Буровые промывочные жидкости
Разделение геологического разреза на интервалы по устойчивости горных пород и осложненности разреза. Обоснование выбора типа промывочной жидкости по интервалам бурения. Выбор оборудования для приготовления бурого раствора. Охрана окружающей среды и недр.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 10.05.2022 |
Размер файла | 921,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ И НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ
КАФЕДРА «БУРЕНИЕ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
на тему:
«Составление регламента на промывку вертикальной газовой скважины глубиной 3250 м на Медвежьем месторождении»
по дисциплине: «Буровые промывочные жидкости»
Янусов О.А.
Тюмень, 2020
Состав пояснительной записки
Титульный лист
Задание
Содержание
Введение
1. Геологический раздел.
2 Технологический раздел.
2.1 Разделение геологического разреза на интервалы по устойчивости горных пород и осложнённости разреза.
2.2 Выбор параметров промывочной жидкости.
2.3 Обоснование выбора типа промывочной жидкости по интервалам бурения.
3. Технический раздел.
3.1 Определение потребности в материалах и химических реагентах для приготовления и обработки промывочной жидкости по интервалам бурения и в целом по скважине.
3.2 Технология приготовления бурового раствора.
3.3 Выбор оборудования для приготовления бурого раствора.
3.4 Управление свойствами растворов в процессе бурения скважин.
3.5 Контроль параметров бурения.
3.6 Технология и средства очистки буровых растворов.
3.7 Охрана окружающей среды и недр.
Выводы.
Список использованных источников.
Приложения: Графический материал
Примечание: Содержание разделов обязательно согласовать с руководителем курсового проекта.
Руководитель ____________________________________________
Введение
геологический порода бурение горный
При строительстве нефтяных и газовых скважин одним из важнейших этапов является правильный выбор буровой промывочной жидкости.
Буровая промывочная жидкость должна обеспечивать хорошее удаление с забоя частиц разрушенной породы и вынос ее на поверхность, охлаждение породоразрушающего инструмента (ПРИ).
При этом буровая промывочная жидкость должна обеспечивать устойчивость горных пород, предупреждать флюидопроявления (поступлений в скважину газа, нефти, воды) и поглощений (ухода бурового раствора из скважины вглубь проницаемых пластов), удерживать частицы шлама во взвешенном состоянии при остановках циркуляции и т.д.
Тип бурового раствора, его компонентный состав и границы возможного применения устанавливаются в первую очередь, учитывая геологические условия.
Целью данного курсового проекта является проектирование рецептур буровых растворов по интервалам бурения для Медвежьего месторождения. А также определения потребного количества хим. Реагентов по интервалам бурения.
Наименование |
Единицы измерения |
Значение, название величины |
||
1 |
2 |
3 |
||
1 |
Наименование площади |
Медвежье месторождение |
||
2 |
Расположение площади |
Тюменская область, Ямало-Ненецкий АО, Надымский район, номер района - 26 В |
||
3 |
Температура воздуха среднегодовая |
C |
+ 5.6 |
|
4 |
Температура максимальная летняя |
C |
+ 30 |
|
5 |
Температура минимальная зимняя |
C |
- 55 |
|
6 |
Среднегодовое количество осадков |
мм |
300-400 |
|
7 |
Интервал залегания ММП |
м |
0-320 |
|
8 |
Продолжительность отопительного периода |
сут |
283 |
|
9 |
Преобладающеее направление ветра |
Северное и северо-восточное |
||
10 |
Средняя скорость ветра |
м/с |
8-12 |
|
11 |
Сведения о площадке строительства: |
|||
- рельеф местности |
Слабовсхолмленная тундровая равнина. Абс. Отметки от 7 до 60 м |
|||
- гидрография |
Гидрографическая сеть представлена несудоходными реками, озерами и ручьями |
|||
- состояние грунта |
Вечномерзлый |
|||
- толщина снежного покрова |
м |
0.25 - 1.0 |
||
- мощность сезоннооттаивающего слоя |
м |
0.8 - 1.5 |
||
- характер растительного покрова |
Лиственница, ель, карликовая береза и кустарниковая ива в долинах рек |
|||
12 |
Характеристика подьездных дорог: |
Бетонные и грунтовые |
||
13 |
Источник водоснабжения: |
Артезианская скважина |
||
14 |
Источник энергоснабжения буровой |
ДВС |
||
15 |
Источник электроснабжения |
Эл. Станция ДЭС-200 - 2 шт. |
||
16 |
Источник теплоснабжения |
ТПГУ-3.2 - 1 шт. (котел Е-1,6-0,9 - 2 шт.) |
||
17 |
Вид топлива котельной |
Газоконденсат |
||
18 |
Средства связи |
Станция спутниковой связи |
||
19 |
Источник местных строительных материалов |
Карьер №1 «Пангодинский» |
||
- расстояние до карьера |
км |
53.82 |
||
в т.ч. твердое покрытие |
49.45 |
|||
грунтовая (автозимник) |
4.37 |
|||
20 |
Местонахождение баз: |
|||
- база снабжения |
г. Н. Уренгой |
|||
- база бурового подрядчика |
г. Н. Уренгой |
|||
- геофизизическая база |
г. Н. Уренгой |
|||
21 |
Транспортные маршруты: |
|||
- авиацией |
г. Тюмень - г. Н. Уренгой г. Белгород - г. Н. Уренгой г. Самара - г. Н. Уренгой |
|||
- автодорога |
г. Н. Уренгой - скважина |
1. Геологический раздел
Таблица 1.1. Характеристика и конструкция скважины:
Наименование обсадных колонн |
Конструкция скважины |
Коэффициент кавернозности |
|||
Диаметр, мм / глубина спуска, м |
Диаметр долота, мм |
Высота подъема цементного раствора, м |
|||
Кондуктор |
426 / 400 |
490.0 |
до устья |
0ч90 м - 2.5 90ч400 м - 1.3 |
|
Первая промежуточная |
324 / 1500 |
393.7 |
до устья |
1.20 |
|
Вторая промежуточная |
245 / 3120 |
295.3 |
до устья |
1.10 |
|
Эксплуатационная |
168 / 3250 |
215.9 |
до устья |
1.05 |
|
НКТ - = 73 мм, Lнкт = 3180 м |
|||||
Примечание - Решение о необходимости спуска эксплуатационной колонны принимает Департамент по добыче газа, газового конденсата, нефти после предоставления геологической службой Заказчика обосновывающих материалов (Протокол ОАО «Газпром» от 07.04.04 г., письмо №03/0700/1-3728 от 03.11.2005 г.). |
Таблица 1.2. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза скважины
Стратиграфическое подразделение |
Глубина залегания, м |
Мощ- ность, м |
Элементы залегания (падения) пластов по подошве |
Стандартное описание горной породы: полное название, характерные признаки, (структура, текстура, минеральный состав и т.д.) |
||||
Название |
Индекс |
от (кровля) |
до (подошва) |
угол,° ' |
азимут, ° |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Четвертичные |
Q |
0 |
100 |
100 |
0?00? |
В-90 |
Торф, пески, суглинки, супеси, глины |
|
Атлымская |
P2at |
100 |
140 |
40 |
0?05? |
В-90 |
Пески с прослоями алевритистых глин, включения гравийного материала |
|
Тавдинская |
P2 tv |
140 |
190 |
50 |
0?05? |
В-90 |
Глины алевритистые с прослоями песков в верхней части |
|
Люлинворская |
P2ll |
190 |
415 |
225 |
0?05? |
В-90 |
Глины диатомовые, диатомиты, внизу опоки и опоковидные глины |
|
Тибейсалинская |
P1tbs |
|||||||
- верхняя |
415 |
560 |
145 |
0?10? |
В-90 |
Пески с прослоями глин |
||
- нижняя |
560 |
650 |
90 |
0?10? |
В-90 |
Глины с тонкими прослоями алевролитов и песчаников |
||
Ганькинская |
K2gn |
650 |
825 |
175 |
0?20? |
В-90 |
Глины алевритистые с редкими прослоями алевритов и мергелей |
|
Березовская |
K2br |
|||||||
- верхняя |
825 |
935 |
110 |
0?25? |
В-90 |
Глины с редкими прослоями опоковидных глин, опок |
||
- нижняя |
935 |
1030 |
95 |
0?25? |
В-90 |
Опоки, глины опоковидные с редкими прослоями алевролитов и песчаников. Продуктивный пласт СН1. |
Кузнецовская |
K2kz |
1030 |
1085 |
75 |
0?30? |
В-90 |
Глины плотные с присыпками алевролитов и глауколита |
|
Покурская |
К1-2pk |
1085 |
2000 |
915 |
0?30? |
В-90 |
Чередование алевритов, песков, песчаников с прослоями алевритистых глин. Пласты ПК1 - ПК22. |
|
Тангаловская |
K1 tg |
2000 |
2625 |
625 |
1?00? |
В-90 |
Переслаивание пластов песчаников, алевролитов, плотных глин. Пласты АН1 - БН9. |
|
Сортымская |
К1 sr |
2625 |
3130 |
505 |
1???? |
В-90 |
Глины плотные с отдельными пластами песчаников и алевролитов. Пласты БН10 - ачимовская толща. |
|
в т.ч. ачимовская толща |
2940 |
3130 |
190 |
Чередование глин, песчаников и алевролитов |
||||
Баженовская |
J3 - K1 bg |
3130 |
3150 |
20 |
1?15? |
В-90 |
Аргиллиты битуминозные, плотные. Пласт Ю0. Встречаются песчаники. |
|
Абалакская |
J3 - K1 ab |
3150 |
3180 |
30 |
1?15? |
В-90 |
Глины аргиллитоподобные темно-серые, глауколитовые. Возможно присутствие песчаников (пласт Ю1). |
|
Тюменская |
J2 tm |
3180 |
3250 |
70 |
1?15? |
В-90 |
Неравномерное переслаивание песчаников, алевролитов, глин с обугленным растительным детритом. Пласты Ю2-4. |
|
Альтитуда - 70 м. |
Таблица 1.3.Физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины
Индекс страти-графического подраз-деления |
Интервал, м |
Краткое название горной породы |
Плотность, кг/м3 |
Порис-тость, % |
Прони-цаемость, мДа |
Глинис-тость, % |
Карбо-натность, % |
Категория твердости |
Коэффициент пластичности |
Категория абразив-ности |
Категория породы по промысловой классификации (мягк., средняя и т.д.) |
||
от (верх) |
до (низ) |
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
Q |
0 |
100 |
Пески |
1900 |
35 |
- |
15-20 |
0-2 |
3-4 |
6-б/н |
7-8 |
средняя |
|
P2at |
100 |
140 |
Пески |
1900 |
35 |
5 |
3-4 |
6-б/н |
7-8 |
средняя |
|||
P2 tv |
140 |
190 |
Глины |
2000 |
25-35 |
80-100 |
2-3 |
6 |
4 |
мягкая |
|||
P2ll |
190 |
415 |
Диатомиты |
1800 |
30-35 |
- |
95-100 |
0 |
2-3 |
6 |
3 |
мягкая |
|
P1tbs |
415 |
650 |
Пески, глины |
1900-2000 |
32-28 |
- |
10-15 |
0-2 |
2-3 |
6-б/н |
6 |
мягкая |
|
80-90 |
2-3 |
6-б/н |
4 |
мягкая |
|||||||||
K2gn |
650 |
825 |
Глины |
2100 |
28 |
- |
95-100 |
0-2 |
2-3 |
6-б/н |
4 |
мягкая |
|
K2br |
825 |
1030 |
Глины опоковидные |
1900 |
25 |
- |
95-100 |
0-2 |
3 |
6-б/н |
3-6 |
средняя |
|
K2kz |
1030 |
1085 |
Глины алевритистые |
2200 |
20 |
- |
95-100 |
0-2 |
2 |
1,8-4,2 |
4 |
мягкая |
|
К1-2pk |
1085 |
2000 |
Песчаники,алевролиты,глины |
2100-2300 |
20-40 |
0,1-3000 |
20-30 |
0-15 |
3 |
1,1-4,5 |
3-8 |
средняя |
|
K1 tg |
2000 |
2625 |
Песчаникиглыны,алевролиты |
2300-2500 |
15-30 |
0,1-500 |
20-40 |
0-20 |
2-4 |
1,1-4,5 |
3-8 |
мягкая, средняя |
|
К1 sr |
2625 |
3130 |
Аргиллиты |
2300 |
12-18 |
0,1-100 |
60-90 |
5-30 |
2-4 |
1,8-4,5 |
3-8 |
средняя |
|
J3 - K1 bg |
3130 |
3150 |
Аргиллиты Песчаники |
2500 |
8-14 |
<0,01 |
95-100 |
0-3 |
2-4 |
1,8 |
4 |
средняя |
|
J3 - K1 ab |
3150 |
3180 |
Аргиллиты Песченики |
2500 |
8-14 |
<0,01 |
95-100 |
0-3 |
2-4 |
1,8 |
4 |
средняя |
|
J2 tm |
3180 |
3250 |
Песчаники |
2300-2500 |
8-14 |
<0,01 |
95-100 |
0-3 |
2-4 |
1,8 |
4 |
средняя |
|
алевролиты |
|||||||||||||
Примечание - Категория твердости и абразивности пород принята в соответствии со «Справочником по механическим и абразивным свойствам горных пород нефтяных и газовых месторождений», М., Недра, 1984 г. |
Таблица 1.4.Геокриологические данные разреза
Интервал, м |
Глубина залегания нейтраль-ного слоя, м |
Темпе-ратура пород нейтра-льного слоя, оС |
Глубина нулевой изотермы, м |
Распределение температуры, оС |
Льдис-тость, % |
Интервалы залегания, м |
|||||||||||
Консолиди-рованных глин |
Плывунов |
Межмерзлот-ных таликов |
Газогид-ратов |
Криопегов |
|||||||||||||
от (верх) |
до (низ) |
от |
до |
от |
до |
от |
до |
от |
до |
от |
до |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
|
0 |
100 |
1-3 |
-3 |
-1 +0,5 |
35-40 |
нет |
20-40 |
100 |
нет |
нет |
|||||||
100 |
140 |
0,5 |
- |
нет |
100 |
140 |
нет |
нет |
|||||||||
140 |
190 |
-2 |
15-20 |
160 |
190 |
нет |
нет |
нет |
нет |
||||||||
190 |
415 |
290-350 |
-2 0 |
5 |
190 |
410 |
нет |
нет |
нет |
нет |
|||||||
Примечания: |
1 Подошва ММП на глубине 280-320 м; |
||||||||||||||||
2 В интервале 20-140м залегают межмерзлотные талики непитьевого значения. |
Таблица 1.5.Характеристика вскрываемых продуктивных пластов
Индекс пласта |
Интервал залегания |
Тип коллектора |
Тип флюида, мДа |
Пористость, % |
Проницаемость, мДа |
Коэффициент газо-, конден- сато-, нефте- насыщенности |
Пластовое давление, МПа |
Давление насыщения нефти, МПа |
Коэффициент аномальности |
||
от (верх) |
до (низ) |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
СН1 (сенон) |
910 |
935 |
терригенно-поровый |
газ |
до 20 |
0.1-0.5 |
до 0.65 |
8.9 |
- |
1.00 |
|
ПК1 |
1085 |
1190 |
терригенно-поровый |
газ |
до 29 |
> 700 |
0.7 |
3.0 |
- |
0.28 |
|
АН11 |
2250 |
2270 |
терригенно-поровый |
г/к |
19-22 |
до 100 |
0.6 |
22.1 |
- |
1.0 |
|
БН32 |
2365 |
2380 |
терригенно-поровый |
г/к |
16-17 |
до 80 |
0.62 |
23.2 |
- |
1.0 |
|
БН50 |
2435 |
2450 |
терригенно-поровый |
г/к |
15-16 |
до 80 |
0.65 |
23.9 |
- |
1.00 |
|
БН70 |
2495 |
2515 |
терригенно-поровый |
г/к |
16-18 |
до 60 |
0.6 |
24.5 |
- |
1.00 |
|
БН82 |
2565 |
2585 |
терригенно-поровый |
г/к |
15-17 |
до 60 |
0.6 |
25.1 |
- |
1.00 |
|
БН91 |
2605 |
2625 |
терригенно-поровый |
г/к |
15-17 |
5-50 |
0.7 |
25.5 |
- |
1.00 |
|
БН101 |
2700 |
2725 |
терригенно-поровый |
г/к |
16-17 |
5-50 |
0.65 |
27.0 |
- |
1.02 |
|
Ач БН13 |
2940 |
2970 |
терригенно- трещинный |
г/к |
14-15 |
0.1-10 |
0.6 |
34.6 |
20.76 |
1.20 |
|
Ю0 - Ю1 |
3130 |
3160 |
терригенно-трещинный |
г/к |
до 12 |
0.1-3 |
до 0.5 |
43.0 |
- |
1.40 |
|
Ю2-3 |
3180 |
3210 |
терригенно-поровый |
газ |
12-14 |
0.1-10 |
0.6 |
45.2 |
27.12 |
1.45 |
Таблица 1.6.Водоносность
Индекс стратиграфического подразделения |
Интервал, м |
Тип коллектора |
Плотность, кг/м3 |
Дебит, м3/сут |
Тип воды по составу |
Минерализация общая, мг-экв/л |
Относится к источнику питьевого водоснабжения, (да, нет) |
||
от (верх) |
до (низ) |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Q - P2at |
0 |
140 |
терригенно- поровый |
998 |
5-2195 |
Гидрокарбонатно-кальциевый |
0.034-0.51 |
нет |
|
P2 tv |
140 |
190 |
терригенно- поровый |
нет |
|||||
P2ll |
190 |
410 |
Региональный водоупор в зоне ММП |
||||||
P1tbs |
410 |
650 |
терригенно- поровый |
1003 |
22 |
Гидрокарбонатно-натриевый |
2.3 |
нет |
|
K2gn - K2kz |
650 |
1085 |
Региональный водоупор |
||||||
К1-2pk |
1085 |
2000 |
терригенно- поровый |
1009 |
4-71 |
Хлор-кальциевый |
18-20.5 |
нет |
|
K1 tg |
2000 |
2625 |
терригенно- поровый |
1008 |
10-41,5 |
Хлор-кальциевый |
11.1-15.6 |
нет |
|
К1 sr |
2625 |
3130 |
терригенно- поровый |
991 |
0.7-3.5 |
Гидрокарбонатно-кальциевый |
11.2-14.7 |
нет |
|
J2tm |
3180 |
3250 |
терригенно- поровый |
1009-1024 |
1.2-2.0 |
Гидрокарбонатно-кальциевый, хлор-кальциевый |
15.3-36.8 |
нет |
|
Таблица 1.7.Данные по разрезу
Индекс пласта |
Интервал, м |
Г р а д и е н т ы |
|||||
от (верх) |
до (низ) |
пластового давления, МПа/м |
гидроразрыва пород, МПа/м |
горного давления, МПа/м |
геотермический, оС/100м |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
0 |
100 |
0.0100 |
0.0200 |
0.0190 |
зона ММП |
||
100 |
140 |
0.0100 |
0.0200 |
0.0190 |
зона ММП |
||
140 |
190 |
0.0100 |
0.0180 |
0.0188 |
зона ММП |
||
190 |
415 |
0.0100 |
0.0160 |
0.0184 |
зона ММП |
||
415 |
650 |
0.0100 |
0.0165 |
0.0190 |
4.1 |
||
650 |
825 |
0.0100 |
0.0169 |
0.0194 |
4.1 |
||
825 |
910 |
0.0100 |
0.0168 |
0.0193 |
4.1 |
||
СН1 |
910 |
935 |
0.0100 |
0.0168 |
0.0193 |
4.1 |
|
935 |
1085 |
0.0100 |
0.0169 |
0.0194 |
4.1 |
||
ПК1 |
1085 |
1190 |
0.0100 |
0.0158 |
0.0206 |
3.2 |
|
1190 |
2250 |
0.0100 |
0.0179 |
0.0213 |
3.2 |
||
АН11 |
2250 |
2270 |
0.0100 |
0.0185 |
0.0213 |
3.2 |
|
2270 |
2365 |
0.0100 |
0.0185 |
0.0213 |
3.2 |
||
БН32 |
2365 |
2380 |
0.0100 |
0.0185 |
0.0213 |
3.2 |
|
2380 |
2435 |
0.0100 |
0.0185 |
0.0213 |
3.2 |
||
БН50 |
2435 |
2450 |
0.0100 |
0.0185 |
0.0213 |
3.2 |
|
2450 |
2495 |
0.0100 |
0.0185 |
0.0213 |
3.2 |
||
БН70 |
2495 |
2515 |
0.0100 |
0.0185 |
0.0213 |
3.2 |
|
2515 |
2565 |
0.0100 |
0.0185 |
0.0213 |
3.2 |
||
БН82 |
2565 |
2585 |
0.0100 |
0.0185 |
0.0213 |
3.2 |
|
2585 |
2605 |
0.0100 |
0.0185 |
0.0213 |
3.2 |
||
БН91 |
2605 |
2625 |
0.0100 |
0.0187 |
0.0215 |
3.2 |
|
2625 |
2700 |
0.0100 |
0.0187 |
0.0215 |
3.2 |
||
БН101 |
2700 |
2725 |
0.0102 |
0.0187 |
0.0215 |
3.2 |
|
2725 |
2940 |
0.0102 |
0.0187 |
0.0215 |
3.2 |
||
Ач БН13 |
2940 |
2970 |
0.0120 |
0.0187 |
0.0215 |
3.2 |
|
2970 |
3130 |
0.0120 |
0.0188 |
0.0216 |
3.2 |
||
Ю0 - Ю1 |
3130 |
3160 |
0.0140 |
0.0188 |
0.0218 |
3.2 |
|
3160 |
3180 |
0.0140 |
0.0190 |
0.0218 |
3.2 |
||
Ю2-3 |
3180 |
3250 |
0.0145 |
0.0190 |
0.0218 |
3.2 |
Размещено на http://www.allbest.ru/
2.Технологический раздел
2.1 Разделение геологического разреза на интервалы по устойчивости горных пород и усложнённости разреза
Критериями выделения пород в единый технологический интервал является однородность минералогического состава горной породы, содержание в ней близкой по составу и степени минерализации пластовых флюидов, температура пластов, их проницаемость и пористость, величины пластовых давлений и давлений гидроразрыва пород, наличие зон возможных осложнений. Нужно обратить особое внимание на достигнутый уровень технологии бурения.
Выделяем следующие интервалы, исходя из данных условий:
I интервал (0-400 м) - бурение под кондуктор. Данный интервал был выделен на основании конструкции скважины для перекрытия многолетних мерзлых пород. Поскольку зона ММП идет в интервале от 0 до 320 м ,руководством было принято решение бурения без направления, для исключения оттаивания льда мерзлых пород. Возможными осложнениями в этом интервале являются кавернообразование, осыпи и обвалы стенок скважины, разрушение устья из-за растепления ММП.
II интервал (400-1500 м )- Данный интервал был выделен на основании однородности слагающих его пород, а также присущих ему осложнений:
· Газопроявления: в интервале 910-935 м и в интервале 1085-1190
· Сальнико- и кавернообразования, сужение ствола
III интервал (1500-2625 м) Данный интервал был выделен на основании однородности слагающих его пород, а также присущих ему осложнений:
· поглощения раствора
· водопроявления
· Прихваты инструмента.
4 интервал (2625-3120 м). Данный интервал был выделен на основании однородности слагающих его пород, а также осложнению:
· Нефтегазоводопроявления, Рпл.> Р г/ст. до 20 % в интервале 2940-2970 м;
‡X интервал (3120-3250 м) - Данный интервал был выделен на основании однородности слагающих его пород ,содержания в нём целевого горизонта в интервале 3180-3250м., а также присущих ему осложнений:
· Нефтегазоводопроявления до 40 % в интервале 3130-3160 м; Рпл.> Р г/ст. до 45 % в интервале 3180-3210 м
2.2 Выбор параметров промывочной жидкости
При бурении плотность промывочной жидкости определяется условиями недопущения поглощения промывочной жидкости и проявления, в соответствии с «Правилами безопасности нефтяной и газовой промышленности». Пластовое давление выбирается с максимальным градиентом пластового давления для интервалов совместимых условий бурения. Формула нахождения плотности промывочной жидкости сбр, кг/м3 [2]:
где k - коэффициент запаса, для H?1200м K=1,10, для Н>1200м К=1,05;
Pпл - пластовое давление, Па;
g- ускорение свободного падения, м/с2, принимается g=10 м/с2;
h - глубина по вертикали, м.
Формула расчета порового давления Pпор, Па:
,
где Ка - коэффициент аномальности;
св - плотность пластовой воды, кг/м3
Формула расчета горного давления Pг, Па;
,
где сгор - средняя плотность горных пород, слагающих вскрываемый пласт, кг/м3. Скелетное напряжение Pск находится по формуле (4), единица измерения Паскаль:
,
Плотность бурового раствора с учётом скелетных напряжений рассчитывается по следующей формуле:
,
где ДPддиф=(10-15%)*Pск - допустимая депрессия на пласт.
Динамическое напряжение сдвига (ДНС) ф0 измеряется в Па и определяется по следующей формуле:
Пластическая вязкость з (Па*с) рассчитывается по следующим формулам:
-для диспергирующего (глинистого) раствора:
,
где ф0 - динамическое напряжение сдвига, Па.
-недиспергирующего (полимерного) раствора:
,
-для других типов растворов:
,
Водоотдача «В» (см3/30мин) рассчитывается по следующей формуле [2]:
,
Расчёт каждого из интервалов:
I интервал (0 - 400 м.)
;
.
.
Найдём среднее значение плотности горных пород, слагающих интервал:
.
.
,
Из двух полученных значений плотности выбираем: 1100 кг/м3
;
;
;
II интервал (400 - 1500 м.)
;
.
.
Найдём среднее значение плотности горных пород, слагающих интервал:
.
.
,
Из двух полученных значений плотности выбираем: 1050 кг/м3
;
;
;
III интервал (1500-2625 м):
;
.
.
Найдём среднее значение плотности горных пород, слагающих интервал:
.
.
,
Из двух полученных значений плотности выбираем: 1060 кг/м3
;
;
;
4 интервал (2625-3120 м):
;
.
.
Найдём среднее значение плотности горных пород, слагающих интервал:
.
.
,
Из двух полученных значений плотности выбираем: 1260 кг/м3
;
;
;
‡X интервал (3120-3250 м):
;
.
.
Найдём среднее значение плотности горных пород, слагающих интервал:
.
.
,
Из двух полученных значений плотности выбираем: 1520 кг/м3
;
;
;
Результаты вычислений заносятся в таблицу 13.
Таблица 2.2 - Планируемые значения технологических параметров буровых растворов
Интервал бурения по вертикали, м |
Плотность, кг/м3 |
Пластическая вязкость, по ВСН-3, мПа·с |
Динамическое напряжение сдвига, Па |
Водоотдача по ВМ-6, см3/30 мин |
||
от |
до |
|||||
0 |
400 |
1100 |
10,6 |
2,35 |
8,45 |
|
400 |
1500 |
1050 |
7,6 |
1,92 |
8,7 |
|
1500 |
2625 |
1060 |
8 |
8,6 |
||
2625 |
3120 |
1260 |
14 |
7,76 |
||
3120 |
3250 |
1520 |
23 |
6,94 |
2.3. Обоснование выбора типа промывочной жидкости по интервалам бурения
Первый вариант буровых растворов выбирается в соответствии с опытом бурения на данном месторождении.
Второй вариант выбирается на основании литературного обзора.
Третьей тип раствора выбирается из книги В. И Рябченко и методических указаний для написания данного курсового проекта.
Ниже подобраны растворы поинтервально. Для каждого интервала выбраны 3 типа раствора.
I интервал (0 - 400 м.) Данный интервал состоит из песков, суглинок, супесей в верхней части и в большей части состоит из глин. Состоит из ММП. Относится ко третьей группе. Были определены следующие типы растворов.
1 вариант (использовался на месторождении):полимер-глинистый раствор содержащий в себе Бентонитовый глинопорошок ПБМА.
2 вариант (на основании литературного обзора): Торфощелочной буровой раствор. В основу раствора входит торф, калийносодержащий щелочной модификатор, хлористый калий, полимерный флокулянт и понизитель водоотдачи и вода. Торф является экологически чистым материалом, достаточно дешевым, весьма доступным и при этом обладает свойствами, позволяющими получать высококачественные буровые растворы при минимальных расходах химических реагентов из числа наименее токсичных, т.е. является достойной заменой традиционно используемым глинистым материалам.[6]
3 вариант (руководство Рябченко) : Основная часть пород в данном интервале представлена глинами-относится к третьей группе пород. Опираясь на таблицу рекомендуемых типов буровых растворов для разбуривания глинистых пород (стр. 192 [3]), для первого интервала выбирается минерализованный буровой раствор, так как он предназначен для разбуривания неустойчивых глинистых отложений и зон ММП.
II интервал (400-1500).Данный интервал в основном состоит чередующихся глин, песков и алевролитов. Возможно поглощение бурового раствора на данном интервале. Относится к третьей группе. Определены следующие буровые растворы:
1 вариант (использовался на месторождении):полимер-глинистый раствор, состоящий из кальцинированной соды, тампонирующей смеси ТС-А, запаса барита и т.д.
2 вариант (на основании литературного обзора):полимер-глинистый раствор с добавлением карбопола в качестве загустителя и структурообразователя.
3 вариант (руководство Рябченко): Основная часть пород в данном интервале представлена глинами-относится к третьей группе пород. Средняя плотность пород на данном интревале-2110 кг/м3.Общая минерализация на интервале 18-20,5 мг-экв/л, преобладает кальций.
Опираясь на таблицу рекомендуемых типов буровых растворов для разбуривания глинистых пород (стр. 192 [3]), для второго интервала выбирается хлоркалиевый буровой раствор, так как он обеспечивает эффективное повышение устойчивости стенок скважины при бурении в неустойчивых глинистых породах различного состава.
III интервал (1500-2625 м): Данный интервал представляет собой Переслаивание пластов песчаников, алевролитов, плотных глин. Возможное поглощение бурового раствора и прихваты бурового инструмента. Относится к третьей группе. Были подобраны следующие буровые растворы:
1 вариант (использовался на месторождении): полимер-глинистый раствор, состоящий из кальцинированной соды, Бентонитового глинопорошка ПБМА, Камцел-800, ФХЛС(КЛСП), ТПФН.
2 вариант (на основании литературного обзора): полимер-глинистый буровой раствор.
3 вариант (руководство Рябченко): Основная часть пород в данном интервале представлена глинами-относится к третьей группе пород. Средняя плотность пород на данном интревале-2200 кг/м3. Общая минерализация на интервале 11-15,6 мг-экв/л, преобладает кальций.
Опираясь на таблицу рекомендуемых типов буровых растворов для разбуривания глинистых пород (стр. 192 [3]), для третьего интервала можно выбрать хлоркалиевый буровой раствор. Хлоркалиевые растворы содержат в качестве ингибирующего электролита хлорид калия, а в качестве регулятора щелочности - гидроксид калия. Раствор предназначен для эффективного повышения устойчивости стенок скважины при бурении в неустойчивых глинистых сланцах различного состава.
‡W интервал (2625-3120 м): Данный интервал представляет собой Переслаивание пластов песчаников, алевролитов, плотных глин. Возможное поглощение бурового раствора и прихваты бурового инструмента. Относится к третьей группе. Были подобраны следующие буровые растворы:
1 вариант (использовался на месторождении): полимер-глинистый раствор, состоящий из кальцинированной соды, Бентонитового глинопорошка ПБМА, Камцел-800, ФХЛС(КЛСП), ТПФН.
2 вариант (на основании литературного обзора): полимер-глинистый буровой раствор.
3 вариант (руководство Рябченко): Основная часть пород в данном интервале представлена глинами-относится к третьей группе пород. Средняя плотность пород на данном интревале-2300 кг/м3. Общая минерализация на интервале 11-14,7 мг-экв/л, преобладает кальций.
Опираясь на таблицу рекомендуемых типов буровых растворов для разбуривания глинистых пород (стр. 192 [3]), для третьего интервала можно выбрать хлоркалиевый буровой раствор. Хлоркалиевые растворы содержат в качестве ингибирующего электролита хлорид калия, а в качестве регулятора щелочности - гидроксид калия. Раствор предназначен для эффективного повышения устойчивости стенок скважины при бурении в неустойчивых глинистых сланцах различного состава.
‡X интервал (3120-3250 м): Данный интервал состоит в основном из аргиллитов, встречаются песчаники и алевролиты. Относится к четвертой группе. Происходит вход в продуктивный пласт. Были подобраны следующие буровые растворы:
1 вариант (использовался на месторождении): полимер-глинистый буровой раствор с добавлением кальцинированной соды, бентонитового глинопорошка , ФХЛС (КЛСП) FK-Lube active Микан-4 (Графит ГС-1) Барит (гематит) Бихромат калия.
2 вариант (на основании литературного обзора): Биополимерный буровой раствор.
3 вариант (руководство Рябченко): Данный интервал относим к четвертой группе пород, т.к. большую часть пород составляют аргиллиты. Средняя плотность пород на данном интревале-2425 кг/м3. Общая минерализация на интервале 15-36,8 мг-экв/л, преобладает кальций.
Опираясь на таблицу рекомендуемых типов буровых растворов для разбуривания глинистых пород (стр. 186 [3]), для четвертого интервала можно использовать полисахаридный буровой раствор. Полисахариды способны во время строительства скважины образовывать кольматационный экран, способный не пропускать фильтраты буровых и цементных растворов в продуктивный пласт и со временем саморазрушаться (деструкция до простых сахаров) восстанавливая первоначальную проницаемость коллектора.
Все три варианта буровых растворов представлены в таблице 2.3.
Типы и технологические параметры буровых растворов, применяемых на месторождении представлен в таблице 2.4
Таблица 2.3 - Типы буровых растворов
Интервал бурения, м (По вертикали) |
Тип раствора, используемый на месторождении |
Тип раствора на основании литературного обзора |
Тип раствора исходя из руководства (с книги В. И Рябченко) |
|
от |
до |
Подобные документы
Выбор типа промывочной жидкости и показателей ее свойств по интервалам глубин. Расчет материалов и химических реагентов для приготовления бурового раствора, необходимого для бурения скважины. Критерии выбора его типа для вскрытия продуктивного пласта.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 05.12.2014Геологическая характеристика разреза скважины, ее конструкция. Определение количества потребных материалов для приготовления промывочной жидкости с заданными свойствами. Анализ инженерно–геологических условий бурения скважины. Выбор буровой установки.
курсовая работа [124,5 K], добавлен 05.12.2017Геологический разрез скважины. Литологическая характеристика разреза. Возможные осложнения. Конструкция скважины: направление, кондуктор и эксплуатационная колонна. Выбор и обоснование вида промывочной жидкости по интервалам бурения, расчет ее параметров.
курсовая работа [35,4 K], добавлен 03.02.2011Литолого-стратиграфическая характеристика разреза и конструкция скважины. Виды промывочных жидкостей, их параметры по интервалам бурения, нормы расхода, технология приготовления и компоненты, средства очистки, меры по экологической безопасности.
курсовая работа [177,7 K], добавлен 13.01.2011Принципы проектирования конструкции скважины, обоснование ее конструкции и плотности бурового раствора по интервалам бурения. Расчет диаметров долот и обсадных колонн. Требования безопасности и защита окружающей среды при применении промывочной жидкости.
курсовая работа [196,8 K], добавлен 12.03.2013Основные функции промывочных жидкостей: гидродинамические, гидростатические, коркообразующие и физико-химические. Краткая геологическая характеристика разреза скважины. Особенности технологии бурения. Анализ инженерно-геологических условий бурения.
курсовая работа [341,4 K], добавлен 21.12.2010Геолого–технические условия бурения месторождения Кизилкума. Физико-механические свойства горных пород разреза. Краткий обзор применяемой техники: буровые установки, трубы и соединения, колонковые наборы. Методика оценки технических средств и технологий.
диссертация [4,7 M], добавлен 31.07.2015Основная характеристика составов горных пород и разрезов скважины. Выбор промывочной жидкости. Расчет реологических свойств буровых растворов, химических материалов и реагентов на основе геологических, промысловых и технологических условий бурения.
курсовая работа [227,7 K], добавлен 07.12.2012Происхождение, минеральный состав, структура, текстура и практическое значение серпентинитов, габбро и супеси. Относительный возраст горных пород. Указание по построению карты гидроизогипс для выполнения изыскательских работ на строительной площадке.
контрольная работа [956,1 K], добавлен 10.01.2014Геологические условия бурения. Расчет плотности растворов. Выбор конструкции скважины и способа бурения, гидравлической программы бурения скважины. Выбор типа промывочной жидкости. Расчет обсадных колонн на прочность. Характеристика бурильной установки.
курсовая работа [74,5 K], добавлен 20.01.2016Геологическое описание месторождения. Характеристика геологического разреза. Обоснование способа и режимов бурения. Проектирование конструкции геологоразведочной скважины. Выбор бурового инструмента и оборудования. Мероприятия по увеличению выхода керна.
курсовая работа [58,3 K], добавлен 07.11.2013Проверочный расчет расхода промывочной жидкости в ранее пробуренных скважинах при отработке долот. Разделение интервала отработки долот на участке пород одинаковой буримости. Проектирование бурильной колонны. Гидравлический расчет циркуляционной системы.
курсовая работа [517,5 K], добавлен 19.02.2012Расчет параметров режима работы бурового насоса при прямой промывке нефтяной скважины роторного бурения. Схема циркуляции промывочной жидкости в скважине при прямой промывке. Основные геометрические характеристики участков движения промывочной жидкости.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 23.12.2012Анализ используемых на данном месторождении буровых растворов, требования к ним. Обоснование выбора промывочной жидкости по интервалам. Гидравлический расчет промывки скважин в режиме вскрытия продуктивного пласта. Управление свойствами растворов.
курсовая работа [294,2 K], добавлен 07.10.2015Характеристика геологического разреза на территории нефтяного месторождения, классификация породы. Выбор способа бурения и построение конструкции скважин, расчет глубины спуска кондуктора. Мероприятия по борьбе с самопроизвольным искривлением скважин.
курсовая работа [460,2 K], добавлен 01.12.2011Схема колонкового бурения, инструмент и технология. Конструкция колонковых скважин и буровые установки. Промывка скважин и типы промывочной жидкости, условия их применения. Назначение глинистых растворов и их свойства. Расчет потребного количества глины.
курсовая работа [138,1 K], добавлен 12.02.2009Физико-механические свойства горных пород. Давление и температура по разрезу скважины, возможные осложнения при бурении. Бурение с аэрацией промывочной жидкости. Выбор тампонажных материалов и буферных жидкостей; расчет промежуточной и обсадной колонны.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 04.07.2013Геологическое строение северо-уренгойского месторождения. Проектирование профиля ствола скважины. Буровые промывочные жидкости. Технологические решения, принятые по проводке скважин на Северо-Уренгойском месторождении. Параметры телесистемы "Orienteer".
дипломная работа [3,3 M], добавлен 12.11.2014Технические средства и технологии бурения скважин. Колонковое бурение: схема, инструмент, конструкция колонковых скважин, буровые установки. Промывка и продувка буровых скважин, типы промывочной жидкости, условия применения, методы измерения свойств.
курсовая работа [163,3 K], добавлен 24.06.2011Геолого-промышленная характеристика Чапаевского месторождения известняков. Качественная характеристика полезного ископаемого - карбонатной породы. Охрана недр, окружающей природной среды от вредного влияния горных работ. Направления развития горных работ.
дипломная работа [147,2 K], добавлен 07.09.2012