Details

Выпускная квалификационная работа посвящена оценке условий возникновения осложнений при бурении ERD-скважин и обоснованию подхода, позволяющего совместно учитывать гидравлические параметры бурения и геомеханическое состояние разреза. Целью работы является апробация и сопоставление гидравлического и геомеханического подходов к интерпретации осложнений, связанных с потерями циркуляции и неустойчивостью стенок скважины. В работе выполнен анализ осложнений, характерных для скважин с большим отходом от вертикали, рассмотрена роль эквивалентной циркуляционной плотности и окна плотности бурового раствора. На основе данных ГИС открытого набора Volve рассчитаны упругие и прочностные параметры пород, выполнена литологическая классификация, восстановлен плотностной профиль, рассчитаны вертикальное, поровое и горизонтальные напряжения. Для оценки устойчивости стенки использованы решение Кирша и критерии сдвигового и растягивающего разрушения. В результате расчёта исходной ERD-траектории выявлено локальное закрытие окна плотности в зоне второго набора зенитного угла. Для восстановления допустимого диапазона были рассмотрены варианты корректировки профиля. Рациональным выбран третий вариант траектории, который устраняет закрытие окна и сохраняет более плавную геометрию ствола. Для выбранной траектории выделены чувствительные интервалы, определены ориентировочные значения эффективной плотности, возможные осложнения и меры технологического контроля. Практическая значимость работы заключается в возможности использования предложенного подхода для предварительного выделения интервалов повышенного риска, уточнения режимов циркуляции, контроля ЭЦП и снижения вероятности вторичных осложнений при бурении ERD-скважин.

The final qualification work is devoted to evaluating the conditions under which complications may occur during ERD well drilling and to substantiating an approach that jointly accounts for drilling hydraulic parameters and the geomechanical state of the section. The aim of the work is to test and compare hydraulic and geomechanical approaches to the interpretation of complications associated with lost circulation and wellbore instability. The work analyzes complications typical of extended-reach wells and considers the role of equivalent circulating density and the mud weight window. Based on well logging data from the open Volve dataset, elastic and strength properties of rocks were calculated, lithological classification was performed, the density profile was restored, and vertical, pore, and horizontal stresses were determined. Kirsch’s solution and shear and tensile failure criteria were used to assess wellbore stability. As a result of calculating the initial ERD trajectory, local closure of the mud weight window was identified in the zone of the second inclination build-up section. To restore the admissible range, several trajectory correction scenarios were considered. The third trajectory variant was selected as the rational option, since it eliminates window closure and maintains smoother wellbore geometry. For the selected trajectory, sensitive intervals were identified, approximate effective density values were determined, and possible complications and technological control measures were proposed. The practical significance of the work lies in the possibility of using the proposed approach for preliminary identification of high-risk intervals, refinement of circulation regimes, ECD control, and reduction of the probability of secondary complications during ERD well drilling.