При бурении скважин до 12\% времени занимает борьба с поглощениями. При этом до 60\% материалов и времени затрачивается на изоляцию трещиноватокавернозных пластов с высокой интенсивностью поглощения, которые составляют всего 10\% от общего числа изолируемых зон поглощений.

Сегодня нефтяники борются с этим «недугом» с помощью оборудования для локального крепления стенок скважин, производством которых занимается «дочка» «Татнефти» — ЗАО «Перекрыватель», располагающееся в Азнакаево. Об истории предприятии, основных видах его деятельности и дальнейших перспективах развития рассказал TatCenter.ru главный инженер ЗАО «Перекрыватель» Марат Сабиров.

Когда проблема с утечками жидкостей приобрела катастрофический характер, специалисты ТатНИПИнефть разработали и предложили довольно эффективные методы борьбы с осложнениями при бурении скважин. Однако надежность изоляции не удовлетворяла требованиям, а затраты на материалы, средства и время на эти работы оставались большими. Проблемой вплотную занимался сектор, в последующем лаборатория борьбы с осложнениями при бурении скважин, которым руководил Габдрашит Абдрахманов. Он тогда еще не имел докторского диплома, звания профессора и не избирался действительным членом РАЕН. Именно здесь еще в 70-е годы родилась идея перекрывать подземные трещины, каверны специальными расширяемыми профильными трубами, получившая мировое признание.

Теоретические исследования, лабораторные эксперименты были завершены. Предстояло проверить метод на деле, открыть путь к широкому применению. Но тех, кто был готов рисковать, взять на себя ответственность, сразу не нашлось. Вот в такой нелегкий момент пошли навстречу лениногорские буровики. Вернее будет сказать, что обратиться к авторам новинки их заставила нужда: на буровой никак не могли остановить полный уход промывочной жидкости.

И тогда они рискнули, хотя и велико было сомнение в успехе. А вдруг получится? А не получится, тоже не большая беда — скважину все равно пришлось бы перебурить. Сколько сил, сколько материалов было затрачено при попытке остановить уход промывочной жидкости. В ствол загнали 247 кубов глинистого раствора, 5 тонн цемента, 2,25 тонны кошмы, 4 тонны опилок, 1 тонну химического реагента, 5 тонн водной дисперсной резины, 5 кубов спиртовой барды, 6 кубов нефти, 1 тонну бентонита. И все впустую.

Разработчики нового метода борьбы с уходом во всеоружии приехали на место. Операция по ликвидации осложнения заняла всего лишь трое суток. Ликовали разработчики, ликовали буровики. После этого первого применения в конце 70-х годов метод локального перекрытия зон осложнений стальными трубами без цементирования и с сохранением полезного сечения ствола скважин был применен более 1100 раз, в том числе в Татарстане в более 800 скважин.

Стали обращаться за помощью и из других регионов. Не счесть, сколько раз авторы разработки этого уникального метода ездили на промыслы Самарской области, Башкортостана, Удмуртии. Ликвидировали они осложнения на полуострове Ямал, в Мангышлаке, в Прибалтике и Сибири. За помощью обращались также из дальнего зарубежья. Проведены работы на тяжелейших по характеру осложнений скважинах во Вьетнаме, Иране, Китае.

Внедрение профильных перекрывателей за рубежом начала осуществлять Внешнеэкономическая фирма ОАО «Татнефть». Работы в дальнем зарубежье показали исключительность метода ликвидации осложнений профильными трубами. Приведем один пример. Во Вьетнаме, на морском месторождении Белый Тигр, скважина, которая бурилась с морской платформы, из-за осложнения простояла в консервации три года. Ни одна зарубежная компания не бралась ликвидировать это осложнение. Ученые нефтяники, специалисты Татарстана взялись ликвидировать аварию.

Им удалось перекрыть места с интенсивными обвалами пород двумя профильными перекрывателями длиной 122 и 91,5 метра без уменьшения диаметра скважины. После ликвидации осложнения скважину добурили до проектной глубины без проблем. Скважина с 2001 года работает с дебитом 34 тонны нефти в сутки. Новшество привлекает еще и тем, что его применение позволяет упростить конструкцию скважин, а это обеспечивает экологическую безопасность недр, позволяет экономить огромное количество металла, цемента, увеличить коммерческую скорость бурения.

Из-за чередования пластов с низкими и высокими пластовыми давлениями, неустойчивыми породами их требуется изолировать обсадными колоннами. С увеличением глубины скважин увеличивается и количество пластов, которые несовместимы с условиями бурения. Для их крепления требуются миллионы тонн высококачественных труб и тампонажного цемента, почти половина из которых расходуется для изоляции зон осложнений.

В некоторых регионах, например, в «Укрнефти», «Грознефти», до 70−77 процентов труб применяется в качестве промежуточных обсадных колонн. Применение метода локального крепления ствола скважин без уменьшения его диаметра, если и не исключает полностью, то значительно может сократить затраты. С 1980 года на нефтяных месторождениях Татарстана перестали применять колонны — «летучки» для изоляции зон поглощения.

Метод локального крепления профильными расширяемыми трубами отлично зарекомендовал себя при изоляции водопритоков в наклонных и горизонтальных скважинах. Это могут подтвердить бавлинские нефтяники: на их площадях впервые на 4-х скважинах было проведено локальное крепление зон водопритоков без уменьшения диаметра скважины и без цементирования. Ученые продолжают работу по совершенствованию данного метода. Уже просматриваются системы, при применении которых стоимость работ по перекрытию зон осложнения снизится в два раза.

Технология и оборудование локального крепления скважин отмечены золотыми медалями конкурса «Архимед-2001», который проходил в Москве, а также крупнейшей американской выставки INPEX XVII в Питсбурге. Можно добавить, что на данную разработку получены более 40 патентов Российской Федерации и 53 зарубежных стран, в том числе США, Канады, Австралии, Китая, Индии, Норвегии, Японии, Германии, Великобритании, Мексики, Италии, Франции и др. В организации серийного производства профильных труб много усилий приложил Рустам Ибатуллин, тогда директор ТатНИПИнефть. Под его руководством был осуществлен весь комплекс работ по проектированию и строительству завода для производства профильных перекрывателей.

Неоспорим творческий вклад каждого участника разработки крепления скважин экспандируемыми трубами. Альберт Зайнуллин стоял на истоке осуществления данной разработки, был правой рукой автора идеи. В период с 1975 по 2003 годы Зайнуллин, будучи ведущим специалистом отдела бурения ТатНИПИнефть, являлся одним из разработчиков техники и технологии локального крепления скважин расширяемыми стальными трубами без цементирования.

Старший научный сотрудник отдела бурения ТатНИПИнефть Ильяс Уразгильдин внес большой вклад в разработку нового способа изготовления профильных экспандируемых труб методом холодного волочения. Им определен комплект оборудования и последовательность технологических операций, которые были реализованы при производстве профильных перекрывателей на специализированном предприятии ЗАО «Перекрыватель».

Большую дипломатическую работу провел в самый начальный период выхода с технологией локального крепления скважин на зарубежный рынок заместитель генерального директора ОАО «Татнефть», директор управляющей компании ООО «Татнефть-Регионы», кандидат экономических наук Хамит Кавеев. Он также принимал непосредственное участие при разработке нового оборудования для локального крепления скважин в более сложных условиях зарубежных нефтяных компаний.

При промысловых же испытаниях технологии и оборудования конкретные корректирующие замечания и предложения по совершенствованию указанных объектов вносил Михаил Студенский, заместитель генерального директора ОАО «Татнефть», директор ООО «Татнефть-Бурение». Он является автором одного из основных изобретений, входящих в комплекс вышеназванной технологии — расширителя скважин, на который выдан патент Российской Федерации.

Разработка и внедрение новых технологий и технических средств для крепления нефтяных и газовых скважин с использованием специальных расширяемых труб, бесспорно, является крупным революционным шагом вперед в строительстве нефтяных и газовых скважин, не имеющим аналогов в мире. Естественно, новое всегда пробивается с великим трудом. Приходилось преодолевать тысячи препон и в нашем случае. Металлурги отказались поставлять штучную продукцию, для них это не выгодно. Поэтому было принято решение создать закрытое акционерное общество «Перекрыватель».

В 1986 году был разработан проект строительства опытно-промышленного цеха по производству оборудования для локального крепления стенок скважин (ОЛКС) на Краснокамском машиностроительном заводе, а ровно через два года Министерство нефтяной промышленности СССР решило включить его в состав Азнакаевского опытного завода «Нефтемаш». Через год началось приобретение комплектующих и материалов, а уже в 1990 году само строительство нового завода. Но, из-за того, что все это попало не на самые удачные в истории страны времена, централизованное финансирование стройки через два года было заморожено и завод так и не был достроен.

Не все смирились с этим удручающим фактом. Появилась инициативная групп, которая создав ЗАО «Перекрыватель», начала активно лобировать идею продолжения строительства. Месяцы упорной работы, множество переговоров и желаемый результат был достигнут. За счет финансовых вложений ОАО «Татнефть», ЗАО «Ритек», НК «Роснефть», АНК «Башнефть», ОАО «Самаранефтегаз» в 1994 году строительство полностью возобновилось. Но и тут инфляционные процессы не позволили завершить начатое дело и стройка вновь заморозилась.

Дополнительные финансовые вливания учредителей в 1999 году дали новый импульс в становление ЗАО «Перекрыватель». На заводе установили волочильно-профилирующий стан усилием в 1000 кН, установку термообработки труб токами средней частоты, трансформаторную подстанцию 35/6 мощностью 13 мегаватт, трубонарезные и другие станки. В 2000 году освоили производство профилированных труб.

За первый год было произведено и реализовано 31 комплектов ОЛКС (оборудования для локального крепления скважин) 216. В 2001 году завод освоил производство труб малого диаметра (ОЛКС 146, ОЛКС 168) и нарастил объемы производства до 52 комплектов. Насыщение рынка и падение объемов бурения отрицательно сказались на спросе на профилированные трубы. С 2002 года в ЗАО «Перекрыватель» наряду с основной деятельностью занялись освоением производства нефтепромыслового оборудования.

Начали производить муфты ступенчатого цементирования (МСЦ), обратные клапаны (КОБТ) и переводники. Выпускаемая продукция использовалась для обеспечения потребностей нефтяников Татарстана. Постоянными клиентами стали предприятия Башкирии, Удмуртии, Коми, Самарской и Пермской областей. Осуществляли экспортные поставки ОЛКС во Вьетнам, Китай, Иран, Норвегию, США.

Основная продукция завода на сегодня это оборудование локального крепления скважин (ОЛКС) 216, применяемое для борьбы с катастрофическими поглощениями промывочной жидкости, водопроявлениями, осыпаниями и обвалами пород при бурении под эксплуатационную колонну долотом 215,9 мм.

В скважину после расширения с 216 мм до 237 мм спускаются профильные двухканальные трубы диаметром 196 мм. Далее они раздаются до диаметра скважины. Расширение профильной части производится под действием промывочной жидкости давлением до 15 мПа, а цилиндрических участков — развальцевателями одношарошечными и (или) роликовыми. После раздачи трубы плотно прилегают к стенке скважины, а проходное отверстие труб толщиной стенки 8 мм составляет не менее 216 мм, что позволяет продолжить бурение без потери диаметра. Резьбовое или сварное соединение по профильным концам труб позволяет составить колонны длиной до 200 метров. За 10 месяцев работы сервисной компании ООО «СК — Внедрение» к ранее проведенным работам более чем на 1100 скважинах добавились еще 28 скважин, из них 19 на объектах ОАО «Татнефть».

Больше всего работ проводится со сварным и резьбосварным соединением труб. Для установки ОЛКС длиной 75 метров затрачивается не более трех суток. В целях удешевления работ введена систему проката инструмента, сократили время сварного соединения труб на устье скважины с трех до полутора часов, испытали метод установки ОЛКС за один рейс, перешли на PDC плашки для расширителей. Благодаря активной работе ООО «Татнефть-Регионы» на внешнем рынке идет работа по изготовлению и поставке ОЛКС на три скважины в Оман, на 2 скважины в Саудовскую Аравию. В эти дни специалистами ТатНИПИнефть ведется установка оборудования длиной 600 метров во Вьетнаме.

В связи с началом разработки нефтяных и газовых месторождений Восточной Сибири со сложными горногеологическими условиями есть надежда на востребованность продукции завода в этом регионе. Первые партии ОЛКС уже отправлены в Иркутскую область и Красноярский край. В эти дни работники завода заняты изготовлением следующих партий, но уже ОЛКС 295. Шестилучевые профилированные трубы будут использованы для борьбы с поглощениями промывочной жидкости при бурении под техническую колонну диаметром 245 мм.

Специалисты ЗАО «Перекрыватель» продолжают поиск и разработку новых видов продукции. Следующая задача на этот год освоение производства оборудования для бурения многозабойных скважин. Тема очень перспективна и востребована.