После определения интервала, в котором целесообразно прорезать окно, с помощью локатора муфт или гидравлического расширителя определяют точное местоположение муфт, соединяющих трубы прорезаемой эксплуатационной колонны.
Действие локатора основано на изменении магнитных свойств колонны в зоне нахождения муфт — когда он находится рядом с ней, то на диаграмме записывается «пик».
Если для определения положения муфт используется гидрорасширитель, то его спускают на бурильных трубах выше 20 м предполагаемой зоны прорезки окна, закачивают в него жидкость и медленно перемещают вниз. При этом резцы выходят из корпуса расширителя и упираются в стенку колонны. При попадании их в стык между трубами, стянутыми муфтой, расширитель зависает, что регистрирует индикатор веса. Спуск расширителя прекращают, место расположения муфты фиксируют, после чего давление в гидрорасширителе уменьшают, резцы убираются в корпус, расширитель опускают вниз на 0,5—1 м; затем его опять нагружают давлением и продолжают спускать до встречи с новым стыком труб, соответствующим следующей муфте.
3. Определив точное расположение муфт с учетом размеров отклонителя, в колонне создают цементный стакан (или якорь) с таким расчетом, чтобы, упираясь в него, отклонитель обеспечил прорезку окна, минуя муфту.
Для нахождения места расположения муфты и создания цементного кольца для опоры отклонителя применяют скважинные механические фиксаторы. Например, 1ФГМ-168 (рис. IV.24) состоит из корпуса, узла фиксации, узла центрирования и патрубка с ловушкой.
4. После создания цементного стакана (или установки якорья) на бурильных трубах спускают отклонитель для обеспечения необходимого отклонения режущего инструмента, вскрывающего „окно" и предающего начальное направление при бурении второго ствола. Он представляет собой клин с плоской или криволинейной поверхностью.
Отклонитель ОЗС (рис. IV.25) включает три основных узла:
· опору и крепление 4,
· клин-отклонитель 3
· спускной клин 2.
Опора и крепление служат для фиксации отклонителя на забое, исключают его поворот при вскрытии „окна" и бурении второго ствола.
Клин-отклонитель обеспечивает необходимое направление режущего инструмента и воспринимает радиальную составляющую усилия, возникающего при прорезке стенки скважины.
Спускной клин предназначен для спуска отклонителя в скважину.
Технология зарезки «окна»:
1) Спускают отклонитель на бурильных трубах с небольшой скоростью. При достижении забоя срабатывает телескопическое устройство, шпильки срезаются, а отклонитель, продолжая перемещаться вниз, закрепляется плашками в колонне.
2) Далее нагрузку на отклонитель увеличивают до 80—100 кН, в результате чего болты, соединяющие отклонитель со спускным клином, срезаются и его (спускной клин) поднимают на поверхность.
3) Отклонитель остается на забое постоянно и на поверхность не извлекается.
4. Для прорезки окон в скважинах с эксплуатационной колонной большого диаметра (свыше 168 мм) отклонитель фиксируют в колонне не плашками, а цементированием.
5. Для прорезки «окна» в эксплуатационной колонне, через которое в дальнейшем бурят второй ствол, применяют режущий инструмент — райбер, имеющий форму усеченного конуса с продольными зубьями, армированными пластинами из твердого сплава (рис. IV. 26).
Райберы бывают по форме:
· усеченный конус
· грушевидной формы,
· комбинированных конструкций, представляющих собой несколько конических секций, соединенных между собой:
1) первая секция протирает отверстие малого диаметра при соприкосновении со стенкой колонны,
2) следующая секция расширяет окно,
3) последняя секция выравнивает края окна, формирует его окончательно.
Райбер крепится к колонне бурильных труб, вращаемых во время вскрытия ротором (или забойным двигателем) с частотой от 40 до 90 мин-1, постепенно увеличиваемой по мере увеличения окна.
Осевая нагрузка на райбер должна составлять 15—30 кН. Ее определяют из условий прорезки «окна» оптимальной формы с минимально возможным углом отклонения от оси скважины. При увеличении нагрузки райбер прорезает колонну под большим углом, высота «окна» оказывается укороченной. Для предотвращения этого и увеличения жесткости колонны бурильных труб она может снабжаться УБТ (утяжеленными бурильными трубами).
Перед прорезкой окна скважину заполняют глинистым раствором.
Вариант обустройства «ОКНА»:
· создания „окна" в эксплуатационной колонне с помощью взрыва, после которого края „окна" окончательно обрабатываются райбером;
· использование гидропескоструйного перфоратора для вырезки „окна" требуемых размеров.
Второй этап ЗБС: После прорезки окна приступают к бурению второго ствола:
· В начальный период до углубления на 4—5 м используют пикообразное долото диаметром, равным диаметру райбера, которое забивает все металлические частицы в стенку ствола скважины.
· Далее ствол бурят долотами с характеристиками, соответствующими залегающим породам.
В процессе бурения необходимо следить за скоростью проходки и при уменьшении ее своевременно менять долото, в противном случае возникает опасность подрезания колонны бурильных труб кромкой окна эксплуатационной колонны.
Бурение можно производить роторным или турбинным способами с использованием турбобуров или винтовых забойных двигателей. Вскрывают продуктивный пласт теми же методами, что и при обычном бурении, создавая условия, исключающие проникновение в него глинистого раствора.
· После окончания бурения во второй ствол спускают обсадную колонну и цементируют ее. В большинстве случаев спускают хвостовик («летучку»), длину которого выбирают таким образом, чтобы его верхний конец находился на 15—20 м выше окна основной эксплуатационной колонны. Если у основной эксплуатационной колонны выше „окна" имеются дефекты, то высоту хвостовика соответственно увеличивают. Хвостовик спускают на бурильных трубах. Верх хвостовика оборудуют воронкой и специальным переводником, имеющим левую резьбу.
· После установки колонны на необходимой глубине начинают цементирование через башмак с цементировочной пробкой.
При проведении работ следует выполнять следующие правила:
1. Прорезание окна, забуривание второго ствола и разбуривание цементных пробок должны выполняться под непосредственным руководством мастера.
2. При срезе шпилек отклонителя для зарезки второго ствола все члены бригады, за исключением бурильщика, должны быть удалены с буровой. Спуск отклонителя, посадка его на забой и срез шпилек производятся под непосредственным руководством мастера.
