Навчальний курс 184БВБ7.1 Геофізичні дослідження свердловини та системи телеметрії в бурінні

Використання горизонтального буріння. Цілі і завдання керованого і горизонтального буріння свердловин. Буріння в недоступних місцях. Буріння з берега під шельф. Соляні купола. Технологія SAGD. Роль і значення поточної інформації при бурінні горизонтальних стовбурів. Системи геолого-технологічного контролю. Історія вдосконалення технології проведення горизонтальних свердловин, їх комплексних геофізичних і геолого-технологічних досліджень, інтерпретації даних цих досліджень. Каротаж по закінченню буріння (LAD). Технологія ГДС в горизонтальних свердловинах після буріння. Особливості проведення ГДС в горизонтальних свердловинах. Геолого-геофізична інформативність методів ГДС. Апаратурно-методичні комплекси та апаратурне забезпечення для проведення ГДС в похило скерованих і горизонтальних свердловинах. Завдання телеметрії. Технології контролю напрямку буріння. Способи визначення координат свердловини в процесі буріння. Забійні телеметричні системи (MWD-системи). Технологічні і геофізичні параметри, що реєструються за допомогою MWD-систем. Методика і алгоритм оптимізації геонавігації свердловин в продуктивному пласті. Акустичний канал зв'язку. Телесистеми з гідравлічним каналом зв'язку. Канали зв'язку з позитивними і негативними імпульсами тиску, з сиреною, модулюючою імпульси тиску. Електромагнітний (бездротовий) канал зв'язку. Провідний канал зв'язку. Комбінований канал зв'язку. Компонування свердловинного приладу телеметричної системи. Приймальна апаратура забійній телеметричної системи. Модуль електричного каротажу. Модуль електромагнітного каротажу. Конструювання компоновок низу бурильної колони з забійною телеметричною системою. Мобільні геонавігаційні комплекси. Інформативність геофізичних методів в умовах горизонтальних свердловин. Особливості геофізичних досліджень розвідувальних горизонтальних свердловин. Вимоги до сучасних телеметричних системам. Системи доставки збірок свердловинних приладів в горизонтальну частину свердловини. Комплексні цифрові геофізичні телеметричні системи. Автономні прилади. Особливості інтерпретації діаграм електричного опору, електропровідності і потенціалів самочинної поляризації. Будова зон проникнення фільтрату бурового розчину, що формуються в різного типу пластах, розкритих горизонтальними свердловинами. Можливості ідентифікації цих зон за даними індукційного і бічного методів. Комплекс радіоактивних методів вивчення горизонтальних свердловин при вивченні літологічної будови порід, виділенні колекторів і оцінці їх ємнісних властивостей. Інтерпретація діаграм радіоактивних методів. Інтерпретація діаграм акустичного методу.

Третій рік, осінь – 5 кредитів. Диференційований залік.

Перелік дисциплін, які є передумовою вивчення курсу:

  • 184БОК8 Фізика
  • 184БОК9 Хімія
  • 184БОК6 Вища математика
  • 184БОК11 Геологія (корисних копалин)
  • 184БОК24 Основи гірничої справи
  • 184БОК23 Механіка гірських порід та їх руйнування при бурінні

Перелік дисциплін, для яких курс є передумовою:

  • 184БВБ9.2 Буріння похило-скерованих свердловин
  • 184БВБ8.1 Промислова геологія і геофізика
  • 184БВБ5.1 Ускладнення й аварії при бурінні та капітальний ремонт свердловин
  • 184БВБ4.1 Розробка та експлуатація нафтових і газових родовищ

Тема 1. Горизонтальна свердловина, як об'єкт геофізичних досліджень. Використання горизонтального буріння. Цілі і завдання керованого і горизонтального буріння свердловин. Буріння в недоступних місцях. Буріння з берега під шельф. Соляні купола. Технологія SAGD. Роль і значення поточної інформації при бурінні горизонтальних стовбурів. Системи геолого-технологічного контролю.

Тема 2. Геофізичні методи досліджень у відкритому стовбурі свердловин. Історія вдосконалення технології проведення горизонтальних свердловин, їх комплексних геофізичних і геолого-технологічних досліджень, інтерпретації даних цих досліджень. Каротаж по закынченню буріння (LAD). Технологія ГДС в горизонтальних свердловинах після буріння. Особливості проведення ГДС в горизонтальних свердловинах. Геолого-геофізична інформативність методів ГДС.

Тема 3. Схеми і технології проведення ГДС в похило скерованих і горизонтальних свердловинах. Апаратурно-методичні комплекси та апаратурне забезпечення для проведення ГДС в похило скерованих і горизонтальних свердловинах.

Тема 4. Геонавігація стовбура свердловини в процесі буріння. Телеметричні системи контролю та управління траєкторією стовбура свердловини. Завдання телеметрії. Технології контролю напрямку буріння. Способи визначення координат свердловини в процесі буріння. Забійні телеметричні системи (MWD-системи). Технологічні і геофізичні параметри, що реєструються за допомогою MWD-систем. Методика і алгоритм оптимізації геонавігації свердловин в продуктивному пласті.

Тема 5. Канали зв'язку телесистем в процесі буріння свердловин. Акустичний канал зв'язку. Телесистеми з гідравлічним каналом зв'язку. Канали зв'язку з позитивними і негативними імпульсами тиску, з сиреною, модулюючою імпульси тиску. Електромагнітний (бездротовий) канал зв'язку. Провідний канал зв'язку. Комбінований канал зв'язку.

Тема 6. Конструювання забійних телеметричних систем. Компонування свердловинного приладу телеметричної системи. Приймальна апаратура забійній телеметричної системи. Модуль електричного каротажу. Модуль електромагнітного каротажу. Конструювання компоновок низу бурильної колони з забійною телеметричною системою. Мобільні геонавігаційні комплекси.

Тема 7. Інформативність і обмеження до застосування геофізичних методів в горизонтальних свердловинах. Інформативність геофізичних методів в умовах горизонтальних свердловин. Особливості геофізичних досліджень розвідувальних горизонтальних свердловин.

Тема 8. Сучасні телесистеми, що застосовуються при проведенні горизонтальних і похило-спрямованих свердловин. Вимоги до сучасних телеметричних системам. Системи доставки збірок свердловинних приладів в горизонтальну частину свердловини. Комплексні цифрові геофізичні телеметричні системи. Автономні прилади.

Тема 9. Комплексна інтерпретація даних геофізичних і геолого-технологічних досліджень горизонтальних свердловин. Особливості інтерпретації діаграм електричного опору, електропровідності і потенціалів самочинної поляризації. Будова зон проникнення фільтрату бурового розчину, що формуються в різного типу пластах, розкритих горизонтальними свердловинами. Можливості ідентифікації цих зон за даними індукційного і бічного методів.

Тема 10. Комплексна інтерпретація даних геофізичних і геолого-технологічних досліджень горизонтальних свердловин. Комплекс радіоактивних методів вивчення горизонтальних свердловин при вивченні літологічної будови порід, виділенні колекторів і оцінці їх ємнісних властивостей. Інтерпретація діаграм радіоактивних методів. Інтерпретація діаграм акустичного методу.

Практичне заняття 1. Програмно-керовані прилади електрометрії, радіометрії, акустичних досліджень свердловин. Призначення. Основні технічні характеристики. Структурні схеми. Прийоми, що забезпечують зменшення похибок вимірювань.

Практичне заняття 2. Технології доставки геофізичних приладів у горизонтальні свердловини.

Практичне заняття 3. Супровід процесу буріння: вимірювання в процесі буріння (MWD- Measuring While Drilling) і каротаж в процесі буріння (LWD - Logging While Drilling).

Практичне заняття 4. Технічні засоби і технології для вимірювання параметрів просторового положення стовбура свердловин. Контроль за проведенням і похибки вимірювань.

Практичне заняття 5. Конструювання уніфікованих компоновок забійних телеметричних систем. Мобільні геонавігаціонні комплекси.

Практичне заняття 6. Геонавігація свердловин при розробці покладів високов'язких нафт і бітумів

Практичне заняття 7. Інтерпретація даних інклінометрії. Побудова профілю горизонтальної свердловини і її горизонтальної проекції.

Практичне заняття 8. Інтерпретація діаграм акустичного методу. Особливості реєстрації акустичних сигналів, виділення корисного сигналу і інтерпретація отриманих даних.

Лабораторне заняття 1. Апаратурно-методичні комплекси геофізичних досліджень горизонтальних свердловин

Лабораторне заняття 2. Характеристика цифрових геофізичних лабораторій..

Лабораторне заняття 3. Компоновка свердловинного приладу телеметричної системи.

Лабораторне заняття 4. Способи передачі інформації по гідравлічному і комбінованого електромагнітного каналах зв'язку

Лабораторне заняття 5. Способи передачі інформації по провідному і комбінованому каналах зв'язку.

Лабораторне заняття 6. Вивчення блок-схеми забійних телеметричних систем.

Лабораторне заняття 7. Приймальна апаратура вибійної телеметричної системи

Лабораторне заняття 8. Системи доставки збірок свердловинних приладів в горизонтальну частину свердловини

Базова

  1. Грачев С.И. Повышение эффективности разработки нефтяных месторождений горизонтальними скважинами: монография / С. И. Грачев, А. В. Стрекалов, А. С.Самойлов. – Тюмень : Тюменский индустриальный университет, 2016. – 204 c.
  2. Курганський В. М., Тішаєв І. В. Електричні та електромагнітні методи дослідження свердловин: Навчальний посібник. – К.: Видавничо-поліграфічний центр «Київський університет», 2011. – 175 с.
  3. Тяпкін К.Ф. Основи геофізики: Підручник / К.Ф. Тяпкін, О.К. Тяпкін, М.А. Якимчук. – К.: «Карбон ЛТД», 2000. – 248 с.
  4. Сооружение боковых стволов при строительстве многозабойных скважин: учебное пособие / В. П. Овчинников, М. М. Фаттахов, Д. Л. Бакиров [и др.]. – Тюмень: Тюменский индустриальный университет, 2017. – 130 c.
  5. Акбулатов Т. О. Расчеты при бурении наклонно-направленных скважин: учеб. пособие / Т. О. Акбулатов, Л. М. Левинсон. – Уфа :УГНТУ, 1994. – 68 с.
  6. Телеметрические системы. Телеметрическое бурение. Телеметрия / Т. О. Акбулатов [и др.]; Уфимский государственный нефтяной технический университет. – Уфа, 1999. – 65 с.
  7. Левинсон Л. М. Управление искривлением скважин: учеб. пособие / Л. М. Левинсон, Т. О. Акбулатов. – Уфа : Монография, 2007.

Допоміжна

  1. Сеймов В. М. Колебания и волны в слоистых средах / В. М. Сеймов, А. Н. Трофимчук, О. А. Савицкий. – К.: Наукова думка, 1990. – 222 с.
  2. Калинин А. Г. Ориентирование отклоняющих систем в скважинах / А. Г. Калинин, Ю. С. Васильев, А. С. Бронзов. – М.: Гостоптехиздат, 2003.
  3. Геонавигация скважин: учеб. пособие / В. В. Кульчицкий [и др.]. – М.: МАКС Пресс, 2008. – 313 с.

Координатор Syllabus