Способ одновременно-раздельной разработки нескольких эксплуатационных объектов и скважинная установка для его реализации

Реферат

 

Изобретение относится к скважинной разработке и эксплуатации многопластовых месторождений углеводородов. Обеспечивает повышение рентабельности разработки нефтегазового многопластового месторождения за счет эффективного использования эксплуатационных объектов, вскрываемых скважиной, и оптимизации параметров скважинной установки. Сущность изобретения: способ включает разведку объектов, их бурение, исследование, выделение, перфорацию, спуск на колонне труб скважинной установки, освоение и эксплуатацию. Для каждого эксплуатационного объекта изменяют и/или определяют его геолого-промысловые характеристики, подбирают технические параметры соответствующей ему секции. Исследуют и регулируют режимы работы скважины и эксплуатационного объекта путем изменения его геолого-промысловых характеристик, и/или технических параметров соответствующих ему или другим объектам эксплуатационных секций, и/или технико-технологических параметров скважинной установки. Повторяют этот процесс до достижения оптимального режима, обеспечивающего максимальную добычу углеводородов или соответствующего максимальной углеводородоотдаче. Скважинная установка состоит из колонны труб с одним или несколькими пакерами. Она оснащена секциями, расположенными над и/или под пакером с техническими параметрами. Они выполнены в зависимости от геолого-промысловых характеристик соответствующих им эксплуатационных объектов. Каждая секция включает в себя по меньшей мере одну скважинную камеру и/или один ниппель. В нем размещен клапан для регулирования потока. При этом по крайней мере один или несколько пакеров сверху оснащены разъединителем колонны труб и/или телескопическим соединением. 2 с. и 23 з.п. ф-лы, 8 ил. 1 табл.

Изобретение относится к скважинной разработке и эксплуатации многопластовых месторождений углеводородов, в частности к технологии и техники одновременно - раздельной эксплуатации нескольких эксплуатационных объектов одной скважиной, и может быть использовано для добычи углеводородов из скважины и/или нагнетания рабочего агента, и/или вытеснения пластовой жидкости, и/или поддержания пластового давления, и/или физико-химического воздействия на продуктивный пласт.

Известен способ одновременной раздельной эксплуатации пластов и устройство для его осуществления (патент РФ 2023871, Е 21 В 43/14, 1994 г.), включающая их последовательную эксплуатацию снизу вверх перепуском продукции одного пласта в другой и подъем продукции на поверхность.

Известен способ (прототип) одновременно-раздельной эксплуатации нескольких пластов одной скважиной (Мирзаджанзаде А.X. Технология и техника добычи нефти. М. : Недра, 1986, с. 186-197), включающий их бурение, перфорацию, спуск на колонне труб скважинной установки в виде трубы, пакера и циркуляционного клапана, освоение, исследование, физико-химическое воздействие и оптимизацию технологического режима скважин.

Известно устройство для одновременной раздельной эксплуатации нефтяных скважин (А. С. СССР 446630, Е 21 В 43/14, 1974 г.), включающее спущенный в скважину корпус с радиальными каналами, уплотнительные манжеты, кольцевые подпружиненные клапаны, размещенные в корпусе, центраторы и опрессовочный инструмент.

Известны установки (прототип) для раздельной эксплуатации многопластовых нефтяных и газовых скважин (Мирзаджанзаде А.X. Технология и техника добычи нефти. М. : Недра, 1986, с. 186-197), включающие колонну труб, пакера, телескопические соединения, разъединитель колонны, пусковой клапан, рабочий клапан, циркуляционный клапан, скважинную камеру и посадочный ниппель, забойное регулирующее устройство.

Известные способы не позволяют: надежно разобщить эксплуатационные объекты; сохранить их фильтрационные свойства; изменить их характеристики; регулировать добычу углеводородов из каждого эксплуатационного объекта в соответствии с их характеристиками; раздельно учитывать их продукцию при исследовании скважины; оптимизировать технологический режим скважины в целом по скважине и режимы каждого из эксплуатационного объекта.

Известные скважинные установки, обладают низкой надежностью, прежде всего из-за невозможности последовательной установки и проверки герметичности пакеров, разделяющих эксплуатационные объекты и не позволяют оперативно изменять технологические режимы путем смены клапанов, а также проводить раздельное исследование и воздействие на эксплуатационные объекты, кроме этого не дают возможности проводить канатные операции по всей глубине скважинной установки, в частности из-за засыпки песком посадочного ниппеля (забойного регулирующего устройства).

Цель изобретения - повышение рентабельности разработки нефтегазового многопластового месторождения за счет эффективного использования эксплуатационных объектов, вскрываемых скважиной и оптимизации параметров скважинной установки.

Положительный эффект от применения изобретения выражается в сокращении капитальных вложений на строительство скважин для каждого из эксплуатационных объектов, в сокращении эксплуатационных расходов и срока освоения многопластового месторождения, в увеличении добычи углеводородов и срока рентабельной эксплуатации скважин, а также повышения коэффициента использования скважинного оборудования и надежности скважинной установки. Кроме этого, предлагаемое изобретение позволяет проводить совместную разработку нефтяной оторочки и газовой шапки, предупредить образование газовых и водяных конусов, обеспечить дифференцированное воздействие на различные интервалы и/или участки пласта, использовать одну скважину одновременно для добычи углеводородов и нагнетания рабочего агента и пр.

Цель изобретения достигается тем, что для каждого из выделенного эксплуатационного объекта изменяют и/или определяют его характеристики, (по которым, с учетом прогнозируемых технологических режимов) подбирают технические параметры соответствующей ему секции, после установки пакера проверяют герметичность последнего, исследуют и регулируют режимы работы скважины и эксплуатационного объекта путем изменения его характеристик и/или технических параметров, соответствующих ему или другим эксплуатационным объектам секций, и/или технико-технологических параметров всей скважинной установки; повторяют этот процесс до достижения оптимальных режимов каждого из эксплуатационных объектов и/или оптимального режима скважины в целом. Это позволяет повысить надежность и эффективность освоения многопластовых месторождений с учетом добываемой продукции, возможностью регулирования и оптимизации режима по каждому из эксплуатационных объектов, как за счет изменения их характеристик, так и за счет изменения параметров скважинной установки.

В зависимости от условий и характера разработки многопластового месторождения при проектировании и эксплуатации скважины для достижения цели изобретения могут быть дополнительно выполнены следующие решения.

Характеристики эксплуатационного объекта изменяют выделением и/или бурением, и/или перфорацией, и/или гидроразрывом, и/или физико-химическим воздействием до спуска соответствующей ему секции, что позволяет дифференцированно воздействовать на отдельные эксплуатационные объекты, обеспечить требуемые для рациональной разработки месторождения отборы, согласовать режим работы эксплуатационного объекта с режимом работы скважинной установки и повысить эффективность использования скважины.

После проверки герметичности пакера, установленного над эксплуатационным объектом, исследуют режим работы последнего совместно с соответствующей ему секцией, (в случае совпадения его с прогнозным режимом), разъединяют от нее (секции) и поднимают колонну труб, затем снова спускают колонну труб с последующей секцией, соединяя ее с предыдущей секцией или оставляя в свободном состоянии, что позволяет повысить надежность работы каждой секции и гарантирует герметичность посадки пакеров, разделяющих эксплуатационные объекты, с другой стороны, предупреждает неэффективное использование эксплуатационного объекта (при отсутствии притока его повторно выделяют или изменяют его характеристики) и последовательный спуск скважинной установки.

После спуска секции, соответствующей характеристикам эксплуатационного объекта, последний осваивают и/или изменяют его характеристики перфорацией и/или одним или различными видами физико-химического воздействия с одновременным созданием на нем депрессии или без нее, и/или исследуют, и/или регулируют режим работы раздельно или/и одновременно для нескольких эксплуатационных объектов с соответствующими им секциями, что позволяет дифференцированно управлять эксплуатационными объектами, предупредить нарушение фильтрационных свойств при вскрытии эксплуатационного объекта.

Эксплуатационные объекты разобщают от скважины путем изменения технических характеристик соответствующих секций (установив глухой клапан) или/и путем раздельной или одновременной закачки жидкости глушения одного или различного состава для различных эксплуатационных объектов, или/и путем установки цементного моста, что позволяет дифференцированно разобщать отдельные эксплуатационные объекты от скважины.

Эксплуатационный объект осваивают путем спуска в скважину последующей секции, заполненной облегченной средой, или/и свабированием, или/и изменением технико-технологических параметров скважинной установки, что позволяет дифференцированно осваивать с заданной депрессией последовательно или одновременно отдельные эксплуатационные объекты.

Скважинную установку непрерывно или периодически используют для добычи углеводородов из эксплуатационного объекта и/или нагнетания агента, воздействующего на эксплуатационный объект, что позволяет использовать одну скважину как добывающую и нагнетательную не только периодически, но и непрерывно, не только раздельно, но и одновременно.

Добывают углеводороды из эксплуатационного объекта с низкой температурой с подогревом от продукции эксплуатационного объекта с высокой температурой или/и путем создания депрессии на один эксплуатационный объект за счет использования энергии высокого давления продукции другого эксплуатационного объекта, или/и путем смешивания продукции с вредными элементами одного эксплуатационного объекта с продукцией другого эксплуатационного объекта, нейтрализующей отрицательное влияние вредных элементов, или/и путем смешивания высоковязкой продукции одного эксплуатационного объекта с менее вязкой продукцией другого эксплуатационного объекта, что позволяет предупредить условия, осложняющие эксплуатацию скважин.

Продукцию из одного эксплуатационного объекта используют в качестве агента, воздействующего на другой эксплуатационный объект, что позволяет сделать управляемыми (регулируемыми) перетоки из одного пласта в другой.

Выделяют (выбирают) эксплуатационный объект, принимая за последний несколько пластов с близкими характеристиками или/и один пласт, или/и отдельные интервалы пласта, или/и отдельные участки пласта, то есть использование нескольких секций позволяет дифференцированно воздействовать, на различные эксплуатационные объекты, в частности регулировать отбор продукции или/и закачу агента из различных интервалов или участков одного пласта или из разных пластов.

Скважинную установку используют для эксплуатации горизонтальной или/и разветвленной скважины, или/и скважины с забуренным боковым стволом, что позволяет дифференцированно воздействовать на различные интервалы и участки (эксплуатационные объекты) вскрытой скважины.

Выделяют эксплуатационные объекты путем выбора и разделения до перфорации или их исследования (оптимизации) после перфорации или/и изменяют их характеристики, или/и изменяют технические параметры соответствующих им секций, или/и изменяют технико-технологические параметры скважинной установки в зависимости от начальных и/или возможных характеристик эксплуатационных объектов - их геологических параметров, и/или их запасов углеводородов, и/или их геолого-промысловых характеристик, и/или физических свойств их пород; и/или фильтрационных свойств их коллекторов; и/или их энергетического состояния, и/или геолого-технических характеристик их околоскважинной зоны, и/или системы их разработки, и/или используемых для них методов повышения углеводородоотдачи; и/или физико-химических свойств их пластовых флюидов, и/или физико-химических свойств рабочих агентов, и/или их проектных показателей, и/или в зависимости от экономических показателей - цены на нефть, газ и конденсат или/и стоимости требуемых для добычи углеводородов ресурсов, или/и себестоимости добычи жидкости, нефти, газа и конденсата, или/и налогов. Это позволяет эффективно проектировать и надежно эксплуатировать скважинную установку с учетом известных существующих или возможных характеристик эксплуатационного объекта, а также адаптивно оптимизировать процесс разработки по мере уточнения информации об эксплуатационных объектах.

Оптимальный режим работы каждого из эксплуатационного объектов обеспечивают путем регулирования забойного и пластового давлений, достигая его максимальной углеводородоотдачи и/или максимальной добычи углеводородов, и/или проектного забойного или пластового давления, или/и оптимального газосодержания или водосодержания добываемой продукции, или/и минимальной себестоимости добываемой продукции, или/и максимальной прибыли или потока реальных денег. Это позволяет осуществлять процесс разработки и эксплуатации эксплуатационных объектов по заданному критерию оптимизации.

Оптимальный режим работы скважины в целом находят путем регулирования режима работы каждого из эксплуатационных объектов, достигая оптимального забойного давления или/и оптимального дебита для каждого из эксплуатационных объектов и/или равенства изменений дебитов углеводородов при равных изменениях давления в скважинной установке, и/или максимальной добычи углеводородов, и/или оптимального газового фактора, и/или оптимальной обводненности добываемой продукции, и/или минимальной себестоимости добываемой продукции, и/или максимальной прибыли, и/или максимального потока реальных денег, и/или равенство изменения дебита углеводородов для всей группы скважин при равных изменениях расхода газа или рабочего агента или другого общего ограниченного ресурса. Это позволяет осуществлять процесс эксплуатации скважины и вскрытых ею эксплуатационных объектов по заданному критерию оптимизации.

Пространство (кольцевое межтрубное), образующееся между скважиной и колонной труб, где отсутствует движение жидкости, заполняют инертной (антикоррозионной) или теплоизоляционной средой, что позволяет увеличить долговечность (длительность) колонны труб, снизить энергетические потери, увеличить добычу высоковязкой нефти и предупредить отложения АСПО.

Спускают дополнительную колонну труб и соединяют ее с верхней секцией установки или она находится в свободном состоянии, что позволяет эффективно использовать колонну труб и обеспечить возможность подачи рабочего агента (газлифтного газа и пр.).

Отбирают из одного эксплуатационного объекта различные виды продукции (нефть, газ, газоконденсат, воду и пр.), направляя их потоки через один или различные каналы секции, или/и через одну или несколько колонн труб, что позволяет управлять (контролировать и регулировать) потоками добываемой или нагнетаемой среды.

Отбирают из одного эксплуатационного объекта газ и жидкость, причем часть газа направляют через дополнительный верхний канал секции или газоотводную трубу, а отбор жидкости осуществляют через нижний канал секции, при этом другую часть газа направляют в колонну труб вместе с жидкостью, что позволяет регулировать поток газа из подгазовой зоны пласта или предупредить создание газового конуса технологическим способом.

Способ может быть реализован с помощью установки, состоящей из колонны труб с одним или несколькими пакерами. При этом установка оснащена секциями, расположенными над или/и под пакером с техническими параметрами, выполненными в зависимости от характеристик, соответствующих им эксплуатационных объектов, причем каждая секция включает в себя, по меньшей мере, одну скважинную камеру или/и один ниппель с размещенным в них клапаном, регулирующим поток, при этом, по крайней мере, один или несколько пакеров сверху оснащены разъединителем колонны труб или/и телескопическим соединением. Это решение позволяет обеспечить (установить заранее или найти в процессе эксплуатации) на каждый эксплуатационный объект оптимальное дифференцированное воздействие в широких диапазонах, а расположение регуляторов в скважинной камере предупреждает их засыпание песком и позволяет сменить их в любое время с помощью канатной техники по всей длине установки, тем самым подобрать скважинную установку (компоновку) под рабочие характеристики эксплуатационных объектов. Наличие разъединителя колонны труб позволяет извлекать и устанавливать секции по отдельности, то есть при необходимости разъединять и соединять колонну труб, что обеспечивает необходимую надежность для герметичного разделения эксплуатационных объектов. Наличие телескопического соединения позволяет компенсировать деформационные изменения, обусловленные изменением температуры и/или давления.

Для повышения эффективности и надежности установки могут быть выполнены следующие дополнительные технические решения.

Секция, соответствующая нижнему эксплуатационному объекту, дополнительно оснащена переходниками или/и пескосборником, или/и глухой или срезной заглушкой, или/и срезной или съемной пробкой или/и перфоратором. Это позволяет добывать (нагнетать) продукцию (рабочий агент) из (в) нижнего (ний) эксплуатационного (ный) объекта (ект), управляя при этом потоком с помощью клапана, установленного либо в скважинной камере либо в ниппеле, а при необходимости можно установить гидравлическую связь установки с нижним эксплуатационным объектом через башмак колонны труб. Использование перфоратора позволяет вскрывать скважину на депрессии без последующего глушения с отрицательным техногенным воздействием на околоскважинную зону.

Клапан, регулирующий поток, выполнен в виде съемного регулятора расхода или давления "до себя" или "после себя", или регулятора перепада давления потока, или регулятора температуры потока, или клапана штуцера, или клапана глушения, или глухой пробки, что позволяет автоматически или с помощью канатной техники в широких диапазонах изменять технические параметры каждой из секций или изменять технико-технологические параметры всей скважинной установки.

Клапан, регулирующий поток, выполнен в виде съемного регулятора двухстороннего действия, обеспечивающий противоположное направление потока, что позволяет улучшить регулировочные характеристики регулятора при ограниченных габаритах, в частности - увеличить расход добываемой продукции или расход нагнетаемого рабочего агента при фиксированном перепаде давления.

Установка оснащена дополнительно колонной труб или/и одним или несколькими насосами, или/и хвостовиком, или/и газоотводной трубой, или/и нагревателем, или/и излучателем волн или/и перфоратором. Предварительно установленная дополнительная колонна труб большего диаметра позволяет создать для верхнего эксплуатационного объекта индивидуальный или дополнительный канал для извлечения продукции или нагнетания рабочего агента, с другой стороны, она позволяет защитить эксплуатационную колонну от отрицательного воздействия добываемой среды или нагнетаемого рабочего агента. Использование насоса или нескольких насосов позволяет осуществлять одновременную разработку нескольких эксплуатационных объектов механизированным способом, а наличие хвостовика целесообразно при накоплении добываемой продукции в нижней секции при разработке низкопродуктивных эксплуатационных объектов. Газоотводная труба обеспечивает отвод подпакерного газа при эксплуатации скважины насосной установкой. Использование нагревателя и излучателя волн позволяет предупредить отложения АСПО, снизить вязкости добываемой продукции или нагнетаемого рабочего агента и воздействовать на околоскважинную зону скважины. Перфоратор позволяет вскрывать скважину на депрессии без последующего глушения с отрицательным техногенным воздействием на околоскважинную зону.

Секции могут быть установлены последовательно друг за другом, связаны или разъединены между собой или/и секции могут быть установлены в отдельных ветвях разветвленной скважины, что позволяет для каждой индивидуальной скважины, в том числе и для горизонтальной скважины и скважины с несколькими стволами подобрать оптимальную конфигурацию скважинной компоновки.

Колонна труб может быть выполнена с постоянным или переменным сечением, что позволяет оптимизировать (минимизировать) энергетические затраты или максимизировать суммарный дебит скважины.

На фиг.1 приводится типовая обобщенная технологическая схема скважинной установки; на фиг. 2-7 приводится конкретные различные схемы скважинной установки для одновременной разработки нескольких эксплуатационных объектов; на фиг. 8 - индикаторные кривые различных эксплуатационных объектов конкретной скважины, на которой был реализован данный способ.

Установка (фиг. 1) включает несколько секций, разделенных пакером (2), каждая секция состоит из труб (1), и одного или нескольких клапанов (3), каждый из которых размещен в скважинной камере (4) или/и ниппеле (5). В нижнем конце установки размещена заглушка или ниппель с глухой пробкой (5). Установка оснащена одним или несколькими центральными ниппелями (6) для опрессовочного (приемного) и регулирующего клапана и/или глухой пробкой, а также оснащена переходниками (7). Колонна труб (1) имеет постоянное или переменное сечения для возможности выполнения канатных работ, а также для снижения потерь давления при движении потока среды (например, на участке выше верхнего пакера колонна имеет больший диаметр). По крайней мере, один или несколько пакеров (2) сверху оснащены разъединителем колонны труб (8). При этом разъединитель колонны труб (8) может быть выполнен с возможностью телескопического хода (например, в виде уплотнительной муфты "К" для пакера FHH) или установка может быть дополнительно оснащена телескопическим соединением (9) для снижения напряжения колонны труб при температурных изменениях в скважине.

Установка может быть дополнительно оснащена колонной труб с большим диаметром (10), а кольцевое пространство, образующееся между скважиной и колонной труб (10) может быть заполнено инертной средой (11), или разобщена пакером (12) или цементным мостом.

Способ реализуется следующим образом.

После выделения (выбора и разделения) эксплуатационных объектов, например, по данным разведки (магнитная, гравитационная, электрическая, сейсмическая, ядерно-геофизическая, геохимическая) и/или геофизических исследований скважин определяют характеристики отдельных эксплуатационных объектов. При необходимости обусловленной критерием оптимизации (см. ниже) изменяют характеристики отдельных эксплуатационных объектов путем повторного его выделения или/и проведения дополнительных операций (мероприятий) таких как: - бурение, например забурка второго (третьего, четвертого и т.д.) бокового ствола; - перфорации; - гидроразрыв; - физико-химические воздействия, например такие как: - кислотная обработка призабойной зоны скважины; - электромагнитное воздействие; - сейсмическое (виброобработка) воздействие; - акустическое (ультразвуковое) воздействие; - тепловое воздействие (термообработка); - имплозионное воздействие (барообработка); - газоимпульсное воздействие; - химическое воздействие (обработка химреагентами); - закачка тампонирующих материалов, предупреждающих (минимизирующих) трансформацию газонефтяного контакта в газонефтяной залежи или/и изолирующих прорыв газа в добывающую(щие) скважину(ны) через эксплуатационный объект; - закачка в нагнетательные скважины составов (рабочих агентов), обладающих наилучшими вытесняющими свойствами или/и отмывающими свойствами, или/и проникающими (капиллярно вытесняющими нефть) свойствами или/и свойствами выравнивания профиля приемистости; - закачка в добывающие скважины составов (рабочих агентов), обладающих свойствами выравнивания профиля притока или/и обладающих наилучшими гидрофобизующими свойствами, или/и изолирующих прорыв воды в добывающую(щие) скважину(ны) через эксплуатационный объект - и другие виды воздействия.

Бурение скважины производят до спуска соответствующей секции для каждого эксплуатационного объекта с одновременным созданием на него депрессии или без депрессии.

Перфорировать эксплуатационный объект и определить его рабочие характеристики (в том числе и гидродинамическую связь его со скважиной) можно до или после спуска соответствующей секции.

Остальные операции, направленные на изменение рабочих характеристик, можно производить после спуска соответствующей секции для каждого эксплуатационного объекта по отдельности или одновременно для группы эксплуатационных объектов. При этом характеристики эксплуатационных объектов могут изменять перфорацией или/и гидроразрывом, или/и физико-химическим воздействием раздельно или одновременно, одним или различными видами воздействия (смотри выше), или/и нагнетают один или различные агенты для воздействия на околоскважинную зону, или/и агенты для ограничения притока воды, или/и агенты для ограничения притока газа.

Эксплуатационный объект выделяют путем совмещения несколько пластов с близкими характеристиками или/и принимают один пласт, или/и отдельные интервалы (по мощности) пласта (например, газонасыщенный, нефтенасыщенный и водонасыщенный или высокопроницаемый и низкопроницаемый) и несколько секций используют для регулирования отбора продукции из различных интервалов (по мощности) или участков (по площади) одного пласта. Например, с целью предупреждения прорыва газа производят одновременный регулируемый отбор из нефтяной части залежи и из газовой шапки этой залежи, создавая дифференцированное воздействие (различные депрессии) на нефтенасыщенную и газонасыщенную части залежи. Аналогично, с целью предупреждения образования водяных конусов на залежах с подошвенной водой, производят регулируемый отбор нефти и воды, создавая дифференцированное воздействие на нефтенасыщенную и водонасыщенную части залежи.

Для выделения эксплуатационных объектов используют следующую информацию: до перфорации используют данные разведки (например, сейсморазведки) или геофизические исследования (каротажи), полученные при бурении скважин (первичном вскрытии эксплуатационного объекта) и пр.; после перфорации используют данные исследования на установившемся и неустановившемся режиме, с отбором проб из каждого эксплуатационного объекта и пр.

Спускают на выделенный эксплуатационный объект секцию с техническими параметрами, соответствующими прогнозируемому режиму, устанавливают секцию путем установки пакера над ней или/и под ней. Затем проверяют герметичность пакера с верху и с низу. Эта очень важная операция позволяет обеспечить установке требуемую надежность и гарантирует в дальнейшем от межпластовых перетоков. После проверки герметичности пакера исследуют режим работы эксплуатационного объекта совместно с соответствующей ему секцией путем создания на него депрессий или репрессий давления.

В случае отличия фактического режима от прогнозного (ожидаемого) режима решают вопрос о целесообразности дальнейшего спуска секций установки. Например, при отсутствии притока из эксплуатационного объекта производят повторное его выделение или/и перфорацию, или/и другое воздействие, обеспечивающее эффективность использования выделенного эксплуатационного объекта. А при значительном занижении потенциала эксплуатационного объекта может возникнуть необходимость изменить технические параметры соответствующей ему секции, например, установить дополнительную скважинную камеру с регулирующим клапаном.

В случае совпадения (незначительного отклонения), полученного в результате исследований режима с прогнозным режимом, разъединяют от установленной секции колонну труб и поднимают ее на поверхность, затем снова спускают колонну труб с последующей секцией. Вновь спущенная секция может быть соединена с предыдущей секцией с помощью разъединителя колонны, а может быть оставлена в свободном состоянии выше или ниже (при меньшем диаметре) ранее спущенной секции.

Скважинную установку могут использовать для эксплуатации горизонтальной или/и разветвленной скважины, или/и скважины с забуренным боковым стволом. Например, на каждый эксплуатационный объект разветвленной скважины устанавливается своя секция с пакером и разъединителем колонны и лишь потом спускается скважинная установка для подъема продукции всех объектов (стволов, ветвей) скважины при этом продукция каждого из объектов регулируется техническими параметрами соответствующей секции.

Выбирают, разделяют и изменяют характеристики эксплуатационных объектов или/и изменяют технические параметры соответствующих им секций, или/и изменяют технико-технологические параметры скважинной установки в зависимости от характеристик эксплуатационных объектов.

Под характеристиками эксплуатационных объектов понимаются: - их геологические параметры: глубины залегания; мощности углеводородонасыщенных (нефтенасыщенные, газонасыщенные, конденсатонасыщенные) интервалов; неоднородность по мощности; неоднородность по площади и пр.; - их запасы углеводородов: геологические запасы нефти, газа и газоконденсата; соотношение запасов водонефтяной и чисто нефтяной зон залежи; остаточные извлекаемых запасов нефти, газа и газоконденсата и пр.; - их геолого-промысловые характеристики: расположение контактов (водонефтяного; газоводяного; газонефтяного; газоконденсатного; конденсатонефтяного); насыщенность: водой; нефтью; газом; газоконденсатом; теплофизические свойства залежи; накопленная добыча: нефти; воды, газа; газоконденсата и пр.; - физические свойства их пород: тип; карбонатность; глинистость; гранулометрический состав; минералогический состав; пористость; удельная поверхность; упругость; трещиноватость; гидрофильность; гидрофобность; анизотропия и пр.; - фильтрационные свойства их коллекторов: гидропроводность; пьезопроводность; фазовая проницаемость для: воды, нефти, конденсата; газа; капиллярные свойства и пр.; - их энергетические параметры: пластовое давление, температура и пр.; - геолого-технические характеристики околоскважинной зоны: продуктивность; приемистость, профиль притока; профиль приемистости; водонасыщенность (обводненность); газонасыщенность (загазованность) и пр.; - система их разработки: количество скважин; схема размещения скважин; плотность сетки скважин; соотношение нагнетательных и добывающих скважин; вид воздействия; схема воздействия; режим эксплуатации залежей эксплуатационного объекта, объем закачки воды по отношению к отбору жидкости и пр.; - используемые методы повышения углеводородоотдачи: заводнение; гидродинамические; физико-химические; тепловые и пр.; - физико-химические свойства пластовых флюидов: плотность; вязкость; фазовое состояние - насыщенность газом, нефтью и водой; давление насыщения; объемный коэффициент; структурно-механические свойства аномально-вязкой нефти; содержание смол, парафинов и асфальтенов; содержания серы и редких металлов; компонентный состав углеводородов; теплоемкость; теплопроводность, химическая активность, кислотность, полярность, содержание углекислого газа и сероводорода и пр.; - физико-химических свойств рабочих агентов: плотность; вязкость; фазовая проницаемость; объемный коэффициент; структурно-механические свойства содержание твердых, жидких и газообразных углеводородов; концентрация водородных ионов воды; содержание гелеобразующих, кремнийорганических материалов, содержание азота, сероводорода и углекислого газа; содержание химреагентов - ПАВ, полимеры, кислоты, соли, основания, спирты, гликоли, кетоны, эфиры; содержания серы и редких металлов; компонентный состав; теплоемкость; теплопроводность, химическая активность, полярность и пр.; - проектные показатели разработки: коэффициент извлечения углеводородов; коэффициент вытеснения; коэффициент охвата воздействием на пласт по мощности; коэффициента охвата воздействием на пласт по площади; коэффициент охвата заводнением; коэффициент эксплуатации скважин.

Кроме характеристик эксплуатационного объекта при этом также учитываются экономические показатели: - цены на нефть, газ и конденсат; - стоимость требуемых для их добычи ресурсов (электроэнергия, стоимость воды, газа, рабочего агента и пр.); - себестоимости добычи жидкости, нефти, газа и конденсата; - налоги и пр.

С учетом прогнозируемых технологических режимов (например, рассчитанных с помощью физико-математической модели), для каждого эксплуатационного объекта и для скважины в целом, подбирают технические параметры каждой из секций, соответствующей эксплуатационному объекту.

Под техническими параметрами секции, прежде всего, понимается: диаметр и длина труб в секции; количество и тип скважинных камер; количество клапанов; типоразмер клапана: тип; диаметр седла; давление зарядки клапана; наличие или отсутствие обратного клапана, количество штуцеров, количество проходных каналов и пр.; коррозионная стойкость материалов оборудования секции; и пр.

Для разделения секций выбирают тип и характеристики пакера.

Затем последовательно устанавливают и проверяют работоспособность каждой секции в отдельности, прежде всего, определяют герметичность связанного с секцией пакера.

Исследуют работу каждого из эксплуатационных объектов.

Для исследования скважин может использоваться несколько способов.

1. Производят отбор проб пластовой жидкости каждого эксплуатационного объекта после его перфорации, которую производят последовательно снизу - вверх. При переходе на вышележащий эксплуатационный объект последовательно перекрывают вскрытые нижележащие эксплуатационные объекты с помощью соответствующих им секций.

2. Гидродинамические исследования каждого эксплуатационного объекта установкой на все остальные эксплуатационные объекты глухой пробки. Изменяют технические параметры секции данного эксплуатационного объекта или технико-технологические параметры (режим) скважинной установки и определяют пластовое давление, индикаторную кривую, кривую восстановления (падения) давления и прочие параметры скважины.

3. Замеры расхода потока жидкости для каждого из эксплуатационных объектов путем установки скважинного расходомера (дебитометра) последовательно между соответствующими секциями, фиксируя при этом изменение расхода жидкости.

4. Определение режимов работы каждого из эксплуатационного объектов (дебит жидкости, нефти и газа или закачка воды) путем изменения технических параметров секций одного или нескольких эксплуатационных объектов или/и технических параметров скважинной установки, или/и технологического режима скважинной установки. Процедура повторяется до полного устранения неопределенности параметров эксплуатационного объекта путем последовательного решения обратной задачи.

5. Регистрация давления на забое эксплуатационного (ных) объекта (ов) и/или на уровне соответствующей (щих) секций с помощью специальных датчиков.

6. Регистрация температуры на забое эксплуатационного (ных) объекта (ов) и/или на уровне соответствующей (щих) секций с помощью специальных датчиков.

7. Геофизические исследования околоскважинного пространства. При этом на уровне эксплуатационного объекта обсадная колонна должна быть выполнена из неметаллического материала (стеклопластиковая обсадная труба), тогда материал соответствующей секции (НКТ и/или скважинная камера) в интервале напро