Обзор видов отказов в проектах бурения сверхкритических геотермальных скважин

Доказано, что сверхкритические геотермальные ресурсы, расположенные вблизи переходной зоны между хрупким и пластичным состояниями, существуют на глубинах, доступных для бурения. Это было подтверждено несколькими кампаниями по глубокому геотермальному бурению, проводившимися на протяжении многих лет начиная с конца 1970-х годов. Интерес к разведке сверхкритических ресурсов особенно высок, поскольку было установлено, что одна такая скважина может значительно увеличить объем добычи и одновременно снизить потребность в буровых работах в пределах конкретного геотермального месторождения. Проекты глубокого бурения для освоения сверхкритических ресурсов в Исландии, Италии и Японии, где температуры значительно превышали критическую точку, а также наблюдалось образование агрессивных геотермальных флюидов, сопровождались множеством проблем в ходе бурения и добычи флюидов. Наиболее критические из них создавали значительные термически обусловленные нагрузки на обсадные колонны, закрепленные цементом, что приводило к серьезным повреждениям и в конечном итоге к ликвидации скважин. В настоящем исследовании представлен обширный обзор литературы, посвященной видам отказов 20 скважин на различных высокоэнтальпийных геотермальных месторождениях по всему миру, в которых температуры превышали критическую точку чистой воды, а также обзор направлений совершенствования и потенциальных решений в области технологий бурения и заканчивания скважин.