Промышленное применение импортозамещающего оборудования АО «БВТ» для технологии Plug&Perf при большеобъемных высокоскоростных МГРП в процессе разработки трудноизвлекаемых запасов

На основании данных The Economist, в настоящее время можно говорить о том, что мир переживает новый энергетический суперцикл, и в ближайшие пять лет, по мнению экспертов Международного энергетического агентства, спрос на энергию будет расти в шесть раз быстрее, чем в предыдущие десятилетия.

В данный суперцикл энергетика России входит с основной наиболее актуальной, амбициозной и стратегически важной целью – 100%-ое закрытие потребностей отрасли российскими решениями. Отечественные разработки являются основным драйвером дальнейшего непрерывного развития нефтяной индустрии в РФ. При этом одной из важнейших целей становится достижение лидерства в восполнении углеводородных ресурсов за счет разработки трудноизвлекаемых запасов (ТРИЗ). По официальной информации Минэнерго, две трети добычи в России уже можно отнести к трудноизвлекаемым запасам, а к 2030 году их доля составит 80% и более, как сообщил в рамках Форума «Российская энергетическая неделя» в сентябре 2024 г. первый заместитель министра энергетики РФ Павел Сорокин.

В условиях ухудшения структуры запасов и остро стоящем вопросе об их воспроизводстве наиболее востребованной технологией считается многостадийный гидроразрыв пласта (МГРП), а важнейшими задачами являются повышение технологической эффективности, снижение временных затрат на проведение работ, и, безусловно, повышение стадийности МГРП.

В данной связи чрезвычайно актуальным стала импортонезависимость в сегменте оборудования для реализации технологии Plug&Perf при МГРП, бурное развитие которой связано с отсутствием ограничений по количеству стадий, огромным потенциалом для использования различных подходов к дизайну ГРП, выполнение всего цикла работ исключительно с применением геофизической партии и флота ГРП.

С 2017 года компания БВТ применяет технологию PumpDown Plug&Perf (PDP) на объектах недропользователей, наращивает производственный опыт, модернизирует и подбирает наиболее эффективные технические и технологические решения для конкретных геологических условий и участков разработки с экономической и эксплуатационной точек зрения.

К 2023 г. Компания добилась 100% импортонезависимости компоновки для работ по технологии PDP со спуском на кабеле, а также Plug&Perf на НКТ и ГНКТ, локализовав ее изготовление на собственных производственных мощностях и закрыв потребности по применению данной технологии на месторождениях добывающих подразделений ПАО «Роснефть», ПАО «ЛУКОЙЛ», ПО «Белоруснефть».

В настоящее время разработан регламент взаимоотношений Заказчика и подрядчика по Plug&Perf, с рядом мероприятий, направленных на успешность проведения работ с учетом имеющегося опыта.

Структурные элементы компоновки, полностью российского производства, обеспечивают высокую надежность оборудования и безаварийность проводимых работ (см. рис. 1).

Адресная Система Инициирования (АСИ), включающая электронные ключи для адресного подрыва средств инициирования и пульт оператора для управления ими, обеспечивает безопасное проведение ПВР по технологии Plug&Perf с полным соответствием требованиям российских и международных стандартов безопасности.

Разработаны и успешно применяются:
• узел аварийного рассоединения компоновки посредством подачи электрического сигнала с поверхности;
• амортизатор кабельный – защита приборов телеметрии от ударной нагрузки от перфоратора;
• одноразовый посадочный инструмент для установки пакер-пробки в составе с силовым пороховым зарядом и электровоспламенителем, исключающий человеческий фактор при сборке компоновки, сокращающий время монтажа и повышающий ее надежность.

В зависимости от оптимальной методики дальнейшего освоения скважины подбираются и применяются пакер-пробки различных типов: с большим проходным отверстием и растворимым шаром, композитные, полностью растворимые.

Одним из приоритетных производственных проектов АО «БВТ» являются успешно выполняемые работы Plug&Perf при строительстве высокотехнологичных скважин на Приобском и Мамонтовском месторождениях ПАО «Роснефть». Технология селективной кластерной перфорации при МГРП выбрана ключевым добывающим активом ПАО «Роснефть» – ООО «РН-Юганскнефтегаз» – как наиболее эффективный метод при большеобъемных высокоскоростных МГРП.

Как сообщает пресс-центр ПАО «Роснефть», в ближайшие три года на месторождениях «РН-Юганскнефтегаз» планируется бурение и ввод в эксплуатацию более 100 горизонтальных скважин с технологией Plug&Perf.

К настоящему моменту, в период с 19.07.2024 по 15.01.2025 гг., под контролем специалистов ООО «РНЮганскнефтегаз» совместно с Уфимским научным институтом Компании выполнено 90 стадий ГРП с применением технологии Plug&Perf на 3-х новых горизонтальных скважинах Приобского и Мамонтовского месторождений.

В ходе проведения вышеупомянутых работ по МГРП на скважинах комплекс прострелочно-взрывных работ выполнялся собственным геофизическим подразделением Компании «БВТ», с применением полностью импортозамещенной компоновки оборудования.

В составе компоновки применялись перфораторы кумулятивные одноразовые ПКО73 с кумулятивными зарядами с инновационной порошковой облицовкой ГП и БО (глубокое пробитие и большое отверстие) общей плотностью 20 отв./м, компактный посадочный инструмент с медленным силовым зарядом ЗС-АТ, растворимая пакер-пробка.

Спуск компоновки выполнялся под собственной массой в вертикальной части скважины, в горизонтальной части – прокачкой насосами флота ГРП с расходом 0,6-2,7 м3/мин. на глубину до 5500 м за счет поршневого эффекта.

За один спуск производилась установка растворимой пакер-пробки и последовательная перфорация двух/трех интервалов.

Герметизация устья скважины обеспечивалась через лубрикаторную установку, рассчитанную на устьевое давление 1000 Атм.

Для безопасной и эффективной реализации спускоподъемной операции обеспечивается следующее:
• применение геофизического калиброванного кабеля с гарантированным постоянным диаметром по всей его длине;
• оптимальный подбор вязко-пластичной жидкости в соответствии с погодными условиями и калиброванных (проточных) трубок лубрикатора;
• равнопроходной внутренний диаметр конструктивных элементов скважины.

По официальной информации специалистов Заказчика, результатами произведенных работ стало двукратное увеличение запускного дебита нефти, а количество поперечных трещин на протяженном горизонтальном участке ствола скважины отвечает самым высоким показателям в отечественной промышленности для разработки низкопроницаемых коллекторов.

Кроме того, крайне важны:
• ясные и адаптированные к конкретным условиям стандартные эксплуатационные процедуры (СТП), минимальное время принятия решений;
• детальный план действий в нестандартных ситуациях, обсужденный и одобренный Заказчиком, чтобы свести к минимуму негативные последствия;
• дизайн и моделирование процессов и режимов;
• обновление конкретных оценок профессиональных рисков на основе извлеченных уроков.

Итак, Plug&Perf является одной из наиболее удобных и экономически выгодных систем заканчивания при МГРП, поскольку имеет ряд неоспоримых преимуществ, таких как:
• возможность по ходу работ изменять количество интервалов МГРП, количество кластеров на стадию, расположение интервалов установки пакеров-пробок и интервалов перфорации;
• при спуске компоновок на геофизическом кабеле отказаться от использования флота ГНКТ;
• при использовании пакеров-пробок с большим проходным диаметром и растворимым шаром или полностью растворимых пакеров-пробок отказаться от операции разбуривания после проведения всех стадий МГРП;
• обеспечение надежной гидродинамической связи с пластом;
• создание равноудаленных (при необходимости близкорасположенных) кластеров перфорации для формирования, раскрытия и закрепления сети естественных трещин – с образованием стимулированного объема пласта (SRV) при последующем ГРП, что является определяющим критерием для успешности освоения ТРИЗов;
• проведение одновременных операций позволяет сократить время простоя оборудования и повысить общую эффективность Plug&Perf. Эффективность достигается за счет возможности проводить ПВР на кабеле на одной скважине и одновременно выполнять операцию по гидроразрыву пласта на соседней скважине, исключая простои между этапами.

Компания БВТ – нефтесервисное предприятие с 25-летним опытом производственной деятельности по разработке и выпуску широкого спектра скважинного оборудования для вторичного вскрытия продуктивных углеводородных пластов, проведению геофизических скважинных работ, высокотехнологичных операций на ГНКТ, предоставлению услуг по технологическому сопровождению наклонно-направленного бурения и разработке комплексных программных решений по управлению процессами при строительстве нефтегазовых скважин.

Профессионализм и квалификация персонала сыграла ключевую роль для успешной реализации технологии на объектах Заказчика. Специальный процесс обучения полевого и сервисного персонала в рамках реализации технологии Plug&Perf систематизирован и является одним из важнейших приоритетов компании.

Мы гордимся, что как разработчики закрыли одну из основных потребностей сегмента освоения скважин в импортонезависимом комплексе оборудования для Plug&Perf при МГРП, а как сервисное предприятие – обеспечили успешную реализацию проектов по многостадийному скоростному ГРП, с подтвержденной эффективностью и высокими показателями, что особенно важно при разработке низкопроницаемых коллекторов.

Компания БВТ не прекращает модернизацию и дальнейшее совершенствование состава компоновки оборудования для Plug&Perf с целью расширения технологических возможностей. Ведутся разработки по усилению компоновки телеметрическими системами для дополнительного онлайн мониторинга технологических параметров работ.

К своему 25-летнему юбилею АО «БВТ» подходит в статусе не только крупного нефтесервисного предприятия, надежного партнера и исполнителя сложных высокотехнологичных проектов, но и разработчиком, внесшим весомый вклад в импортонезависимость нефтегазовой отрасли страны.