tumnigИзвестия высших учебных заведений. Нефть и газOil and Gas Studies0445-01083033-8174Industrial University of Tyumen10.31660/0445-0108-2025-5-50-61DWGZTItumnig-1355Research ArticleБУРЕНИЕ СКВАЖИН И РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙDRILLING OF WELLS AND FIELDS DEVELOPMENTВлияние гидроразрыва пласта на соседнюю скважину, находящуюся в буренииImpact of hydraulic fracturing on a nearby well under drillingБулгиевС. А.BulgievS. A.

Булгиев Султан Алиханович, главный аудитор по супервайзингу

Тюмень

Sultan A. Bulgiev, Chief Drilling Supervision Auditor

Tyumen

Limitsultan@mail.ruМатвеевА. А.MatveevA. A.

Матвеев Алексей Андреевич, старший менеджер ОПАС

Тюмень

Aleksey A. Matveev, Senior Manager for HSE

Tyumen

ООО «РН-Центр экспертной поддержки и технических решений»РоссияRN-the Center for Expert Support and Technical Development LLCRussian Federation202503112025055061Copyright © Булгиев С.А., Матвеев А.А., 20252025Булгиев С.А., Матвеев А.А.Bulgiev S.A., Matveev A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tumnig.tyuiu.ru/jour/article/view/1355

Предпосылкой исследования послужили участившиеся случаи негативного воздействия гидроразрыва пласта на соседние скважины, находящиеся в стадии бурения, особенно в условиях плотной кустовой застройки и аномально высокого пластового давления. Цель работы — выявить механизмы распространения давления и трещин при гидроразрыве пласта, оценить их влияние на конструкции незавершенных скважин и предложить инженерные меры для минимизации рисков. Ведущим методом исследования является комплексное геомеханическое и гидродинамическое моделирование с использованием расчетных схем KGD, PKN и 3D-симуляций роста трещин, дополненное анализом практических инцидентов. В результате установлено, что при неблагоприятных геологических и конструктивных условиях радиус влияния трещины может превышать 300 м, что создает угрозу нарушения герметичности, гидропрорывов и межпластовых перетоков. Разработан набор рекомендаций, включающий корректировку проектных расстояний, раннее цементирование уязвимых интервалов, использование систем мониторинга и поэтапное проведение гидроразрыва пласта. Практическая значимость работы заключается в возможности применения полученных выводов при проектировании и эксплуатации скважин, что позволит улучшить промышленную безопасность и снизить вероятность аварий при одновременном бурении и проведении гидроразрыва пласта.

The premise of the study is increasing cases of negative impacts of hydraulic fracturing on nearby wells that are still being drilled, especially in areas with dense well clustering and abnormally high reservoir pressure. This paper is to identify the mechanisms of pressure and fracture propagation during hydraulic fracturing, assess their effects on the integrity of unfinished wells, and propose engineering measures to minimize risks. The leading method for the study is a combination of geomechanical and hydrodynamic modeling using KGD, PKN, and 3D fracture growth simulations, supported by analysis of real-world incidents. As a result, the authors of this paper found that under unfavorable geological and structural conditions, the fracture influence radius can exceed 300 meters, posing risks of casing damage, fluid leaks, and cross-flow between layers. In addition, the authors have developed, including adjusting well spacing, early cementing of vulnerable intervals, using monitoring systems, and performing hydraulic fracturing in stages. The practical value of this work consists in applying these findings to well design and operation to improve industrial safety and reduce accidents during simultaneous drilling and hydraulic fracturing.

гидроразрыв пластабурениесоседняя скважинааномально высокое пластовое давлениегерметичностьтрещинообразованиегеомеханикацементацияаварийные ситуацииhydraulic fracturingdrillingadjacent wellabnormally high formation pressurewell integrityfracture propagationgeomechanicscementingemergency scenariosReferencesАминеев, И. С. Оценка применения многостадийного гидроразрыва пласта. / И. С. Аминеев, Э. М. Шарафутдинов. – Текст: непосредственный // материалы 46-й всероссийской научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов с международным участием в 2-х томах. – Октябрьский, 26 апреля 2019 года. – Уфа : Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2019. – С. 3–6.Aminev, I. S. & Sharafutdinov, E. M. (2019). Appraisal of gas eor development perspectives, which use different gases as agent. Materialy 46-y vserossiyskoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii molodykh uche-nykh, aspirantov i studentov s mezhdunarodnym uchastiem v 2-kh tomakh. Oktyabr'skiy, 26 aprelya 2019 goda. Ufa, Ufimskiy gosudarstvennyy neftyanoy tekhniche-skiy universitet Publ., pp. 3-6. (In Russian).Smith, M. B. Hydraulic Fracturing / M. B. Smith, C. Montgomery. – CRC press, 2015. – 812 p. – Text : direct.Smith, M. B., & Montgomery, C. (2015). Hydraulic fracturing. CRC press. – 812 p. (In English).Исследование развития трещин многостадийного гидроразрыва пласта на горизонтальных скважинах уплотняющего бурения / С. А. Ерастов, А. М. Садыков, И. Ф. Галлямов [и др.]. – DOI 10.24412/2076-6785-2024-5-44-49. – Текст : непосредственный // Экспозиция Нефть Газ. – 2024. – № 5(106). – С. 44–49.Erastov, S. A., Sadykov, A. M., Gallyamov, I. F., Zhilko, E. Yu., Toropov, K. V., Yatsenko, V. M., Bagmanov, V. R. (2024). The study of propagation of multiple hydraulic fractures in horizontal wells for the case of infill drilling. Exposition Oil Gas, (5(106)), рр. 44–49. (In Russian). DOI: 10.24412/2076-6785-2024-5-44-49Zoback, M. D. Reservoir Geomechanics / M. D. Zoback. – Text : direct. – Cambridge University Press, 2010. – 490 р.Zoback, M. D. (2010). Reservoir geomechanics. Cambridge university press, 490 р. (In English).Селективный многостадийный гидроразрыв продуктивного пласта в скважинах с горизонтальным окончанием / В. П. Овчинников, Н. М. Шамсутдинов, С. Н. Бастриков [и др.]. – Текст : непосредственный // Вестник ассоциации буровых подрядчиков. – 2021. – № 2. – С. 37–42.Ovchinnikov, V. P. Shamsutdinov, N. M., Bastrikov, S. N., Leontiev, D. S. & Rozhkova, O. V. (2021). Selective multi-stage hydraulic fracturing of a productive formation in horizontal wells. Vestnik assotsiatsii burovykh podryadchikov, (2), pp. 37-42. (In Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.