Проект заканчивания эксплуатационной скважины глубиной 2320 м на Самотлорском месторождении

Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Августа 2011 в 15:53, курсовая работа

Описание работы

Климат района континентальный с суровой и продолжительной зимой коротким летом. Наиболее холодные месяца – январь, февраль со средней температурой минус 28-30 0С. Лето короткое и теплое. Количество осадков достигает 400 мм в год. Максимальное количество осадков приходится на май и август. Снеговой покров устанавливается в конце апреля. Грунт промерзает на 1,5 метра, на болотах 0,2-0,4 м. район относится к слабо населенным пунктам. Дорожная сеть в районе из-за лесов и заболоченности развита слабо и представлена бетонной дорогой, от города Нижневартовска до города Сургута и города Нефтеюганска.

Содержание

Введение.

Исходные данные для составления проекта.
Обоснование и проектирование конструкции скважины.
Выбор материала для цементирования скважин.
Расчет обсадных колон на прочность.
Обоснование технологической оснастки.
Обоснование способа и спуска обсадной колонны.
Подготовка ствола скважины и обсадных труб к спуску.
Обоснование способа цементирования, расчет технико-технологических параметров процесса цементирования.
Обоснование потребного объема материалов для приготовления тампонажного раствора.
Обоснование типа смесительных машин и цементировочных агрегатов при закачивании и продавливании тампонажных растворов.
Определение времени цементирования.
Разработка технологической системы обвязки цементировочной техники.
Обоснование контроля качества цементирования.
Обоснование способа вскрытия продуктивных горизонтов.
Выбор способа освоения скважины. Расчет технологических параметров.
Вопросы охраны труда, окружающей среды и техники безопасности.

Работа содержит 1 файл

2320 Черногорское.doc

— 1.37 Мб (Скачать)

   ΔРт.цр = 5 × 2535 = 0,013 МПа;

   ΔРкп.цр = 2320 × 2049 = 4,754 МПа;

   Рц.т = 33,138  – 25,069 + 0,329 + 0,013 + 4,754 = 13,165 МПа; 
 
 

   Ркпз = 33,138 + 4,754 = 37,892 МПа;

   -вторая  скорость:

   ΔРт.ж = 2315 × 96 = 0,222 МПа;

   ΔРт.цр = 5 × 2417 = 0,012 МПа;

   ΔРкп.цр = 2320 × 1743 = 4,044 МПа;

   Рц.т = 33,138  – 25,069 + 0,222 + 0,012 + 4,044 = 14,122 МПа;

   Ркпз = 33,138 + 4,044 = 37,182 МПа;

   -первая  скорость:

   ΔРт.ж = 2315 × 67 = 0,155 МПа;

   ΔРт.цр = 5 × 2318 = 0,012 МПа;

   ΔРкп.цр = 2320 × 1532 = 3,554 МПа;

   Рц.т = 33,138  – 25,069 + 0,155 + 0,012 + 3,554 = 11,79 МПа;

   Ркпз = 33,138 + 3,554 = 36,692 МПа;

Результаты расчетов сводим в таблицу 9.3. 

Таблица 9.3.

Зависимость давлений Рц.т  и Ркпз от объемов и передач.

                      Передача Производительноь

                      м3

                      Давление

                      МПа

                      Объем жидкостей, м3
                      V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 Vдоп
                      0 4,6 55,03 55,999 77,88 85,17 98,26 99,76 42
                      1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
                      4 0,0258 Рц.т 0 0,865 0,736 0,799 7,331 9,485 13,345 14,122 -1,458
                      Ркпз 25 25,408 27,602 27,851 33,238 35,011 38,195 38,722 25,408
                      3 0,0186 Рц.т 0 0,628 0,259 0,309 6,6 8,681 12,402 13,165 -1,82
                      Ркпз 25 25,299 27,378 27,614 32,697 34,376 37,385 37,892 25,299
                      2 0,0126 Рц.т 0 0,427 -0,215 -0,177 5,953 7,974 11,597 12,347 -2,189
                      Ркпз 25 25,204 27,178 27,402 32,241 33,832 36,693 37,182 25,204
                      1 0,0088 Рц.т 0 0,297 -0,577 -0,547 5,489 7,479 11,047 11,79 -2,48
                      Ркпз 25 25,147 27,045 27,261 31,926 33,458 36,212 36,692 25,147
 

Результаты вычислений приводим в виде графика (9.1). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Ргр       а          
                     
45                    
Ркпз                    
                   
40                   Q4
                    Q3
                  Q2
35                 Q1
                   
                     
30                    
                     
                 
25                    
  V1 V2   Vдоп   V3 V4 V5 V6 V7 V8
                   
30         б          
                  С2  
          А2     В2    
25                    
          А1     В2    
                 
20 н]2                
Рцт                    
                 
15 н]3               Q4
                    Q3
                    Q2
10 н]4               Q1
                 
                 
5                  
                   
                 
0                    
        Ру            
                     
        А       В С Д  
5                    
 

      Из нижнего графика видно, что закачивание жидкостей согласно условию (9.6) можно осуществлять   на четвертой скорости в объеме А1 на третьей В1 и остальное на второй скорости.

    Для предупреждения разрыва сплошности потока в кольцевом пространстве на устье необходимо создать противодавление по величине равным Ру. Поэтому давление на цементировочной головке и на забое скважины увеличится, кривые переместятся влево (пунктирные линии). Анализируя их имеем: количество жидкости закачиваемой на четвертой   скорости – А2; на третьей скорости – В2; на второй – С2 и на первой – Д2. Из условия 9.7 мы                       
 

построили графики, а также графики с учетом Ру, то эти графики переходят до давления гидроразрыва (Рг.р).

   Совместно условия (9.6, 9.7) выполняются при закачивании  на четвертой скорости объема жидкости А = А2, на третьей В = В2, на второй С = С2 и на первой Д = Д2 последние 1,5 м3, в целях предупреждения прорыва колонны вследствие возможности гидравлического удара при посадке разделительной пробки на кольцо «стоп», следует закачивать с наименьшей производительностью.

                                                         

   9.1 Определение времени цементирования

   Продолжительность процесса цементирования tц складывается из времени необходимого для приготовления начальной порции тампонажного раствора для заполнения ею осреднительной емкостью, освобождения разделительной пробки, на закачку тампонажным раствором в обсадную колонну и на закачку в колонну продавочной жидкости.

   Продолжительность процесса цементирования находим по следующей формуле:

   tц = (Vтр / ∑ qца) + (∑ Vпр.i / Qi) + (600 ÷ 800)

   Где: 600 ÷ 800 – время на возможную остановку  цементировочных агрегатов в  процессе цементирования.

   tц = (95,16 / 3 × 0,0258) + (43,761 / 4 × 0,0258) + 700 = 2353,498 секунд

   Время tц, как правило, не должно превышать 75% срока начала загустевания тампонажного раствора tзаг.

   tц ≤ 0,75 × tзаг

   39 ≤  0,75 × 60

   39 ≤  45 мин – условие выполняется. 
 

   10. Разработка технологической  системы обвязки цементировочной техники

   Для цементирования скважины используем следующую технику: смесительные машины СМП-20, насосные агрегаты 3ЦА-400, цементировочную головку типа ГУЦ140-168-400, систему трубопроводов с быстросъемными соединениями. Эту технику заблаговременно доставляют на буровую.

   Для контроля процесса цементирования применяем станцию СКЦ-2М. На рисунке 10 покажем схему обвязки цементировочного оборудования. 

     

   Рисунок 10 Схема обвязки цементировочной  техники. 
 

   11 Обоснование способа  контроля качества цементирования

   Оценку  качества крепления скважины можно провести геофизическими методами. Эти методы обеспечивают следующие показатели:

   - высота  подъема тампонажного раствора  за обсадной колонной;

   - степень  и характеристика заполнения  затрубного пространства тампонажным  камнем в интервале цементирования;

   - наличие  или отсутствие контактных связей  цементного камня с обсадной  колонной и горными породами;

   - наличие  или отсутствие каналов, газа  или жидкости и заколонных  перетоков;

   - наличие  и места установки заколонной  технической оснастки;

   - фактических  внутренних диаметров обсадной  колонны при наличие соответствующей  аппаратуры.

   Заключение  по оценке состояния зацементированного затрубного пространства каждой конкретной скважины должно выдаваться по комплексу  геофизических исследований. Заключение по каждому отдельному методу является недостаточно объективным или невозможным.

   Также в зависимости от назначения скважины определяется способ проверки герметичности  обсадной колонны (снижением уровня, либо опрессовкой). В процессе испытания  колонны на герметичность способом опресовки создаваемое внутреннее давление на трубы должно превышать не менее чем на 10% возможное давление, возникающее при ликвидации газонефтепроявлений и открытых фонтанов, а также при опробовании и эксплуатации скважин. Колонна считается герметичной, если в течение 30 минут давление снизилось не более чем на 5 кгс/см2 (0,5 МПа).

   Способ  снижения уровня. При испытании на герметичность колонны способом снижения уровня последний должен быть снижен до величины не менее 1000 метров, для скважин глубиной более 2000 метров уровня на 40 – 50 метров ниже того, при котором предполагается вызов притока из объекта, подлежащего опробованию или эксплуатации. При испытании способом снижения уровня, колонна считается герметичной в том случае, если повышение уровня сниженного до требуемой величины за 8 часов наблюдения не превысит величины указанной в таблице 11.1. 

   Таблица 11.1.

Снижение  уровня на глубину, м Соответствующий ему подъем уровня за 8 часов не более (м) при наружном диаметре колонны
1 2
До 400

400 –  600

600 –  800

800 –  1000

более 1000

0,8

1,1

1,4

1,7

2,0

 

   Замеры  уровня должны проводиться аппаратом  Яковлева, уровнемером или другими  приборами через каждые 2 часа. 

   12 Обоснование способа  вскрытия продуктивных горизонтов

   Целью вторичного вскрытия продуктивных горизонтов является восстановление гидравлической связи со стволом скважины производством перфорационных работ с помощью различных типоразмеров перфораторов, а также дренирование приствольной и призабойной зон, интенсифицирующее приток углеводородов в скважину.

   Для нашей  скважины выбираем способ при котором  вскрытие пластов производится на депрессии  при спущенных в скважину НКТ  перфораторами типа ПР, ПНК и ПНКТ с установкой на устье кроме фонтанной  арматуры дополнительно лубрикатора.

   Выбор типоразмера и плотности перфорации осуществляется геологической службой  нефтегазодобывающего управления (НГДУ) с учетом накопленного опыта работ.

   Применение  того или иного типа перфоратора  зависит от конкретных термобарических  условий в скважине, технического состояния обсадных труб и цементного кольца, положение ВНК и ГНК относительно информационного интервала и толщины пласта. Кроме того следует учитывать технические особенности различных типов перфораторов. Мы будем использовать перфораторы типа ПНК и ПНКТ которые исключают спуск приборов в интервал перфорации, а при увеличении плотности перфорации, очистке призабойной зоны необходим подъем НКТ.

   В таблице 12.1 приведены характеристики некоторых перфораторов.

 

   

   Таблица 12.1 - Технические характеристики перфораторов

Технические характеристики Тип: комулятивные, корпусные
ПНК-73

ПКК-89

ПНКТ-80

ПНКТ-89

1 2 3
Максимальное  гидростатическое давление, МПа

Максимальная  температура, С°

Максимальный  внутренний диаметр обсадной колонны, мм

Максимальное количество зарядов на один спуск, шт

Максимальная  плотность перфорации за один спуск, отв/м

Длина канала (мм) при твердости горных пород

Средний диаметр  канала (мм) при твердости горных пород 70 МПа

Количество труб в интервале перфорации, шт

Перепад давления на кровлю пласта, МПа

- репрессия  «+»

- депрессия  «-»

15 – 17

150

96 –  109

150 –  250

6 – 10

155 –  250

11 –  12 

1 – 3 
 

«-»

100

170

96 –  109

150 –  250

6 – 10

155 –  250

11 –  12 

1 – 3 
 

«-»

Информация о работе Проект заканчивания эксплуатационной скважины глубиной 2320 м на Самотлорском месторождении