В последнее время одним из наиболее эффективных методов для интенсификации добычи нефти является многостадийный гидроразрыв пласта (МГРП), причем в нынешнее время он применяется как для вновь пробуренных скважин, так и при проведении ЗБС.

  Конструкция скважин для реализации данного метода, как правило, предусматривает спуск эксплуатационной колонны в кровлю продуктивного пласта и последующее закрепление продуктивного пласта спуском хвостовика.

  Чаще всего на вновь бурящихся скважинах крепление продуктивного пласта происходит спуском нецементируемого хвостовика с разобщением интервалов ствола пакерами, набухающими или гидромеханическими (рис. 1 и рис. 2).

Компоновка хвостовика при этом следующая:

При использовании набухающих пакеров для разобщения ствола, иногда вместо первых четырех позиций в качестве первого порта используется перфорированная труба или патрубок с башмаком.
Рис. 1.  Хвостовик с разобщением интервалов ствола набухающими пакерами.
Рис. 1. Хвостовик с разобщением интервалов ствола набухающими пакерами.

Рис. 2.  Хвостовик с разобщением интервалов ствола гидромеханическими пакерами.
Рис. 2. Хвостовик с разобщением интервалов ствола гидромеханическими пакерами.

Чаще всего на боковых стволах скважин (ЗБС) крепление продуктивного пласта происходит спуском манжетно цементируемого хвостовика с разобщением интервалов ствола набухающими пакерами. (рис. 3).

Компоновка хвостовика при этом следующая:

Также, как и для нецементируемого хвостовика, иногда вместо первых четырех позиций в качестве первого порта используется перфорированная труба или патрубок с башмаком.
Рис. 3.  Манжетно цементируемый хвостовик с разобщением интервалов ствола набухающими пакерами.
Рис. 3. Манжетно цементируемый хвостовик с разобщением интервалов ствола набухающими пакерами.

Если же для разобщения интервалов используются гидромеханические пакера, то компоновка выглядит следующим образом (рис. 4):
Рис. 4.  Манжетно цементируемый хвостовик с разобщением интервалов ствола гидромеханическими пакерами.
Рис. 4. Манжетно цементируемый хвостовик с разобщением интервалов ствола гидромеханическими пакерами.



Управляемые муфты ЗЭРС

Опыт проведения многостадийного гидроразрыва пласта (МГРП) показал, что в процессе эксплуатации скважин, после проведения МСГРП, возникает необходимость закрытия какого-либо из портов для отсечения интервала поступления воды. Однако дизайн муфт (портов), применяемых для обычной «шаровой» технологии, не позволяет производить их закрытие. Кроме того, существует потребность в проведении повторного МГРП, для чего также необходимо, чтобы муфты были управляемыми. В арсенале ведущих иностранных фирм, занимающихся разработкой оборудования для заканчивания скважин, такое оборудование уже несколько лет применяется.

Научно-технический центр ЗЭРС занялся разработкой такого оборудования по нескольким направлениям, которые представлены ниже:

Разработка оборудования для крепления скважины хвостовиком, для проведения МГРП по «шаровой» технологии, с возможностью последующего открытия-закрытия портов после разбуривания седел.
Для реализации данной технологии были разработаны и изготовлены специальные управляемые муфты, которые после разбуривания седел приводятся в действие специальным ключом управления муфтами КУМ, спускаемым на ГНКТ. Ключ приводится в действие за счет перепада давления в насадке при проведении прямой промывки. Закрытие муфт производится натяжкой ГНКТ. Основные этапы технологии показаны на рис. 5.

Рис. 5. Принцип работы управляемой муфты с КУМ
Рис. 5. Принцип работы управляемой муфты с КУМ


Разработка оборудования для крепления скважины хвостовиком, для проведения МГРП, с равнопроходным внутренним диаметром и открытием портов специальным инструментом (ключем) спускаемым на ГНКТ или на кабеле.
В принципе, данная технология идентична предыдущей, с той лишь разницей, что открытие муфт предполагается производить ключом и затем производить ГРП по затрубному пространству между НКТ и ГНКТ, и после закачки проппанта закрывать муфту и открывать следующую. Кроме того, совместно с датской фирмой Welltec был опробован вариант с открытием и закрытием муфт ключом, спускаемым вместе со скважинным трактором на кабеле.

Разработка оборудования для крепления скважины хвостовиком, для проведения МГРП по «шаровой» технологии, с возможностью последующего извлечения седел и затем закрытия-открытия портов.
Для реализации данной технологии разработаны и испытаны опытные образцы муфт МГРП, в которых после проведения МГРП седла можно извлечь путем спуска на ГНКТ специального инструмента, причем нижняя часть каждого седла представляет собой ловильный инструмент в виде цанги. Седло из муфты извлекается путем разгрузки и последующей натяжки. За один рейс можно извлечь все седла. Принцип работы показан на рис. 6.

Рис. 6. Принцип работы муфты МГРП
Рис. 6. Принцип работы муфты МГРП


Стрыхарь Александр Филлипович, заместитель генерального директора ООО НТЦ «ЗЭРС» по технологии.