Вертикальний колодязь
Що таке вертикальний колодязь?
Вертикальна свердловина – це спосіб доступу до підземного запасу нафти або природного газу, що передбачає буріння вертикально в землю. Буріння свердловин по вертикалі є традиційним способом видобутку нафти, порівняно з їх сучаснішим аналогом, спрямованим бурінням.
Ключові винос
- Вертикальні свердловини видобувають запаси нафти та природного газу, розташовані безпосередньо під майданчиком свердловини.
- Останніми роками вони стали менш поширеними через зростання технологій спрямованого буріння.
- Однак вертикальні свердловини продовжують використовуватись у нафтовидобувній промисловості і залишаються основним методом, який використовують морські бурові платформи.
Як працюють вертикальні колодязі
Вертикальні свердловини функціонують, направляючи свердловину під поверхневу свердловину та в резерв, розташований під нею. Раніше вертикальні свердловини були єдиним доступним методом, оскільки методи направленого буріння були недоступні.
Основною перевагою вертикальної свердловини є її простота, що може призвести до економії витрат як з точки зору обладнання, так і робочої сили, а також скоротити час, необхідний для вилучення наявних запасів. Однак у деяких випадках вертикальні свердловини можуть виявитися відносно неефективними. Наприклад, коли підземний заповідник поширюється горизонтально на широку територію, компанії доведеться пробурити кілька вертикальних свердловин для ефективного доступу до нафти.
У цих ситуаціях методи направленого буріння можуть бути набагато вигіднішими, що передбачає встановлення вертикальної свердловини, яка буриться у водосховище, а потім буріння горизонтально або під кутом, щоб протягнути свердловину на сусідні ділянки заповідника. Завдяки цьому нафту з усього підземного запасу можна було видобувати з однієї вертикальної свердловини.
Вертикальна свердловина проти горизонтальної свердловини
Як і назва, горизонтальні свердловини буряться збоку. Вертикальні свердловини бурять вниз, але горизонтальні свердловини буряться з вертикальної свердловини. Зокрема, свердловина горизонтальна, якщо її викопують під кутом щонайменше вісімдесяти градусів до вертикального стовбура свердловини.
Кількість горизонтальних свердловин вперше перевершило вертикальні свердловини в 2017 році. Однак на кінець 2018 року все ще було понад 88 000 активних вертикальних свердловин, хоча фактичне видобуток цих свердловин значно відставало від видобутку горизонтальних свердловин. Наприкінці 2018 року горизонтальне буріння сланцевих відходів США становило 96% видобутку сирої нафти та 97% видобутку природного газу.
Приклад вертикальних колодязів
Оскільки звичайні джерела нафти та легкодоступні запаси скорочуються, чисто вертикальні свердловини стають все рідше. Звичайно, вертикальні свердловини продовжують відігравати важливу роль у процесі видобутку нафти, оскільки всі проекти спрямованого буріння повинні починатися з буріння вертикальної свердловини.
Інженери регулярно використовують вертикальні свердловини для дослідження уламків гірських порід на різній ступені глибини. Аналізуючи ці зразки, інженери можуть визначити, де можуть бути знайдені запаси нафти, інформуючи тим самим напрямок буріння.
У деяких випадках зразки, зібрані через вертикальні свердловини, дозволили компаніям видобувати нафту з безлічі окремих запасів за допомогою методів спрямованого буріння. Здатність ефективно видобувати нафту з декількох пластів за допомогою однієї вертикальної свердловини може забезпечити значну економію витрат протягом усього терміну експлуатації проекту, одночасно зменшуючи порушення рівня поверхні через відносну відсутність важкого обладнання та залученого персоналу.
Інша область, в якій вертикальні свердловини продовжують відігравати важливу роль, – це видобуток нафти в морі. У морі вертикальні свердловини все ще є найпоширенішим методом, коли буріння з морської платформи вже досить складне. Морське направлене буріння, хоча і технічно можливо, в більшості випадків все-таки надзвичайно дороге.