Вертикальный колодец: Что это такое, как работает и примеры

Вертикальная скважина — это метод бурения, используемый в нефтегазовой промышленности для доступа к подземным запасам нефти и природного газа. В отличие от наклонно-направленного бурения, которое предполагает бурение под углом или горизонтально, вертикальные скважины бурятся прямо вниз в землю. В этой статье мы рассмотрим концепцию вертикальных скважин, принцип их работы и приведем примеры их применения в нефтедобывающей промышленности.

Понимание вертикальных скважин

Вертикальные скважины — это традиционный метод добычи нефти, который используется уже много лет. Обычно они используются в тех случаях, когда запасы нефти или газа находятся непосредственно под скважиной. В процессе бурения создается вертикальный ствол, который проникает в земную поверхность и достигает подземного резервуара.
Одним из ключевых преимуществ вертикальных скважин является их простота. Они требуют меньше сложного оборудования и трудозатрат по сравнению с методами наклонно-направленного бурения. Такая простота может привести к экономии средств и сокращению времени добычи, особенно если запасы сосредоточены непосредственно под скважиной.
Однако в некоторых ситуациях вертикальные скважины могут оказаться относительно неэффективными. Например, когда подземные запасы простираются горизонтально на большой территории, для эффективного доступа к нефти необходимо бурить несколько вертикальных скважин. В таких случаях более рентабельными могут оказаться методы наклонно-направленного бурения, предполагающие бурение горизонтально или под углом от вертикальной скважины.

Вертикальная скважина против горизонтальной

Вертикальные скважины бурятся прямо в землю, в то время как горизонтальные скважины бурятся сбоку, ответвляясь от вертикального ствола. Скважина считается горизонтальной, если она пробурена под углом не менее восьмидесяти градусов к вертикальному стволу.
В последние годы количество горизонтальных скважин превысило количество вертикальных благодаря их более высокой эффективности в определенных геологических формациях. Горизонтальное бурение стало предпочтительным методом добычи нефти и газа из сланцевых месторождений. Например, в США на долю горизонтального бурения приходится значительная часть добычи сырой нефти и природного газа.
Тем не менее, вертикальные скважины по-прежнему играют важную роль в процессе добычи нефти. Они часто используются в качестве отправной точки для проектов наклонно-направленного бурения. Инженеры используют вертикальные скважины для изучения фрагментов породы на разной глубине и определения местоположения потенциальных запасов нефти. Кроме того, при добыче нефти на шельфе вертикальные скважины являются более распространенным методом из-за сложности и дороговизны морского наклонно-направленного бурения.

Примеры вертикальных скважин

По мере того как традиционные источники нефти и легкодоступные запасы сокращаются, вертикальные скважины становятся все менее распространенными. Однако они продолжают оставаться неотъемлемой частью процесса добычи нефти. Вот несколько примеров использования вертикальных скважин:

  1. Первоначальное бурение: Проекты направленного бурения обычно начинаются с бурения вертикальной скважины. Вертикальная скважина служит отправной точкой, с которой бурятся последующие горизонтальные или наклонно-направленные участки для доступа к запасам нефти.
  2. Добыча из нескольких пластов: Вертикальные скважины используются для добычи нефти из нескольких различных пластов с помощью методов наклонно-направленного бурения. Бурение горизонтально или под углом от вертикальной скважины позволяет компаниям эффективно получать доступ и извлекать нефть из разных пластов. Такой подход может привести к существенной экономии средств в течение всего срока реализации проекта.
  3. Добыча нефти на шельфе: При бурении на шельфе обычно используются вертикальные скважины из-за сложности бурения с морской платформы. Наклонно-направленное бурение на шельфе технически возможно, но зачастую непомерно дорого. Поэтому вертикальные скважины остаются предпочтительным методом добычи нефти из-под морского дна.

В заключение следует отметить, что вертикальные скважины — это традиционный метод бурения, используемый для доступа к подземным запасам нефти и природного газа. Хотя они стали менее распространенными по сравнению с наклонно-направленным бурением, вертикальные скважины по-прежнему играют важную роль в нефтедобывающей промышленности. Они отличаются простотой, экономией средств и особенно удобны для доступа к запасам, расположенным непосредственно под скважиной. Однако в некоторых ситуациях, когда запасы простираются горизонтально, методы наклонно-направленного бурения могут оказаться более эффективными и экономичными.

Вопросы и ответы

Что такое вертикальная скважина?

Вертикальная скважина — это метод бурения, используемый для доступа к подземным запасам нефти и природного газа путем бурения прямо в землю. Это традиционный метод добычи нефти.

Как работает вертикальная скважина?

Вертикальная скважина работает путем бурения прямого ствола в земле, чтобы добраться до подземного резервуара. Обычно она используется в тех случаях, когда запасы находятся непосредственно под местом расположения скважины. Простота вертикальных скважин позволяет снизить затраты и сократить время добычи.

В чем разница между вертикальной и горизонтальной скважиной?

В вертикальной скважине бурение ведется прямо в землю. Горизонтальная скважина, напротив, предполагает бурение сбоку, ответвляясь от вертикального ствола. Горизонтальные скважины бурятся под углом не менее восьмидесяти градусов к вертикальному стволу.

Когда используются вертикальные скважины?

Вертикальные скважины используются в тех случаях, когда запасы нефти или газа находятся непосредственно под скважиной. Они часто используются в качестве отправной точки для проектов наклонно-направленного бурения и широко применяются при добыче нефти на шельфе из-за сложности и дороговизны морского наклонно-направленного бурения.

Почему вертикальные скважины становятся все менее распространенными?

Вертикальные скважины становятся все менее распространенными по мере уменьшения традиционных источников нефти и легкодоступных запасов. Новые технологии, такие как наклонно-направленное бурение, завоевали популярность благодаря своей более высокой эффективности в определенных геологических формациях, особенно в сланцевых месторождениях.

Сохраняют ли вертикальные скважины свое значение в нефтедобывающей промышленности?

Да, вертикальные скважины по-прежнему играют важную роль в нефтедобывающей промышленности. Они используются в качестве отправной точки для проектов наклонно-направленного бурения, помогают в оценке потенциальных запасов нефти и остаются основным методом, используемым в морских буровых операциях из-за сложности морского наклонно-направленного бурения.

В чем преимущества использования вертикальных скважин?

К преимуществам использования вертикальных скважин можно отнести их простоту, экономию средств на оборудование и рабочую силу, а также сокращение времени добычи, поскольку запасы сосредоточены непосредственно под скважиной. Кроме того, вертикальные скважины могут служить основой для наклонно-направленного бурения для эффективного доступа к нескольким пластам.