ЯРОСЛАВ ПОРАДА,
Руководитель отдела наклонно-направленного бурения БК «Горизонты»

Группа компаний «Горизонты» обладает значительным фондом старых скважин, который имеет высокий потенциал повторного использования. При проектировании профиля бокового ствола специалисты столкнулись с отсутствием данных инклинометрии старых скважин или наличием данных, которые не подтверждены (неизвестен тип инклинометрического прибора и его характеристики). Такая ситуация увеличивает риск попадания в соседнюю скважину при бурении.

Вторая и очень важная проблема: когда-то координаты скважин были информацией с ограниченным доступом. Соответственно, она или потеряна, или не все ею владеют. Часто приходится сталкиваться с тем, что координаты скважины, которые на бумаге, не отражают реальное положение вещей, где эта скважина находится непосредственно на местности.

Желая делать все с первого раза качественно, наши специалисты начали перенимать опыт: как это происходит в международных компаниях, как проходят стадии проектирования.

Стоит заметить, что все правила, регламенты, математические модели измерения профиля скважины создаются международной организацией ISCWSA (The Industry Steering Committee on Wellbore Survey Accuracy). Организация действует исключительно на волонтерских началах, и туда входят все представители сервисных компаний и компаний-операторов, таких как BP, Shell, Schlumberger, Weatherford и т.д. Документы, которые публикуются организацией ISCWSA, не являются обязательными для выполнения, но на их основе упомянутые компании создают правила бурения боковых стволов, бурения с высоким риском пересечения с соседними скважинами (High Anti-collision risk) и измерения профиля скважины.

Организация выдала два документа («SPE 67616 Accuracy Prediction for Directional Measurement While Drilling и 90408 Prediction of Wellbore Position Accuracy When Surveyed With Gyroscopic Tools ), где описала математическую модель погрешности при выравнивании телеметрическими системами и гироскопическими инклинометрами. Еще один опубликованный документ Definition of the ISCWA Error Model) вводит понятие «код ошибки» и дает ему определение. Почему это для нас важно? Каждый измерительный прибор имеет свою точность в соответствии с индивидуальными характеристиками, присваивается код ошибки, который определяется эмпирически. Существует файл для каждого инклинометра, содержащий все допуски, погрешности и формулы, которые используются для определения неточности позиционирования профиля скважины.

Какое практическое применение? В нашем понимании скважина - это цилиндрический объект. То есть сверху она имеет больший диаметр, внизу она имеет меньший диаметр. Но когда мы говорим о проектировании, то форма скважины условно принимает форму усеченного конуса с меньшим размером около устья и увеличением основания с глубиной. Его называют «эллипсоидом неопределенности». То есть это объем пространства, где может быть скважина. В зависимости от того, чем мы меряем, как мы меряем, придерживаемся ли мы процедур, отвечаем ли мы всем стандартам, у нас может меняться размер эллипсоида неопределенности.

Какое практическое применение? При проектировании необходимо выбирать профиль так, чтобы эллипсоиды неопределенности скважин не пересекались и не касались. Этим самым мы уменьшаем любой риск пересечения с соседними скважинами. То есть, имея соответствующий код ошибки и правильно его применив, мы нивелируем риск попадания в соседнюю скважину.

Давайте рассмотрим вышесказанное на простом примере. На практике встречается четыре случая.
1. BLIND – отсутствуют данные инклинометрии.
2. Inclinationonly (INC-ONLY) – если инклинометрия включает в себя только показания зенитного угла и глубины.
3. MWD – это замеры, сделанные при помощи телесистемы.
4. SPT-GTD – измерения просвета скважины с помощью гироскопического инклинометра.

Если мы в программном обеспечении для одного и того же профиля применим 4 различные виды погрешности, то на глубине 5000 метров размер эллипса неопределенности составит 5,5 километра. То есть принимается худший вариант. Такой подход к управлению рисками признан мировыми сервисными компаниями Schlumberger, Weatherford, BakerHughes, Halliburton. Второй случай - наличие только зенитного угла и глубины (азимут отсутствует). Ситуация лучше, но размер эллипса неопределенности составляет 2400 метров. Последние два варианта - наличие замеров телеметрии или гироскопа. Тогда размер эллипса неопределенности на глубине 5000 метров составит 42 и 29 метров соответственно.

Итак, если у нас точность позиционирования ствола скважины составляет 42 м, тогда геологическая цель не может быть меньше 42 м, чтобы можно было гарантировать попадание ствола скважины в геологическую цель с вероятностью 95%. Очень важно использовать точные приборы и выбирать геологическую цель в соответствии с планируемой программой замеров.

Как видно из таблицы, наиболее точным является гироскопический инклинометр. Он лишен влияние металлических объектов.
Если мы хотим подниматься к международным стандартам, брать пример с «большой четверки», нам надо применять те же подходы, которые используют крупные компании.

Изучив рынок предоставления услуг по гироскопическому инклинометру, мы поняли, что в Украине есть инклинометры, но они не имеют сертификации ISCWSA. Соответственно результаты замеров не будут валидными.

Наша компания приняла решение, что для удовлетворения своих потребностей и при необходимости выхода на внешний рынок, приобрести полный комплект оборудования, которое сертифицировано и признано международными организациями. С его помощью можно осуществлять определение профиля действующих скважин без остановки их роботи. Геодезическая служба компании владеет высокоточными приборами для определения координат устья скважины.

Использование гироскопического инклинометра уменьшает риск пересечения с соседней скважиной, увеличивает вероятность попадания в геологическую цель и уменьшает операционные расходы на бурение путем отказа от замеров телеметрической системой.