Эксплуатация нефтяных и газовых скважин

D-168 мм.                    Т_заб-40°С

q-0.2 м³/мин.             L-1250 м.

Решение:

1)Выбираем  тампонажный цемент ХЦ  время схватывания    t_схв=2 часа =120 мин.

2)Объём  колонны заливочных  труб

V3=0.785*L*β=0.785*0.06²*1250*1.05=3.71 м³

где ^-внутрений диаметр заливочных труб

β=1,01…1,10 – коэффициент  сжимаемости продавочной жидкости

3)Время необходимое для полного заполнения колонны заливочных труб при работе одним агрегатом  ЦА-320М  на ΙΙΙ скорости, при диаметре втулок 100 мм.

Т_з===11.89 мин.

где   q_ΙΙΙ=5.2 дм³/с – подача цементировачного насоса 9Т на ΙΙΙ скорости

4)Время  вымывки излишка, тампонажного раствора при обратной промывке при работе агрегатом ЦА-320М на  ΙV скорости

Т_в==7,83 мин.

  где   q_ΙV=7,9 дм³/с – подача цементировачного насоса 9Т на ΙV скорости

5)Время на затворение и продавку тампонажного раствора  в пласт

Т=Т_доп=-(Т₃+Т_в+Т_о)=120-(11,89+7,83+7,5)=92,8 мин.

где Т_доп – время начала схватывания  (Т_доп=120 мин.)

Т_о=5…10 мин.- время на подготовительные и заключительные работы при затворении цемента

6)Объём  тампонажного раствора, который можно закачать в сласт за время Т

V_тр=q*T=0.2*92.8=18.56 м³

где q- приемистость скважины

7)Плотность  тампонажного раствора

==1,83 m/м³

где m =0,4…0,5 –водоцементное отношение

ρ=3,15 m/м³ плотность сухого цемента

8)Количество  сухого цемента

Ц=**1,83*18,56=22,64 тонн

9)С  учётом потерь  цемента при его затворении

Ц¹=К₁*Ц=1,1*22,64=24,90 тонн

где К₁=1,01…1,15 – коэффициент, учитывающий потери при затворении раствора

10)Количество  воды для приготовления  рассчитанного объёма  цементного раствора

Vв===13,32 м³

где К₂=1,05…1,10 – коэффициент учитывающий потери жидкости при затворении раствора

11)Объём  продавочной жидкости

V_пр=V3=3,71 м³

12)Число  цементно-смисительных машин

n===2,49

где =10 тонн- объём бункера цементно-смисительной машины

принимаем  n =3 цементные машины

13)Количество  автоцистерн

===1.86

принимаем=2 автоцецистерны

14)Схема  размещения оборудования 

            50 м.  

 
 

Ответ: 

Объём тампонажного раствора -18.56 м³

Количество  сухого цемента -22,64 тонн

Количество  воды для приготовления  раствора-13,32 м³

Число цементно-смисительных машин –3

Количество  автоцистерн - 2

 

Задача  №4

Рассчитайте основные параметры  процесса освоения скважины, методом замены жидкости, выберите промывочную  жидкость и необходимое  оборудование. Дайте  схему оборудования скважины и размещения оборудования при  освоении скважины. Скважина заполнена  буровым раствором  плотностью 1150 кг/м³.

Дано:

Н – 1900 м.                  Р_min – 1.5 МПа

Р_пл – 20МПа               D -168 мм.

Н_ф – 1880 м.               d_нкт -73 мм.

ρ_бр -1150кг/м³

Решение:

1)Плотность  промывочной жидкости  из условия вызова  притока

Ρн===1004 кг/м³

где L-глубина спуска промывочных труб, принимаем L =Н_ф=1880 м.

2)Выбираем  промывочную жидкость  – воду( плотность ρ=1000кг/м³)

3)Количество  промывочной жидкости

V_п=φ**L=1,1**1880=36,53 м³

где φ=1,1 – коэффициен запаса промывочной жидкости.

4)Количество автоцистерн для доставки промывочной жидкости

n_ц===3,65

где V_ц – вместимость автоцистерны, принимаем n_ц =4 автоцистерны

5)Максимальное  давление в процессе  промывки, в момент  оттеснения бурового  раствора к башмаку  промывочных труб

Pmax =L*(ρ_бр-ρ_н)*g-+Р_тр+Р_у=1880*(1150-1004)*9,8- +0,75+0=  1,02 МПА

где Р_тр =0,5…1,0 МПа – потери давления на преодоление сил трения

Р_у – противодавление на устье, при промывке в амбар Р_у =0

6)Выбираем  тип промывочного  агрегата  ЦА-320М

7)Схема  растоновки оборудования.

 50 м.

 

Ответ:

Выбираем  промывочную жидкость – воду

Количество  промывочной жидкости -36,53 м³

Количество  автоцистерн для  доставки промывочной  жидкости – 4

Максимальное  давление в процессе промывки -1,02 МПА  

5 3адачи  охраны недр. Охрана  недр и окружающей  среды при эксплуатации  нефтяных и газовых  скважин.

  3адачи  охраны недр. Минеральная основа биосферы - земная кора - стремительно подвергается возрастающему вторжению человека. Она нуждается в охране. С добычей нефти и газа, как и с добычей полезных ископаемых, вообще, непосредственно связаны два рода проблем:

1. Охрана недр - рациональное использование минеральных ресурсов;
2. Охрана окружающей среды - земной поверхности в районах бурения и разработки нефтяных месторождений, включая восстановление (рекультивацию) земель, мероприятия по предотвращению загрязнения почв, водоемов, атмосферы.

  Охрана  недр и окружающей среды — это  комплекс требований и научно-технических  мероприятий в  процессе геологического изучения недр и добычи полезных ископаемых, направленных на рациональное изучение и комплексное  использование недр, предотвращение потерь полезных ископаемых и исключения отрицательного воздействия на окружающую среду (поверхностные  и подземные воды, почвы, леса и воздушный  бассейн).

  В соответствии с законом  Российской Федерации "«О недрах» основными  требованиями по охране недр при разработке нефтяных и газовых  месторождений являются:

1)соблюдение установленного законодательством порядка предоставления недр в пользование и недопущение самовольного пользования недрами;

2)обеспечение полноты геологического изучения, рационального комплексного использования и охраны недр;

3)проведение опережающего геологического изучения недр, обеспечивающего достоверную оценку запасов полезных ископаемых или свойств участка недр, предоставленного в пользование в целях, не связанных с добычей полезных ископаемых;

4)проведение государственной экспертизы и государственного учета запасов полезных ископаемых, а также участков недр, используемых в целях, не связанных с добычей полезных ископаемых;                                  5)обеспечение наиболее полного извлечения из недр запасов основных и совместно с ними залегающих полезных ископаемых и попутных компонентов;

6)достоверный учет извлекаемых и оставляемых в недрах запасов основных и совместно с ними залегающих полезных ископаемых и попутных компонентов при разработке месторождений полезных ископаемых;

7)охрана месторождений полезных ископаемых от затопления, обводнения, пожаров и других факторов, снижающих качество полезных ископаемых и промышленную ценность месторождений или осложняющих их разработку;

8)предотвращение загрязнения недр при проведении работ, связанных с пользованием недрами, особенно при подземном хранении нефти, газа или иных веществ и материалов, захоронении вредных веществ и отходов производства, сбросе сточных вод;

9)соблюдение установленного порядка консервации и ликвидации предприятий по добыче полезных ископаемых и подземных сооружений, не связанных с добычей полезных ископаемых;

10)предупреждение самовольной застройки площадей залегания полезных ископаемых и соблюдение установленного порядка использования этих площадей в иных целях;

11)предотвращение накопления промышленных и бытовых отходов на площадях водосбора и в местах залегания подземных вод, используемых для питьевого или промышленного водоснабжения.

  Все работы по геологическому изучению недр, участки  недр, предоставляемые  для добычи полезных ископаемых, а также  в целях, не связанных  с их добычей, подлежат государственному учету  и государственной  регистрации по единой системе, установленной  органом управления государственным  фондом недр.                                                                           Для разработки федеральных и региональных программ геологического изучения недр, комплексного использования месторождений полезных ископаемых, рационального размещения предприятий по их добыче, ведется государственный кадастр месторождений и проявлений полезных ископаемых.                                                                                                          Государственный кадастр месторождений и проявлений полезных ископаемых включает в себя сведения по каждому месторождению (количество и качество полезных ископаемых и содержащихся в них попутных компонентов; горнотехнические, гидрогеологические, экологические и другие условия разработки месторождения; геолого-экономическая оценка месторождения по каждому проявлению полезных ископаемых).

  С целью учета состояния  минерально-сырьевой базы ведется государственный баланс запасов полезных ископаемых. Он содержит сведения о количестве, качестве и степени изученности запасов каждого вида полезных ископаемых по месторождениям, имеющим промышленное значение, об их размещении, степени промышленного освоения, о добыче, потерях и обеспеченности промышленности разведанными запасами полезных ископаемых.

  Постановка  на государственный  учет запасов открытых, разведанных и  эксплуатируемых  залежей нефти  и газа производится государственными органами по результатам государственной  экспертизы.

  Государственная экспертиза запасов  может проводиться  на любой стадии геологического изучения месторождений  при условии, что  представляемые на экспертизу геологические материалы  позволяют дать объективную  оценку количества и  качества запасов  полезных ископаемых, их народнохозяйственного  значения, горнотехнических, гидрогеологических, экологических и других условий их добычи.