Технология бурения скважин

Автор: Пользователь скрыл имя, 03 Декабря 2012 в 17:39, курсовая работа

Описание работы

От развития топливно-энергетического комплекса зависит деятельность всех отраслей промышленности. Ведущее место в этой цели отводится добычи нефти и газа. Ежегодно в стране добывается миллион тонн нефти и миллиарды кубометров газа. Для добычи нефти и газа и для поиска и разведки новых месторождений. Каждый год бурится тысячи скважин. Бурение скважин является, самой капиталоемкой отраслью нефтегазодобывающей промышленности на её развитие расходуется большие материальные и денежные средства.

Уменьшение числа скважин для разработки месторождений ведет к уменьшению капиталовложений.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1.
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1.
Орография

1.2.
Стратиграфия

1.3.
Тектоника

1.4.
Нефтегазоносность

1.5.
Осложнения в процессе бурения

1.6.
Обоснование точки заложения скважины

2.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1.
Состояние техники и технологии проводки скважин на месторождении

2.2.
Выделение зон осложнений и интервалов с несовместимыми условиями бурения. Построение и анализ совмещенного графика давлений

2.3.
Обоснование метода вскрытия продуктивного пласта и расчет конструкции скважины

2.4.
Обоснование, выбор и расчет типа профиля. Расчет нагрузки на крюке

2.5.
Анализ физико-механических свойств горных пород

2.6.
Разделение геологического разреза на интервалы условно одинаковой буримости

2.7.
Выбор типа породоразрушающих инструментов и схемы их промывки

2.8.
Выбор способа бурения

2.9.
Проектирование режима бурения по интервалам

2.9.1.
Расчет осевой нагрузки на долото

2.9.2.
Проектирование расхода бурового раствора

2.9.3.
Расчет часты вращения долота

2.9.4.
Обоснование максимальной величины давлений на выкиде буровых насосов

2.10.
Обоснование, выбор и расчет компоновок бурильной колонны

2.11.
Выбор забойных двигателей по интервалам

2.12.
Расчет диаметра насадок долот

2.13.
Выбор типа бурового раствора и расчет параметров промывочной жидкости

2.14.
Химическая обработка промывочной жидкости по интервалам, расчет потребного количества компонентов бурового раствора

2.15.
Обоснование и выбор системы очистки бурового раствора

2.16.
Гидравлический расчет промывки скважины по интервалам с обоснованием типа и числа буровых насосов

2.17.
Обоснование плотности тампонажного раствора и тампонажных материалов

2.18
Расчет обсадных колонн на прочность

2.19
Оборудование устья

2.20
Оборудование низа обсадных колонн

2.21.
Спуск обсадных колонн

2.21.1.
Выбор способа спуска колонн

2.21.2
Подготовка ствола скважины

2.21.3.
Подготовка обсадных труб к спуску

2.21.4.
Подготовка бурового оборудования

2.22.
Обоснование способа цементирования обсадных колонн

2.23.
Расчет цементирования обсадных колонн

2.24.
Обоснование способа вызова притока нефти и газа

2.25.
Геофизические исследования в скважине

2.26.
Выбор буровой установки

3.

4.
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1.
Составление нормативной карты бурения

4.2.
Составление сметного расчета на бурение и крепление

5.
БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА


Введение

5.1.
Обеспечение безопасности работающих

5.2.
Экологичность проекта

5.3.
Чрезвычайные ситуации

5.4.
Выводы


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Работа содержит 1 файл

Крсовой техн. бур. Самотлор.doc

— 684.00 Кб (Скачать)

 

Для бурения первого  интервала 0-110м лучше подходит односекционный турбобур ЗТСШ 1 – 240, так как он выдает необходимый момент на разрушение пород и его частота вращения позволяет эффективно вести углубление, кроме того, у этого двигателя меньшее значение перепада давления.

Для бурения второго  интервала 110-780м подходят двухсекционные турбобуры ЗТСШ – 240 и ЗТСШ 1 -1 – 240. У второго двигателя лучшее значение частоты вращения, но выше перепад давления и поэтому примем двухсекционный ЗТСШ – 240, который использовался ранее в предыдущем интервале. В интервале искривления ствола 130-319м примем одну секцию ЗТСШ 1 -240, которая хоть и не выдает нужного момента, но удовлетворяет требованию вписываемости компоновки низа колонны в искривленный участок.

Для бурения третьего интервала 780-1270м лучше других подходит ТРХВ – 195. Он обеспечивает необходимую  величину частоты и момента и  у него не высокое значение перепада давления.

Для бурения четвертого интервала 1270 – 2080м подходят ТРХВ – 195, А7 ГТШ и ТРМ – 195Т, но у ТРХВ – 195 повышенное значение частоты, что  не эффективно в породах средней  твердости, а у А7 ГТШ высоко5е  значение перепада давления, что тоже нежелательно. Принимаем для бурения этого интервала ТРХВ – 195.

Для бурения пятого интервала 2080-2250м принимаем турбобур Д1 – 195 по рассчитанному п. 3.2.6

2.13. Выбор типа  бурового раствора и расчет  параметров промывочной жидкости

Интервал бурения под направление сложен преимущественно песчаными и глинистыми породами, склонными к обвалам. По рекомендациям /9.10/ выбираем стабилизированный глинистый раствор. Глинистый раствор приготовляется из качественного бентонитового порошка. В качестве смазочной добавки используются отходы рыбожировые (ОРЖ). Данная рецептура отличается высокой экологической чистотой.

Интервал 110-805м сложен глинистыми породами. В связи с  этим необходимо применение раствора, предупреждающего диспергирование  разбуриваемых глинистых отложений. По рекомендации /10/ выбираем полимерный недиспергирующий раствор с низким содержанием твердой фазы. В качестве полимерного материала используем полимергуматный реагент “Полигум”, который менее токсичен по сравнению с широко распространенными ПАА.

Для бурения под эксплуатационную колонну выбираем также полимерный недиспергирующий раствор с низким содержанием твердой фазы. При  высоких показателях мгновенной фильтрации. Этот раствор обеспечивает хорошие показатели фильтрации за 30 минут. Небольшое содержание высококоллоидной глинистой фазы обуславливает меньшее загрязнение продуктивного пласта. В качестве смазывающей добавки используем ОРЖ.

Выбор плотности бурового раствора производим с учетом пластовых  давлений и давлений устойчивости пород, слагающих разрез. Для недопущения нарушения устойчивости стенок, плотность бурового раствора в интервале 0-110м принимаем 1150кг/м3.

В интервале 110-780м сложенном  глинами, плотность раствора примем равной 1150 кг/м3.

Для интервала 780-2250м для  создания необходимой репрессии и недопущения потери устойчивости стенок скважины принимаем плотность раствора 1140 кг/м3.

Условную вязкость (Т) бурового раствора по ВБР – 1. Выбираем для интервала 0-110 равной 30-35с, для  следующего интервала также 30-35с. Для  бурения под эксплуатационную колонну Т = 20-30с.

Реологические параметры  раствора выбираем с учетом эффективного разрушения забоя и по значению коэффициента динамической пластичности (Кп)

    ,            (2.66)

где τо – динамическое напряжение сдвига, Па;

п – пластическая вязкость, мПа·с

Для эффективного углубления скважины для всех интервалов принимаем  эффективную вязкость пэф = 3мПа·с.

По опыту бурения  на Самотлорском месторождении принимаем  τо при бурении под направление равным 1,7Па, при бурении под кондуктор 1,4па, при бурении под эксплуатационную колонну τо =1,2Па.

По значению Кп  и с учетом промысловых данных пластическая вязкость (η) для направления равна 7мПа·с, для кондуктора равна 6мПа·с, для эксплуатационной колонны равна 4мПа·с.

Структурно-механические свойства проектируем с учетом опыта бурения по коэффициенту коагуляционного структурообразования (Пк).

    Па/с,            (2.67)

Принимаем Q1 для направления 1,5÷2,5Па, для кондуктора и эксплуатационной колонны 4÷6Па.

Выбор необходимых значений водоотдачи (В) и толщины фильтрационной корки (К) производим так, чтобы предупредить возникновение осложнений.

Для интервала 0-2250м  В = 5÷8см3/30мин. В интервале продуктивного горизонта для уменьшения воздействия загрязнения В = 3÷58см3/30мин. Толщину корки принимаем для направления равной 1,5мм, для интервала 110-2250м равной 1мм.

Оптимальное значение рН для личносульфатного раствора 7÷8, а для полимерного недиспергирующего  рН = 8÷9.

Результаты по данному  разделу заносим в табл. 2.14

Таблица 2.14 Значения технологических  параметров растворов

Интервал по стволу, м

ρ, кг/м3

Т,

 С

η,

мПа-с

ηэф, мПа-с

τо, Па

СНС, Па

В,

К, м·10-3

Содержание твердой  фазы, %

рН

С, кг/м3

от (верх)

до (низ)

Q1

Q10

Коллоидной

Песка

Всего

0

110

1150

30-35

7

3

1,7

1,5-2,5

3-4

5-8

1,5

8,5

1,5

10

7-8

0,2

110

780

1150

30-35

6

3

1,4

2-3

4-6

5-8

1

6

1

7

7-8

0,2

780

2250

1140

25-30

4

3

1,2

2-3

4-6

5-8

1

5

1

6

8-9

0,2


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

    1. Рабочий проект на строительство нефтяных скважин на Самотлорском месторождении
    2. Овчинников В.П., Кузнецов Ю.С., Кузнецов В.Г. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине “Закачивание скважин” дневной и заочной формы обучения. – Тюмень: Тюм ИИ, 1994. -35с.
    3. Середа Н.Г., Соловьев Е.М. Бурение нефтяных и газовых скважин. – М.: Недра, 1988 -360с.
    4. Кулябин Г.А., Гречин Е.Г. Проектирование профилей направленно-искривленных скважин и расчет усилий на буровом крюке-методическая разработка для студентов очного и заочного обучения специальности 0211 “Бурение нефтяных и газовых скважин”. – Тюмень: ТюмИИ, 1982 -34с
    5. Калинин А.Г., Григорян И.А., Султанов Б.З. Бурение наклонных скважин: Справочник.- М.: Недра, 1990 – 273с
    6. Иогансен К.В. Спутник буровика: справочник – М.: Недра, 1990 – 303с
    7. Кулябин Г.А. Методические указания для проектирования режима бурения с забойными двигателями по курсу “Технология бурения глубоких скважин ч.1 и 2” – Тюмень: ТюмИИ, 1990
    8. Кулябин Г.А. Методические указания по курсу “Технология бурения нефтяных и газовых скважин ” студентам специальности 0909 “Бурение нефтяных и газовых скважин для расчетов бурильной колонны на прочность на практических занятиях”, - Тюмень: ТюнИИ, 1992 – 18с
    9. Рябченко В.И. Управление свойствами буровых растворов – М.: Недра, 1990 – 230с
    10. Справочник по промывке скважин Булатов А.И., Пеньков А.И., Проселков Ю.М.. –М.: Недра, 1984 – 317с
    11. Зазуля Г.П. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине “Буровые растворы” – Тюмень: Тюм ИИ, 1993 – 33с
    12. РД 39-7/1-0001-89 инструкция по расчету обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин – Куйбышев: ВНИИТнефть, 1989 – 196с
    13. Справочник по креплению нефтяных и газовых скважин Булатов А.И. – М.: Недра, 1981 – 240с
    14. Нормы времени на работы выполняемые буровой бригадой при бурении скважин и после бурения последней скважины на кусту. – Тюмень: ЦНИС ГТНГ, 1987 – 13с
    15. Укрепленные нормы времени на спуско-подъемные операции и другие вспомогательные работы на метр проводки скважины при бурении буровыми установками “БУ -75 БрЭ”, “БУ -80-БрЭ”, “БУ-2500ЭУ”, “БУ-2500 ЭУК” с оснасткой талевой системы 4х5 и “Уралмаш-3000 ЭУК-1” с оснасткой талевой системы 4х5 и 5х6. –Тюмень: ЦНИСГ ГНГ, 1987 – 22с
    16. Укрупненные нормы времени на креплении скважин. – Тюмень: ЦНИС ГТНГ, 1987 – 5с
    17. Единые нормы времени на бурение скважин на нефть, газ и другие полезные ископаемые. – М.: НИИ труба, 1987 – 315с
    18. Рубнева Л.Н., Гриднева Т.В. Методические указание к лабораторной работе “Корректировка сметной стоимости строительства скважины при изменении проектной скорости бурения” для студентов дневного и заочного обучения специальностей 07.03.03. и 09.09. Тюмень: ТюмИИ, 1993. -30с

Информация о работе Технология бурения скважин