Бурение горизонтальное

Бурение горизонтальное – способ бурения  невертикальных скважин.

В нефтяной отрасли  применяют технологию горизонтального  бурения, когда отклонение от оси  вертикальной скважины на заданной глубине  составляет угол не менее 80 градусов, чтобы  скважина попала в нефтеносный слой и располагалась параллельно  этому слою.

Таким образом современные  технологии направленного бурения  позволяют сделать горизонтальными  скважины с сильным отклонением  от вертикальной оси.  Это очень ценная возможность, поскольку нефтеносные слои чаще всего расположены горизонтально.  А в результате получается скважина с более высокой производительностью по сравнению с вертикальной скважиной, просверленной в том же нефтеносном слое.

Использование горизонтального  бурения позволяет достигать  нефтеносных слоев зачастую расположенных  за несколько километров от точки  бурения.  Это особенно важно для тех месторождений, где вертикальное бурение затруднено из-за условий рельефа или может значительно навредить экологии. Благодаря такому методу бурения, сохраняется природный ландшафт и экологический баланс в местах проведения работ, исключается техногенное воздействие на флору и фауну, а также минимизируется негативное влияние на условия проживания людей в этой зоне.

Наиболее распространенным, универсальным является вертикальное бурение, которое включает в себя множество способов и видов бурения  скважин самого разного назначения. Другими словами термин «вертикальное  бурение» подразумевает направление  скважины (вертикально), а способов осуществления вертикального бурения  на сегодняшний момент существует множество.

К наиболее распространенным механическим способам вертикального  бурения относят вращательный, ударно-вращательный, ударный, роторный, турбинный, электрогидравлический  и гидравлический способы. Каждый из способов имеет свои собственные  недостатки и преимущества, а выбор  соответствующего конкретному случаю способа бурения зависит от расположения скважины, ее технических характеристик, глубины, профиля, конструкции скважины, а так же геологического строения в зоне бурения.

Например, роторное бурение вертикальных скважин (наиболее популярное во всем мире) выбирают в  тех случаях, когда скважина должна пролегать в толще пластичных глин, сланцах глинистых, в тех  условиях, где требуются утяжеленные  буровые растворы, а температура  в забое достаточно высокая. Турбинное  бурение, обладающее высокими скоростями вращения, актуально для прокладки  скважин на сравнительно малых глубинах, а редукторные турбобуры позволяют  производить бурение глубоких и  сверхглубоких вертикальных скважин, при очень высоких значениях  температур.

Вне зависимости  от того, какой способ разрушения горных пород был избран для проходки той или иной скважины, технологический  процесс вертикального бурения  включает в себя ряд строго определенных, последовательных операций. В первую очередь происходит спуск буровой  колонны, оснащенной необходимым породоразрушающим инструментом в скважину, затем происходит процесс разрушения пород в забое (тем или иным способом). На следующем этапе вертикального бурения разрушенная порода выносится на поверхность скважины, бурильные трубы поднимают на поверхность, сменяют инструменты породоразрушения на новые и операция повторяется до момента достижения заданной глубины скважины. На завершающем этапе, происходит укрепление стенок скважины обсадными трубами, цементирование свободных пространств между стенками скважины и трубами, так называемый процесс «разобщения пластов».

В настоящее время, в нашей стране, других странах  СНГ, а так же за рубежом, активно  ведутся многочисленные научно-исследовательские, конструкторские разработки, в области  создания и совершенствования способов вертикального бурения. К наиболее перспективным направлениям относят  изучение разрушения горных пород при  помощи ультразвука, лазера, вибрации, эрозионное и взрывное разрушение.

Горизонтальной  скважиной (или горизонтальным стволом скважины) называют скважину, у которой угол отклонения ствола от вертикали составляет 80-90°. Но здесь есть один нюанс. Так как «в природе нет прямых линий» и продуктивные нефтенасыщенные пласты залегают в недрах земли, как правило, с некоторым наклоном, а часто с довольно крутым наклоном, то на практике получается, что нет никакого смысла бурить горизонтальную скважину под углом приблизительно равным 90°. Логичнее пробурить ствол скважины вдоль пласта по наиболее оптимальной траектории. Поэтому в более широком смысле, под горизонтальной скважиной понимают скважину, имеющую протяженную фильтровую зону - ствол, пробуренный преимущественно вдоль напластования целевого пласта в определенном азимутальном направлении.

Вертикальная скважина – это скважина, у которой угол отклонения ствола от вертикали не превышает 5°.