности бурения той или иной скважины с фиксированной кустовой площадки необходимо назначать вид траектории скважин: -допускать или нет уход от цели для плоскостных и пространственных профилей, если да, то на какую величину; - включать интервал «временного» снижения зенитного угла, если да, то какова максимальная величина этого снижения.
При кустовании ГС и МСС с горизонтальным окончанием (БГС) для формирования совокупности скважин, разбуриваемых с фиксированного основания, требуется принципиальная оценка допустимых отклонений забоев (минимальных и максимальных) от устья (точки зарезки), разности в азимутах наклонно-направленного и горизонтального участков профиля ствола скважин. Схематично варианты формирования допустимых областей для ГС показаны на рисунках 14, 15. При фиксированном векторе ГУ, т.е. определенной точке входа в ГУ, строятся области:
Формирование допустимой области размещения КП для ГС по минимальному (г), максимальному (R) отходам и изменению направлений В качестве частного примера формирование допустимой области положения устья показано для МСС с двумя ГУ, размещенными под углом 90град. (рисунок 16). В этом случае МСС можно рассматривать либо как ГС с одним боковым стволом (БГС) в отсутствии пилотного ствола, либо как ННС с двумя БГС.
При фиксированных векторах ГУ с определенной точкой входа в ГУ строятся области аналогично ГС, участки полуплоскостей дополнительно ограничиваются перпендикулярными линиями к прямым размещения ГУ.
Взаимное положение КП и векторов ГУ приводит к особенностям профилирования МСС: противоположное изменение направления основного ствола относительно БС (БГС) предпочтительнее проектировать на участках ниже предполагаемой точки зарезки.
Сформированные области имеют различную степень предпочтительности при проектировании мест размещения КП.
Дальнейший выбор места размещения КП в допустимой области осуществляется в соответствии с реализацией алгоритма кустования, ТТО и параметров местности в соответствии с руководящими и законодательными документами [63 - 68]. При значительном количестве скважин в кусте совместная допустимая область для размещения их устьев может приближаться по площади к точке.
В случае наклонно- направленной МСС с тремя целями, МСС характеризуется углами, образованными лучами на эти цели: (1БС-основной ствол), (основной ствол - 2БС), (1БС - 2БС). Специфические положения КП относительно забоев МСС показаны на рисунке 17: -КП1 размещена на максимально- допустимом расстоянии (R) на линии, перпендикулярной к отрезку размещения забоев; - КП2 размещена в районе забоя пилотного (основного) ствола или условного забоя; -КПЗ занимает промежуточные значения на концентрических окружностях меньшего значения радиуса (R) с центром в забое основного ствола(условного забоя); - КП4 размещена на линии забоев за крайними их положениями. Один из БС проектируется в наилучших условиях по более плавной линии - так называемая, «беспроблемная» траектория, по профилированию другого принимается решение о целесообразности бурения МСС рассматриваемого типа. Зарезка «беспроблемного» БС осуществляется с большей глубины. В случае нецелесообразности бурения МСС рассматриваются альтернативные варианты: бурение ННС с 1БС и 1 ННС.
Моделирование технологических процессов строительства скважин на предпроектной стадии автоматизированного проектирования схем кустования
Проектирование планов бурения скважин куста осуществляется на основе снижения вероятности встречи стволов с оценкой близости проектируемого ствола скважины с проектными или существующими стволами скважин.
Для оптимизации работы комплексом пользователей различного уровня выделяются три объекта проектирования: месторождение, куст, скважина.
Если рассматривается индивидуальная скважина, то выбирается программный режим скважина, если предполагается работа со скважинами куста, то - куст, если будут рассматриваться несколько кустов или назначен фонд скважин, то - месторождение, в т.ч. фрагмент месторождения.
Исходными данными для кустования скважин месторождения служат: схема разработки, карта - схема орогидрографии местности, границы природоохранных зон, очередность разбуривания месторождения.
Для объекта месторождений решаются следующие основные задачи. Задача 1 Проектирование схем кустования устьев скважин на месторождении. Исходные данные включают: тип скважин (ННС, ГС, МСС), назначение скважин (нагнетательная, добывающая, и т.п.), координаты забоев скважин, характеристические параметры местности, очередность бурения по годам, ТТО.
При проектировании мест строительства кустовых площадок за основу принимается вариант, отвечающий требованиям снижения до минимума наносимого вреда окружающей среде при обустройстве и разбуривании данного месторождения.
Выходные данные (приложение Б): координаты КП; совокупность скважин, бурящихся с каждой КП; статистическая и технико-экономическая оценки вариантов схемы кустования и ранжирование их по значимости критериев. Задача 2 Проектирование совокупности скважин кустов При построенных КП или волевом назначении их местоположения (дополнительные условия к задаче 1), требуется формирование совокупностей скважин, бурящихся с каждой КП. Отчет по оценке куста скважин приведен в приложении Б. Задача 3 Проектирование схем кустования на стадии добуривания месторождения В зависимости от способа добуривания месторождений: скважинами с дополнительных КП или боковыми стволами из скважин пробуренного фонда, осуществляется проектирование местоположения КП или оценка бурения БС (БГС) из программно выбираемого или назначаемого основного пробуренного ствола.
Особенностью решения этой задачи является оценка близости проектируемых и имеющихся стволов скважин. При этом, возможно наличие нескольких инклинограмм, полученных по замерам, проведенных различными приборами.
Режим Куст. При выборе данного режима предлагается обозначить наличие исходных данных и в зависимости от их сочетания решать различные задачи. Задача 1. Оптимальное проектирование одного куста скважин Для заданного фонда забоев скважин спроектировать местоположение КП, оптимальное НДС и план бурения скважин, включая расстановку устьев на КП и очередность их бурения Результатом решения могут служить рекомендации по бурению заданного фонда скважин с большего числа КП (рассматривать объект месторождения), изменению ТТО, смены типов отдельных скважин (применение альтернативности). Задача 2. Формирование совокупности скважин, бурящихся с фиксированной КП. Задана совокупность скважин куста и местоположение КП. Найти оптимальное НДС, оценить возможность бурения скважин с установлением их очередности и профилирования траекторий. Задача 3. Определение оптимального НДС Для проектных забоев скважин и координат местоположения КП осуществить планирование оптимального НДС и бурения скважин куста, Задача 4. Оптимизация расстановки устьев. При заданных координатах КП, НДС, совокупности скважин, бурящихся с нее, определить расстановку устьев скважин на КП и очередность бурения скважин куста. Задача 5. Статистическая оценка куста Заданы координаты КП, НДС, совокупность скважин куста, план бурения скважин. Провести оценку предлагаемого варианта. Задача 6. Проектирование бурящегося куста скважин При наличии на КП пробуренных скважин, осуществляется проектирование остальных скважин куста с учетом фактических траекторий построенных стволов и расстановки устьев скважин. Для объекта Скважин рассматривается два состояния скважины: проектирование траектории до начала ее строительства и оперативное управление траекторией в процессе бурения. Проектирование траектории ствола скважины осуществляется в автоматизированном режиме и путем конструирования отдельных участков.
Для бурящейся скважины импортируются замеры пробуренной части ствола и проектируется траектория до заданной цели [69].
Графическое редактирование схем разработки и кустования месторождения позволяет при перенесении курсора на забой или КП удалять его, сдвигать, создавать новый с автоматическим внесением изменений в БД по требованию. Предусматривается возможность визуализации координат местоположения курсора на карте - схемы кустования, размещение краткой статистической информации на экране.
Организация проектирования схем кустования на основе автоматизированного подхода имеет следующие особенности. Проектирование схем кустования включает стадии: - текущее проектирование; - согласование с вышестоящими инстанциями; - утверждение; - дополнение, изменения утвержденных вариантов; - фактическое исполнение схем кустования. Обязательно предусматривается хранение в БД варианта без права редактирования, удаление его осуществляется по коду доступа к данной операции, предусматривается копирование его с возможностью изменения входных данных, проведения расчетов.
Текущее проектирование включает проведение расчетов и согласование с отделами внутри проектной организации (института).
Для УБР и НГДУ закрывается доступ к входным данным и проектным схемам кустования месторождений, не относящихся к ним.
Возможная организация автоматизированного проектирования схем бурения на стадии формирования технологической схемы разработки месторождений показана на рисунках 29,30.
Оценка схем кустования при различных плотностях систем разработки месторождений
В рамках ТТО на параметры траекторий стволов скважин профилирование является многовариантным. При автоматизированном подходе к проектированию схем кустования, и в частности, на этапе профилирования стволов, в т.ч. МСС, БС (БГС), требуется разработка алгоритма определения минимальной глубины зарезки БС (БГС) для проведения итерационного оптимизирующего процесса.
Ограничения на максимальную глубину зарезки БС отражаются в соответствующих документах. Для принятия решения о профилировании МСС, в частности, выбора минимальной глубины зарезки БС, критериями являются ТТО, взаимное положение основного и БС, стоимостная оценка, включающая экономию затрат на обустройство устья, протяженности участков основного ствола при рассмотрении БС как отдельной скважины.
Глубина зарезки и протяженность БС (БГС) являются важным параметром для привязки забоев (в т.ч. ГУ) БС (БГС) к КП при проектировании схем кустования.
Для принятия решения о профиле МСС необходима оценка экономической целесообразности ее строительства.
Основные категории затрат при строительстве скважин кустовым способом: организационные, технические, эксплуатационные, бурение стволов, инженерная подготовка КП при обустройстве месторождений.
Организация работ по строительству МСС на КП может осуществляться: - с мобильных или стационарных буровых установок (БУ); -силами управления буровых работ или управления зарезкой боковых стволов; 107 - последовательно всех стволов одной МСС; -бурение БС (БГС) после периода эксплуатации основного ствола и предыдущих БС (БГС). Техническое оснащение, организационные особенности, эксплуатационные затраты могут быть оценены экспертным путем и включены в стоимость строительства 1м бурения ствола, на одну скважину или совокупность скважин куста.
Экономия затрат на обустройство КП при переходе от строительства двух традиционных скважин на одну МСС заключается в уменьшении протяженности КП на расстояние между устьями ГС. Оценка затрат на обустройство участка КП определенной длины необходима и при определении достаточного расстояния между устьями скважин, исходя из ТТО и сокращения стоимости строительства скважин кустовым методом.
Затраты на инженерную подготовку участка КП осуществляются с учетом объема грунта в зависимости от типа местности, транспортных расходов на перевозку грунта с учетом сезонности, типа дорог, близости с карьером.
Принцип определения минимальной глубины зарезки БС (БГС) и целесообразности строительства МСС показан на примере частной задачи принятия решения по критерию затрат на бурение и инженерную подготовку участка КП между двумя соседними устьями.
Для двух ГС рассмотреть возможность строительства МСС с БГС. Оценить наименьшую глубину зарезки БГС, обосновав максимальную глубину БГС по стволу/ вертикали. Упрощение: один из стволов ГС (1) принят основным для МСС.
Если экспертная оценка стоимости 1м строительства БГС не превысит величины то будет целесообразность строительства МСС по критерию затрат на бурение стволов. С другой стороны, длина БГС является параметром для принятия варианта выбора типа скважины, при не превышении определяемого ниже значения экономически обоснованным становится вариант МСС (исходя из затрат на строительство стволов) Гбгс = К L2rc (36) К= х1С/хб,с (37) Т.о. коэффициент, равный соотношению стоимостей бурения основного и БС (БГС), или определяемый экспертным путем, служит для принятия решения о целесообразности строительства БС (БГС).
Эффективность строительства БС (БГС) по стоимости бурения и механизм принятия решения показан на примере оценки целесообразности строительства двух ГС и им альтернативной МСС (ГС с одним БГС) при условии замены одной ГС на БГС при сохранении профиля ствола первой ГС.
В зависимости от категории местности (суходол, тин болота 1-Ш) варьируются значения входящих данных. Пример динамики изменения условных затрат на обустройство КП протяженностью 1 м, 5 м, 15 м но по описываемому варианту приведен в таблице 8 (максимальное значение затрат на строительство КП длиной 1 м превышает минимальное в 10 раз). Оценка затрат на бурение скважин (с приведенными параметрами профиля стволов ГС и МСС) показана в таблице 9. Например, при L2rc=3285 м (альтернативная ГС БГС), при соотношении 1:3 стоимостей бурения 1 м экономия затрат на строительство одной МСС составит 113 845,32 руб. Длина БГС ЬбГС при этом не должна превышать 1095 м. Сокращение затрат на бурение стволов и инженерную подготовку КП при переходе от двух ГС к одной МСС может достигать 480тыс. руб. Таким образом, в зависимости от соотношения затрат на строительство основного и БС (БГС) стволов, стоимости работ на инженерную подготовку КП, изменяется оптимальный выбор типа скважин при автоматизированном варианте проектирования схем кустования. 4.2 Оценка схем кустования при различных плотностях систем разработки месторождений Одним из основных входящих параметров, составляющих ТТО для процесса кустования скважин, является максимально-допустимый отход от вертикальной проекции устья на плоскость кровли пласта. Максимально- допустимый отход определяется, исходя из: - грузоподъемности наземного оборудования (в т.ч. длины ствола, технологии бурения); - возможности его достижения при проектировании профиля скважин в рамках заданных ограничений на параметры профиля (глубина по вертикали, интенсивности искривления, максимальная глубина спуска насосного оборудования).
