ЯРОСЛАВ ПОРАДА,
Керівник відділу похило-скерованого буріння БК «Горизонти»
Група компаній «Горизонти» володіє значним фондом старих свердловин, який має високий потенціал повторного використання. При проектуванні профілю бокового стовбуру фахівці стикнулися з відсутністю даних інклінометрії старих свердловин або наявність даних, які не підтверджені(невідомо тип інклінометричного приладу і його характеристики). Така ситуація збільшує ризик попадання в сусідню свердловину при бурінні.
Друга і дуже важлива проблема: колись координати свердловин становили інформацію з обмеженим доступом. Відповідно, вона або втрачена, або не всі нею володіють. Часто доводиться зустрічатися з тим, що координати свердловини, які на папері, не відображають реальний стан речей, де ця свердловина знаходиться безпосередньо на місцевості.
Маючи бажання робити все з першого разу якісно, наші спеціалісти почали переймати досвід: а як це відбувається в міжнародних компаніях, як проходять стадії проектування.
Варто зауважити, що всі правила, регламенти, математичні моделі вимірювання профілю свердловини створюються міжнародною організацією ISCWSA (The Industry Steering Committee on Wellbore Survey Accuracy). Організація діє виключно на волонтерських засадах, і туди входять всі представники сервісних компаній і компаній-операторів, таких як BP, Shell, Schlumberger, Weatherford і т.д. Документи опубліковані організацією ISCWSA не є обов’язковими для виконання, але на їх основі згадані компанії створюють правила буріння бокових стовбурів, буріння з високим ризиком пересічення з сусідніми свердловинами(High Anti-collision risk) і вимірювання профілю свердловини.
Організація видала два документи(«SPE 67616 Accuracy Prediction for Directional Measurement While Drilling» і 90408 «Prediction of Wellbore Position Accuracy When Surveyed With Gyroscopic Tools»), де описала математичну модель похибки при вирівнюванні телеметричними системами і гіроскопічними інклінометрами. Ще один опублікований документ («Definition of the ISCWSA Error Model») вводить поняття «код похибки» та дає йому визначення. Чому це для нас важливо? Кожен вимірювальний прилад має свою точність відповідно до його індивідуальних характеристик, відповідно присвоюється код похибки, який визначається емпірично. Існує файл для кожного інклінометра, що містить всі допуски, похибки і формули, які використовуються для визначення неточності позиціонування профілю свердловини.
Яке практичне застосування? В нашому розумінні свердловина – це циліндричний об’єкт. Тобто зверху вона має більший діаметр, внизу вона має менший діаметр. Але коли ми говоримо про проектування то форма свердловини умовно набуває форми зрізаного конуса з меншим розміром біля устя та збільшенням основи з глибиною. Його називають «еліпсоїдом невизначеності». Тобто це є об’єм простору, де може бути свердловина. В залежності від того, чим ми міряємо, як ми міряємо, чи ми дотримуємося процедур, чи ми відповідаємо всім стандартам, у нас може мінятись розмір еліпсоїда невизначеності.
Яке практичне застосування? При проектуванні необхідно вибирати профіль так, щоб еліпсоїди невизначеності свердловин не пересікались і не торкались. Цим самим ми зменшуємо будь-який ризик перетину з сусідніми свердловинами. Тобто, маючи відповідний код похибки і правильно його застосувавши, ми нівелюємо ризик попадання в сусідню свердловину.
Давайте розглянемо вищесказане на простому прикладі. На практиці зустрічається чотири випадки.
1. BLIND – відсутні дані інклінометрії.
2. Inclination only (INC-ONLY) – якщо інклінометрія включає в себе тільки покази зенітного кута і глибини.
3. MWD – це заміри, взяті з допомогою телесистеми.
4. SPT-GTD – промірювання просвіту свердловини з допомогою гіроскопічного інклінометра.
Якщо ми в програмному забезпеченні для одного і того самого профілю застосуємо 4 різні види похибки, то на глибині 5000 метрів розмір еліпса невизначеності становитиме 5,5 кілометрів. Тобто приймається найгірший варіант. Такий підхід до управління ризиками визнаний світовими сервісними компаніями Schlumberger, Weatherford, Baker Hughes, Halliburton. Другий випадок – наявність тільки зенітного кута і глибини(азимут відсутній). Ситуація краща, але розмір еліпса невизначеності становить 2400 метрів. Останні два варіанти – наявність замірів телеметрії або гіроскопу. Тоді розмір еліпса невизначеності на глибині 5000 метрів становитиме 42 та 29 метрів відповідно.
Отже, якщо у нас точність позиціонування стовбуру свердловини становить 42 м, тоді геологічна ціль не може бути меншою 42 м, щоб можна було гарантувати попадання стовбуру свердловини в геологічну ціль з імовірністю 95%. Дуже важливо використовувати точніші прилади і вибирати геологічну ціль відповідно до планованої програми замірів.
Як видно з таблиці, найточнішим є гіроскопічний інклінометр. Він позбавлений впливу від металевих об’єктів.
Якщо ми хочемо підніматися до міжнародних стандартів, брати приклад з «великої четвірки», нам треба застосовувати ті самі підходи, які використовують великі компанії.
Вивчивши ринок надання послуг по гіроскопічному інклінометру, ми зрозуміли, що в Україні є інклінометри, але вони не мають сертифікації ISCWSA. Відповідно результати замірів не будуть валідними.
Наша компанія прийняла рішення, що для задоволення своїх потреб і при необхідності на зовнішній ринок, придбати повний комплект обладнання, яке сертифіковане та визнане міжнародними організаціями. З його допомогою можна здійснювати визначення профілю діючих свердловин без зупинки їх роботи. Геодезична служба компанії володіє високоточними приладами для визначення координат устя свердловини.
Використання гіроскопічного інклінометра зменшує ризик перетину з сусідньою свердловиною, збільшує вірогідність попадання в геологічну ціль та зменшує операційні витрати на буріння шляхом відмови від замірів телеметричною системою.
