
В 2021 году на угольном месторождении Чжуцзи в Хуайнани были завершены две горизонтальные скважины на угольный метан. Согласно проектным требованиям заказчика, необходимо было пройти по угольному пласту для обеспечения дегазации шахты. Проектная глубина скважин – 2246 метров, длина горизонтального участка – 1120,2 метра, из которых проходка по угольному пласту составила 980 метров. Использовалась полисульфированная буровая система с усиленной кольматацией. Строительство прошло успешно, без каких-либо аварий, цикл завершения скважин составил 29,2 дня. Две скважины на одной буровой площадке были завершены на 3 месяца раньше других буровых бригад в данном блоке, что получило высокую оценку заказчика и владельца месторождения в Хуайнани.
(1) Чаннин, провинция Сычуань
С января по ноябрь 2022 года в блоке сланцевого газа Чаннин на юго-западе Китая с использованием буровой системы на основе KCL-полимера были выполнены работы по техническому обслуживанию 21 скважины на интервале второго открытия. Интервал бурения составил от 400 до 1800 метров, максимальный зенитный угол – 50°. Данный район относится к горно-холмистой местности с типичным карстовым рельефом, где широко развиты и беспорядочно распределены карстовые полости и подземные реки. В поверхностном интервале и в интервалах второго открытия в горизонтах Маоко и Цися наблюдались серьёзные поглощения бурового раствора. С учётом геологических особенностей, при поддержке заказчика и Четвёртой буровой компании Бохайского бурового управления по разработке сланцевого газа на юго-западе Китая был разработан ряд рецептур кольматантов и технологических мер, что позволило эффективно решить давнюю проблему поглощений. Строительство 21 скважины прошло успешно, задержек из-за поглощений не было, работа получила одобрение и похвалу заказчика и управляющей компании.
(2) Лучжоу, провинция Сычуань
С 2023 по 2025 год в блоке Лучжоу было выполнено техническое обслуживание буровых растворов на 41 скважине с отличными показателями и без каких-либо подземных аварий. Строительство проходило успешно. Многократно получали похвалу от заказчика и супервайзеров на технических совещаниях и непосредственно на объектах, неоднократно получали устное одобрение при выборочных проверках свойств бурового раствора на месте, проводимых исследовательским институтом. Показатели соответствия нормам значительно превосходили другие сервисные компании, что получило высокое признание заказчика.
Одна из скважин, Лучжоу XXX, является поисковой разведочной скважиной глубиной 4665 метров, температурой на забое 140°C и максимальной плотностью бурового раствора 2,40 г/см³. В процессе бурения накоплен богатый опыт борьбы с серьёзными и катастрофическими поглощениями, газопроявлениями и выбросами. Сформированы системные подходы к обслуживанию высокоплотных термостойких буровых растворов, предотвращению и ликвидации загрязнения CO₂ при высоких температурах. Несмотря на сложные условия бурения, аварий и осложнений, связанных с буровым раствором, не произошло.
Скважина Лучжоу XXX является поисковой разведочной наклонно-направленной скважиной с проектной глубиной 4382 метра. При бурении на глубине 3825 метра произошёл обрыв бурильной колонны с падением инструмента на забой. На момент аварии свойства бурового раствора: плотность – 2,25 г/см³, вязкость по воронке – 65 с, водоотдача при среднем давлении – 2,5 мл, водоотдача при высокотемпературных и высокодавленных условиях – 6,5 мл, динамическое напряжение сдвига – 15,5 Па, статическое напряжение сдвига – 18,5 Па, зенитный угол на забое – 28°. Из-за большого зенитного угла, значительной длины интервала, высокой плотности раствора и связанного с этим риска прихвата за счёт перепада давления и обвального прихвата, ликвидация аварии была крайне сложной. После 3-дневного простоя бурильной колонны ловильный инструмент был спущен с первой попытки и успешно извлёк оборудование, что вызвало высокую похвалу заказчика и является ярким подтверждением отличных свойств бурового раствора.
Скважина XX проекта Лючжуан по управлению водными ресурсами в угольных шахтах Хуайнани является горизонтальной скважиной типа «рыбья кость» (горизонтальный участок с многоствольным заканчиванием, включая 12 ответвлений). Основные сложности при строительстве включали низкую сметную стоимость со стороны заказчика, большую длину горизонтального участка, множество ответвлений, высокую водоотдачу бурового раствора (при цементировании вода и цементный раствор вызывали полную потерю жидкости), склонность разломов к обрушению, сложности с выносом шлама и др. Путём оптимизации рецептуры, поэтапного проектирования и рационального подбора составов был разработан целевой план работ, который обеспечил безопасность подземных работ и эффективный контроль затрат. При активном взаимодействии с заказчиком цикл строительства был сокращён на 3 месяца.
Успешно завершены работы на двух наклонно-направленных и двух горизонтальных скважинах. Несмотря на сложности с поглощениями, разломами и склонностью угольных пластов к обрушению, были использованы полимерная буровая система и система на основе хлорида калия. Путём рационального контроля плотности, оптимизации вязкости и предельного напряжения сдвига раствора, снижения водоотдачи и усиления кольматирующей способности удалось эффективно замедлить обрушение угольных пластов и разломов, а также снизить поглощения. Все четыре скважины были успешно завершены.
Последовательно и успешно завершены работы на 7 горизонтальных и 14 наклонно-направленных скважинах.
(1) Пять трёхмерных горизонтальных скважин с двумя открытиями в блоке Линьсин: конечная глубина бурения – 2980–3161 метр, длина открытого ствола – 2480–2661 метр, длина горизонтального участка – 1000–1211 метр, максимальный зенитный угол – 93,6°, изменение азимута – 92°–146°, минимальный цикл бурения – 17,31 дня, максимальный – 19,98 дня, средняя механическая скорость бурения – 23,3–26,5 м/час, горизонтальное смещение превысило 1500 метров.
Сложности при строительстве включали поглощения на первом открытии, склонность к обрушению и поглощениям в горизонте Люцзягоу на втором открытии, интенсивное глинообразование в горизонтах Шицяньфэн и Шихэцзы, серьёзное обрушение глин на границе «двойного ши-слоя», значительные изменения зенитного угла и азимута, большую длину открытого ствола, высокий риск прихвата и торможения при бурении с забойным двигателем на больших глубинах, склонность угольного пласта к обрушению на горизонтальном участке, что приводило к проработкам, выдавливанию раствора, прихватам и сложностям при спуске обсадных колонн.
Путём выбора оптимальных реагентов, оптимизации рецептуры, разработки целенаправленного технического решения для бурения в глубоких угольных пластах и «Семи технических мер по предотвращению аварий и осложнений», а также тщательного контроля свойств бурового раствора, строительство велось без вывалов, обрушений и проработок, без проблем с торможением при бурении с забойным двигателем. Это обеспечило безопасность и эффективность спуско-подъёмных операций, спуска обсадных колонн и цементирования, повысило производительность и сократило цикл бурения. На одной из скважин длина горизонтального участка по угольному пласту составила 1200 метров, механическая скорость – 25,48 м/час, цикл бурения – 17,98 дня, что установило рекорд минимального цикла бурения в данном районе. Все 5 скважин были завершены безопасно и успешно.
(2) При бурении горизонтальных участков двух скважин буровой раствор был серьёзно загрязнён жидкостью гидроразрыва пласта с соседних скважин, что привело к резкому увеличению вязкости и предельного напряжения сдвига, росту водоотдачи по API, содержание хлоридов достигло 24992,92–25492,095 мг/л. Своевременно был приготовлен утяжелённый гелеобразный раствор на основе соле- и кальциестойких реагентов для замещения части отработанного раствора, а также использованы центрифуги для удаления вредной твёрдой фазы. Свойства раствора были восстановлены и стабилизированы, что позволило избежать осложнений, связанных с потерей устойчивости стенок скважины, сложностей при спуско-подъёмных операциях и прихватов, обеспечив безопасность подземных работ и бесперебойность строительства.
(3) В 2025 году завершено бурение 14 направленных скважин. Основные сложности включали: аномально активный мелкий газ на некоторых кустовых площадках, максимальный угол наклона скважины 56°, высокий риск прихватов при бурении с отклонением. В процессе работ обеспечено тесное взаимодействие с заинтересованными сторонами, проведён тщательный контроль свойств бурового раствора. В ходе бурения отсутствовали такие проблемы, как осыпание породы, обвалы стенок скважины, расширение ствола, прихваты при бурении с отклонением. Производство велось безопасно, без аварий, эффективно предотвращены риски, связанные с мелким газом. Каротаж после завершения бурения выполнен с первого раза со 100% успешностью, что обеспечило безопасное и своевременное проведение всех работ, позволило ускорить бурение и сократить сроки строительства скважин. Работа получила высокую оценку и полное признание со стороны заказчика и буровых подрядчиков.
В 2025 году завершено строительство 4 горизонтальных скважин на угольный метан, все с двумя открытиями. Отмечены особенности: большая длина открытого ствола, значительная длина горизонтального участка по угольному пласту, наличие CO₂, склонность к обрушению. Строительство прошло успешно.
Скважина SM1-70-T3H имеет вертикальную глубину 2049 метров, наклонную глубину 3838,4 метра, два открытия, длина открытого ствола достигла 3340 метров, горизонтальный участок по угольному пласту – 1200 метров. В процессе бурения столкнулись с сильным загрязнением CO₂, что привело к повышению вязкости раствора, росту предельного напряжения сдвига и водоотдачи, снижению pH. Своевременно были приняты меры, скорректирована стратегия и оптимизирована рецептура, строительство завершено успешно, что получило высокое признание заказчика и буровой бригады в отношении наших технологий и качества материалов.
В 2025 году в блоке Шичжуанбэй города Чанчжи провинции Шаньси успешно завершено строительство двух скважин на угольный метан. Данный блок является районом с наибольшей сложностью строительства в Чанчжи, большинство подрядчиков уклонялись от участия в тендерах. Основные сложности: хрупкость и рыхлость угольных пластов, высокая сложность предотвращения обрушений, низкая вероятность успешного бурения, частота аварий с захоронением бурового инструмента, значительный объём бракованного метража, а также высокое содержание угольного метана, серьёзные газопроявления, сложность поддержания свойств бурового раствора.
Наша компания провела тщательный анализ геологических особенностей и характеристик угольных пластов, осуществила подбор материалов, оптимизацию рецептуры и качественное выполнение работ, усилив мониторинг и контроль качества бурового раствора. Использовалась полимерная буровая система с обязательным применением сертифицированных материалов компании «Морские Химические Технологии», гарантирующих качество. Была усилена кольматирующая способность, оптимизировано качество глинистой корки, водоотдача контролировалась в пределах 2 мл, рационально отрегулированы вязкость и предельное напряжение сдвига для улучшения смазывающей способности, усилено применение пеногасителей и оборудования для очистки бурового раствора от твёрдой фазы. Благодаря отличным свойствам раствора и техническому обслуживанию, строительство обеих скважин было успешно завершено. На одной из скважин при бурении до глубины 1859 метров зенитный угол был снижен до 84,42°, долото вышло из пласта в подстилающие породы, после повторного увеличения зенитного угла до глубины 1923 метров войти в пласт не удалось, и заказчик принял решение о забуривании бокового ствола с глубины 1690 метров, конечная глубина скважины составила 1970 метров. На протяжении всего строительства обеих скважин не было обрушений и затяжек, спуско-подъёмные и завершающие работы прошли успешно.