Еще два года назад проект разработки Верхнечонского месторождения считался экономически убыточным, но сегодня его коммерческий потенциал не вызывает сомнений. Реализация проекта стала возможной, в первую очередь, благодаря оптимизации капитальных затрат в области бурения и строительства инфраструктуры. Особенности геологического строения месторождения вынуждают специалистов стоить самые сложные скважины в ТНК-ВР, а недавно был поставлен своего рода рекорд – скважина пробурена за 18 суток. Очевидно, что для обеспечения рентабельности буровых работ на месторождении необходимо использование передовых технологий.
Нефтеносные пласты Верхнечонского месторождения состоят из участков с различной продуктивностью, есть зоны засолонений. Неопределенность коллектора чрезвычайно высока – соседние скважины могут кардинально отличаться друг от друга! При бурении скважин в столь сложных условиях часть длины ствола может оказаться вне эффективной зоны пласта.
Комплекс геонавигационного оборудования: калибраторы, осциллографы и частотомеры
Применение геонавигации позволяет существенно повысить эффективность бурения в условиях высокой неопределенности коллектора за счет возможности корректировки проектной траектории скважины. Комплекс геонавигационного оборудования состоит из двух каротажных приборов, установленных возле долота и передающих сигнал на поверхность. Они измеряют такие геофизические параметры как сопротивление, плотность, пористость породы и позволяют «увидеть» все неоднородности коллектора и оценить продуктивность пройденного участка. Помимо каротажных приборов пришлось также купить осциллограф смешанных сигналов MSO-DPO2000B для быстрого обнаружения и поиска событий в записанных сигналах, а также анализа их характеристик и поведения разрабатываемого устройства. Если оказывается, что бурение ведется в неэффективной части пласта, в режиме реального времени принимается решение по изменению траектории ствола с тем, чтобы выйти из зоны неколлектора и продолжить проводку по хорошему песчанику.
Геонавигация позволяет увеличить длину эффективной части ствола, улучшаются запускные параметры скважины и, соответственно, сокращаются сроки окупаемости затрат. На сегодняшний день на Верхнечонском месторождении с применением геонавигации пробурено шесть скважин. По оценкам специалистов, применение геонавигации позволяет добиться увеличения эффективной длины ствола и стартовых дебитов скважин в среднем на 10-15%. Вместе с тем, анализ показал, что использование этой технологии не оправдано в условиях хорошего коллектора, а в пластах с высокой степенью неопределенности она становится актуальной. Так, по одной из запущенных скважин в условиях хорошего коллектора прирост дебита был незначительный – чуть более 8%, в то время как по рискованной скважине прирост составил практически 40%.
В поисках лучших участков коллектора
ОАО «Верхнечонскнефтегаз» приступило к разбуриванию месторождения в 2005 году. В то время строились лишь вертикальные скважины, однако, учитывая незначительную эффективную нефтенасыщенную мощность Верхнечонского горизонта, все они были малопродуктивны. Однако впоследствии оказалось, что из-за неоднородности коллектора некоторые горизонтальные скважины были пробурены в зонах низкой проницаемости, и их дебиты были ниже ожидаемых.
В 2009 году был найден способ существенно увеличить продуктивность новых скважин: использование роторно-управляемых систем бурения компании Schlumberger обеспечило продвижение долота по наиболее перспективным участкам пласта с обходом отложений солей и зон низкой проницаемости. Технология геонавигации состоит в проведении каротажных исследований непосредственно в процессе бурения: установленные на долоте датчики анализируют геолого-геофизические характеристики породы и, таким образом, позволяют выявить участки с наилучшей проницаемостью, в которых и следует продолжать бурение. С использованием этой технологии сегодня на Верхнечонском месторождении бурятся скважины с длиной по стволу около 3 600 м при глубине по вертикали всего 1 650 м.
Применение геонавигации позволило добиться значительного увеличения продуктивности скважин: если раньше запускные дебиты составляли в среднем 100 т в сутки, то сегодня из каждой скважины добывается до 200-250 т ежедневно. Очевидно, применение новой технологии абсолютно оправдано: она позволяет быстрее окупить инвестиции.
Постоянное совершенствование
Бурение в ОАО «Верхнечонскнефтегаз» осложняется еще одним фактором – месторождение сложено твердыми породами, что характерно для Иркутской области. Наиболее твердые породы наблюдаются в верхних интервалах, где присутствуют кремнистые сланцы.
Для увеличения скорости проходки и сокращения сроков бурения применяются электродвигатели с высоким крутящим моментом при малой частоте вращения, кроме того, большое внимание уделяется оптимизации конструкции долот. Изначально на Верхнечонском месторождении применялись шарошечные долота, использование которых было оправдано в других регионах России в условиях более мягких пород. Вскоре стало ясно, что для эффективного разбуривания этого месторождения такие долота не подходят – требовался инструмент для более твердых пород. Значительных результатов удалось добиться с переходом на долота PDC (с поликристаллическими алмазными вставками). Показатели работы каждого долота отражаются в специальных диаграммах, что позволяет выявить потенциальные возможности для дальнейшего увеличения срока службы инструмента, скорости проходки и улучшения показателя скорости проходки относительно стоимости долота. Результат не заставил себя долго ждать: если раньше для разбуривания определенного интервала скважины требовалось четыре-пять долот, то сегодня с этой же задачей справляется всего одно.
Однако успех использования долот PDC относится только к нижележащим интервалам. Новая цель специалистов ОАО «Верхнечонскнефтегаз» – увеличить эффективность PDC-долот в верхних интервалах ствола, где порода отличается исключительной твердостью.
Время – деньги
Необходимость внедрения новых технологий бурения в ОАО «Верхнечонскнефтегаз» потребовала создания новой модели контрактования. Традиционно договоры на буровые работы в России заключаются по принципу бурения «под ключ». В 2005 году аналогичный подход применялся и в ОАО «Верхнечонскнефтегаз» при бурении вертикальных скважин. При этом, средняя продолжительность бурения составляла около 150 суток. Ответственность за выполнение работ и их результат целиком лежала на подрядчике, потому компании не брали на себя ответственность за внедрение современных зарубежных технологий. У подрядчика не было стимула наращивать темпы бурения и оптимизировать работу для увеличения продуктивности скважины. Именно поэтому ОАО «Верхнечонскнефтегаз» перешло на схему контрактования на основе повременной оплаты.
Сегодня ответственность за принятые решения в области бурения и проектирования скважин лежит на специалистах Департамента бурения, а подрядчик получает оплату только за аренду оборудования и работу бригад. Этот принцип применим к сервисным компаниям, оказывающим весь спектр услуг в области бурения, будь то наклонно-направленное бурение, приготовление буровых растворов, цементирование. Задача подрядчика – предоставить заказчику полностью работоспособное оборудование (буровая установка, буровой насос, бурильный инструмент) и строго выполнять инструкции. Если задача выполнена, подрядчик получает арендную плату вне зависимости то того, было ли принято решение о начале буровых работ или буровой бригаде пришлось простаивать в ожидании, а также от того, оказались ли решения, принятые заказчиком, действительно эффективными. Если работа выполнена с опережением графика, подрядчику выплачивается бонус.
Вместе с тем, существует и перечень штрафных санкций, применяемых к подрядчику в случае, если его оборудование не соответствует предъявляемым требованиям.
Так, уже к 2007 году продолжительность бурения на Верхнечонском месторождении снизилась до 60 суток, а сегодня строительство одной скважины занимает в среднем 24 дня, рекорд скорости бурения принадлежит компании KCA Deutag – 18 суток. Однако сотрудники Департамента бурения ОАО «Верхнечонскнефтегаз» продолжают анализировать и пересматривать технические пределы сроков строительства: они уверены, что технически возможно бурить еще быстрее!
Переход на схему контрактования по принципу повременной оплаты позволил решить еще одну задачу: сокращение стоимости строительства в пересчете на одну скважину. В соответствии с условиями договора, стоимость услуг определяется не числом пробуренных скважин, а количеством рабочих дней. Чем выше скорость бурения, тем больше скважин будет построено за единицу времени и, соответственно, тем дешевле обойдется каждая скважина. В среднем, стоимость скважины уменьшилась почти вдвое и сегодня составляет порядка $3 млн.
В результате внедрения инновационных технологий и нового подхода к работе с подрядчиками за четыре года продолжительность бурения одной скважины сократилась более чем втрое. Это позволило пересмотреть план буровых работ на 2009 год: изначально планировалось пробурить 32 скважины, однако с ускорением темпов бурения стало возможным пробурить дополнительно 10 скважин.
Вместе с тем, инженеры по бурению ОАО «Верхнечонскнефтегаз» уверены, что есть еще масса возможностей улучшить технические показатели работ и добиться новых успехов в будущем.
