В России впервые осуществлён полный цикл технологий разработки сланцевой нефти
На Пальяновской площади Красноленинского месторождения, расположенной в западной части Ханты-Мансийского автономного округа (ХМАО), «Газпромнефть-Хантос» (дочерняя компания «Газпром нефти») завершила строительство скважины с горизонтальным участком в 1 тыс. метров для освоения нетрадиционных запасов — баженовской свиты*.
В высокотехнологичной скважине проведен 9-стадийный гидравлический разрыв пласта** (ГРП), получен фонтанирующий приток безводной нефти из продуктивного горизонта, расположенного на глубине 2,3 тыс. метров. Дебит составляет более 45 тонн нефти в сутки.
В рамках этого проекта «Газпром нефть» первой в России реализовала весь цикл технологических решений, применяемых в мировой нефтегазовой отрасли для разработки сланцевой нефти.
В частности, было выполнено закрепление горизонтального участка скважины эластичным цементом с последующим проведением многостадийного гидроразрыв пласта (МГРП) с высокими скоростями закачки технологической жидкости. Эластичный цемент, в отличие от обычного, устойчив к многократному воздействию при переменных нагрузках во время МРГП и позволяет обеспечить надежную изоляцию создаваемых трещин друг от друга.
Сочетание хорошей изоляции и высоких скоростей закачки гидроразрыв пласта (ГРП) дает возможность создавать интенсивную сеть трещин по всей длине горизонтального ствола, тем самым увеличивая объем углеводородов, вовлекаемых в разработку.
Именно использование аналогичных технологий обеспечивает эффективность освоения сланцевых залежей за рубежом. Результаты применения подобного комплекса операций в баженовской свите, для которой пока не определено эффективных способов промышленной разработки, доказывают возможность полномасштабного освоения этих ресурсов в будущем.
Планирование и мониторинг новой технологической операции выполнялись специалистами Научно-технического центра «Газпром нефти» («Газпромнефть НТЦ»). Все технические решения обосновывались при помощи созданных в НТЦ геологической и геомеханической моделей пласта, построенных на основе большого объема фактических данных о свойствах залежи. Бурение скважины также проводилось под круглосуточным контролем специалистов Центра сопровождения бурения «Газпром нефти» и подразделений, отвечающих за реализацию проекта.
Всего, в 2015-2016 годах на Пальяновской площади успешно пробурены две горизонтальные скважины в баженовском горизонте. Благодаря эффективной работе всех вовлеченных служб эффективность проходки (прохождение скважины в целевом продуктивном горизонте) составила более 90%. На скважинах опробованы самые современные технологии ГРП ***.
Справка:
* Баженовская свита — горизонт горных пород толщиной от 10 до 100 м, залегающий в Западной Сибири на глубинах 2-3 тыс. м на площади более 1 млн кв. км. По оптимистичным оценкам геологов ресурсы нефти в баженовской свите могут достигать 100-170 млрд тонн и относятся к категории нетрадиционных. Породы баженовской свиты принято считать аналогом североамериканских сланцев, из которых в США добывают сланцевую нефть. Промышленное освоение бажена находится на стадии подбора технологических решений для полномасштабной разработки. Вовлечение нетрадиционных запасов в разработку является одним из направлений Технологической стратегии «Газпром нефти». Научно-технический центр компании курирует вопросы исследований баженовской свиты и планирования опытно-промышленных работ, применяя самые передовые методы для строительства скважин и стимуляции притоков в них."Газпром нефть" реализует пилотные проекты по изучению баженовской свиты на Южно-Приобском и Красноленинском месторождениях в ХМАО, а также на Вынгаяхинском месторождении в ЯНАО. Здесь пробурено 12 наклонно-направленных и пологих скважин для оценки потенциала нетрадиционных запасов, проведены гидроразрывы пласта, получены притоки нефти. Выполненные работы позволили подтвердить перспективы промышленного освоения баженовской свиты, оценить потенциал единичной трещины ГРП и перейти к оценке эффективности базовой технологии разработки — бурению горизонтальных скважин с многостадийным ГРП. На Пальяновском проекте успешно пробурены 2 скважины с длиной горизонтальных стволов 1000 м, отработаны технологии бурения и заканчивания. В целях совершенствования технологии применено заканчивание с цементированием хвостовика, испытываются различные дизайны проведения ГРП. В конце 2015 года «Газпром нефть» начала первый проект по изучению баженовской свиты в ЯНАО. На Вынгаяхинском месторождении проведены операции гидроразрыва пласта в баженовских отложениях на новой оценочной и двух наклонно-направленных скважинах, во всех скважинах получены притоки нефти.
** Гидравлический разрыв пласта (ГРП) — способ интенсификации добычи нефти. Заключается в том, что под высоким давлением в пласт закачивается смесь жидкости и специального расклинивающего агента (проппанта). В процессе подачи смеси формируются высокопроводящие каналы (трещины ГРП), соединяющие ствол скважины и пласт, которые закрепляются проппантом. По этим каналам нефти гораздо проще поступать из пласта в скважину. При многостадийном ГРП (МГРП) в одном стволе горизонтальной скважины проводится несколько операций гидроразрыва. Таким образом, обеспечивается многократное увеличение зоны охвата пласта одной скважиной.
*** При проведении операции использовались такие технологии как Slick Water и гибридый гидроразрыв пласта. Обе технологи хорошо зарекомендовали себя при добыче сланцевой нефти. Главное их отличие от обычного ГРП заключается в выполнении высокоскоростной закачки жидкости в пласт, что позволяет создавать вместо одной трещины на каждой стадии гидроразрыва сеть трещин и существенно расширить стимулируемый объем пласта.
Slick Water — дословно — «скользкая вода». Жидкость ГРП состоит из обычной воды со специальной добавкой, которая способствует снижению потерь на трение проппанта о стенки скважины. Гибридный гидравлический разрыв пласта — технология проведения ГРП, которая подразумевает использование комбинаций технологических жидкостей с различными свойствами для обеспечения наибольшей эффективности закачки. В данном случае на начальной стадии использовалась обычная пластовая вода с понизителем трения, затем с целью наиболее эффективного закрепления трещин применялись вязкие гелирующие системы.Разделение стадий осуществлено при помощи разбуриваемых пробок по технологии Plug&Perf.