Бурное развитие нефтяной промышленности

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Ноября 2013 в 13:04, курсовая работа

Краткое описание

Бурное развитие нефтяной промышленности началось в 20 веке , когда стали широко применятся двигатели внутреннего сгорания, требующие тяжелого и легкого горючего и разнообразных смазочных масел. Особенно быстро начала развиваться мировая нефтегазовая промышленность. С тех пор, как нефть и газ стали использовать в качестве сырья для химической промышленности. Нефть и газ и продукты их пере работки оказывают огромное влияние на развитие экономики страны, на повышение материального благосостояния народа. Поэтому темпам роста нефтяной и газовой промышленности постоянно уделяется большое внимание. Важным фактором в увеличении добычи нефти является бурение скважин. Данный проект предусматривает проектирование строительства скважины на Южно-Межовской площади.

Содержание

1.Введение………………………………………………………………………
2.Геологический раздел………………………………………………………...
2.1.Краткие сведения о районе работ…………………………………………
2.2.Стратиграфический разрез скважины…………………………………….
2.3.Нефтеносность……………………………………………………………...
2.4.Водоносность……………………………………………………………….
2.5.Газоносность………………………………………………………………..
2.5.1.Нефтегазоводопроявления……………………………………………….
2.5.2.Осыпи и обвалы стенок скважины………………………………………
2.6.Геофизические исследования………………………………………………
2.7.Возможные осложнения по разрезу скважины……………………………
2.7.1.Поглощение бурового раствора………………………………………….
2.7.2.Прихватообсадные зоны………………………………………………….
2.7.3.Прочие возможные осложнения…………………………………………
2.8.Испытание,освоение продуктивного пласта………………………………
3. Технологический раздел……………………………………………………..
3.1.Выбор и расчет конструкции скважины………………………………….
3.2.Выбор и расчет профиля наклонно-направленной скважины…………..
3.3.Выбор типов буровых растворов по интервалам скважины…………….
3.4.Расчет обсадных колонн……………………………………………………
3.4.1.Расчет эксплуатационной колонны диаметром 0,146 м……………….
3.4.2.Расчет технической колонны…………………………………………….
3.4.3.Расчет кондуктора………………………………………………………...
3.4.4.Расчет направления……………………………..………………………
3.5.Расчет цементирования обсадных колонн………………………………..
3.5.1.Расчет цементирования эксплуатационной колонны…………………..
3.5.2.Расчет цементирования технической колонны…….……………………
3.5.3.Расчет цементирования кондуктора………..…………………………….
3.5.4.Расчет цементирования направления…………………………….………
3.6.Организационно – технические мероприятия по повышению крепления скважины…………………………………………………..…………
3.6.1.Подготовка буровой установки к креплению скважины……….………
3.6.2.Подготовка обсадных труб…………………………………………..……
3.6.3.Выбор тампонажного материала…………………………………….…...
3.6.4.Подготовка скважины к спуску обсадных труб…………………….…...
3.6.5.Технологическая оснастка обсадной колонны……………………..……
3.6.6.Цементирование обсадной колонны………………………………….….
3.7.Выбор и расчет бурильной колонны………………………………….……
3.8.Выбор буровой установки………………………………………………….
3.9.Показатели работы долот и режимы бурения…………………………….
3.10.Расчет гидравлических сопротивлений движущегося раствора в циркуляционной системе………………………………………………...
4.Охрана труда, природы и недр……………………………………………….
4.1.Техника безопасности при бурении скважин…………………………….
4.2.Производственная санитария………………………………………………
4.3.Меры по обеспечению пожарной безопасности………………………….
4.4.Охрана окружающей среды………………………………………………..

Прикрепленные файлы: 1 файл

1.doc

— 832.50 Кб (Скачать документ)

          Определяется количество продавочной жидкости .

Для цементирования направления  принимается ЦА-320М   2 комплекта  и  УС-6-30 1 комплект.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.6.  ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИЕ    МЕРОПРИЯТИЯ   ПО   ПОВЫШЕНИЮ

КРЕПЛЕНИЯ   СКВАЖИНЫ

 

 

3.6.1. ПОДГОТОВКА   БУРОВОЙ   УСТАНОВКИ   К КРЕПЛЕНИЮ   СКВАЖИНЫ

 

          Подготовительные работы  по  подготовке  ствола скважины     к спуску обсадной колонны состоят в следующем.

Проверяется состояние  фундаментов блоков , основании вышки, агрегатов буровой установки. Проверяется состояние вышки, центровка ее относительно устья скважины, тормозной системы лебедки, силового привода, буровых насосов, запорной арматуры, нагнетательной линии и талевой системы. В превентор устанавливаются плашки под соответствующий диаметр обсадных труб. Проверяется исправность и точность показаний контрольно – измерительных приборов. Выявляются недостатки и устраняются до начала ведения работ и оформляются актом о готовности буровой установки к креплению скважины.

 

3.6.2.   ПОДГОТОВКА   ОБСАДНЫХ   ТРУБ

С целью выявления  скрытых дефектов обсадных труб на внутреннем диаметре. С выдержкой времени не менее 30 секунд. Результаты опрессовки оформляются актом. Доставленные на скважину обсадные трубы подвергаются наружному осмотру, измерению, шаблонированию и укладыванию на стеллажи в порядке очередности спуска. Трубы должны иметь заводской сертификат и маркировку, соответствовать к требованиям стандарта. На каждые тысячу метров обсадных труб завозятся дополнительно 30 метров резервных обсадных труб.

3.6.3.   ВЫБОР   ТАМПОНАЖНОГО   МАТЕРИАЛА

Выбор тампонажного материала производится в зависимости  от характера разреза, назначения скважины, высоты подъема цементного раствора в затрубном пространстве и температуры забоя. Потребность материалов определяется расчетом.

Выбранные тампонажные  материалы подвергаются анализу  для соответствия их требования ГОСТа 1581-91.

Лабораторный  анализ следует проводить с использованием химических реагентов, добавленных к тампонажным материалом и воды, на которой будет затворяться цементный раствор. Цементирование производится лишь при получении  положительного  заключения о пригодности тампонажных материалов.

Таблица 13

 

Название  компонента

ГОСТ, ТУ на изготовление, маркировка

Потребное количество, ТН

Название  колонн

направление

кондуктор

Техни

ческая  колонна

Эксплуатационная  колонна

Цемент

ГОСТ1581-85

2,4

5,4

11,4

20,8

Цемент

в облегченном  растворе

ГОСТ1581-85

     

23

Хлористый кальций

ГОСТ450-77

0,06

0,135

0,285

0,312

КССБ

       

0,08


 

 

3.6.4. ПОДГОТОВКА   СКВАЖИНЫ  К   СПУСКУ

ОБСАДНЫХ   ТРУБ

Для  обеспечения  высоты  подъема цементного  раствора за колонной необходимо произвести опрессовку ствола скважины с гидромеханическим пакером на максимально ожидаемое давление при цементировании колонны. В случае поглощения бурового раствора произвести изоляционные работы.

При спуске буровой колонны  на бурение перед проведением  комплекса на бурение, заключаемых  геофизических исследовании производятся контрольный замер длины буровой колонны для уточнения фактической глубины скважины. По результатам геофизических исследовании уточняется глубина спуска обсадной колонны, места установки элементов технической оснастки, интервалы проработки ствола, объем скважины.

После проработки и калибровки ствола на глубину спуска обсадной колонны скважина промывается до выравнивания параметров бурового раствора, соответствующих ГТН. Под кондуктор ствол скважины шаблонируется спуском 3-4 обсадных труб на бурильном инструменте, Спуск кондуктора, эксплуатационной колонн производятся с применением смазки УС-1,Р-402.

Турбализаторы устанавливаются на границах увеличения ствола скважины согласно инструктивно-технологической карте. Центраторы устанавливаются через каждые 25 м вместе со скребками.

Во избежания  смятия обсадных труб, гидроразрыва пласта и поглощения бурового раствора под воздействием возникших в затрубном пространстве гидросопротивлений. Скорость спуска обсадной колонны с обратным клапаном должна быть равномерной и не превышать:

  • для кондуктора - 1м/с.,
  • для эксплуатационной колонны - 1,5м/с.,

В процессе спуска колонна плавно снимается с ротора и опускается в скважину. Динамические рывки, резкое торможение, разгрузка колонны или посадка ее свыше 30% от веса спускаемых труб не допускается. После спуска колонны производится промывка скважины для выравнивания параметров бурового раствора, соответствующих ГТН. Во избежания прихвата колонну периодически расхаживают не допуская разгрузки на забой и превышение допустимых напряжений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.6.5.ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ  ОСНАСТКА ОБСОДНОЙ КОЛОННЫ

Таблица14.

 

Название  колонны

Номер

части

колонны

в порядке

спуска

Элементы  технологической оснастки колонны

Суммарное на колонну

Шифр расценки

Наименование,

шифр, типоразмер

Масса элемента,

кг

Интервал  установки,

м

Количество  элементов в интервале,

шт

Кол – во

шт

масса,

кг

От

(Верх)

До

(низ)

Направление

1

БКМ – 426

1523

20

---------

1

1

152,3

342-1-559

Кондуктор

2

БКМ – 324

89

75

---------

1

1

89

342-1-558

Техническая

колонна

3

БКМ – 245

55,7

300

---------

1

1

55,7

342-1-556

ЦКОДМ – 245 - 2

57

290

---------

1

1

57

342-1-597

ЦЦ245/295 – 320 – 1

16,8

0

300

6

6

100,8

342-1-811

ПП – 219/245

13,2

------------

----------

1

1

13,2

342-1-701А

Эксплуатац

ионная

колонна

4

БКМ – 146

24

1530

----------

1

1

24

342-1-550

ЦКОДМ – 146 – 1

20

1530

----------

1

1

20

342-1-595

ЦЦ – 146/190 – 216

10

0

1530

39

39

390

342-1-809

ЦТ – 146/190 – 3

10

0

1530

10

10

100

340А-15

ПДМ – 146

250

------------

------------

1

1

250

342-1-662

ПП – 140/168

5

-------------

------------

1

1

5

342-1-700А


 

3.6.6. ЦЕМЕНТИРОВАНИЕ  ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ

 

Одним из основных условий  качества повышения крепления скважины является наиболее полное замещение бурового раствора цементным раствором, надежное сцепление цементного камня с горными породами и обсадной колонной, герметичность обсадной колонны, надежное разобщение пластов. Цементный камень в затрубном пространстве должен удовлетворять следующим требованиям:

  •     равномерно и полностью заполнять затрубное пространство;
  •     обеспечить надежное сцепление цементного камня  с обсадными колоннами и горными породами;
  •     прочность образца на изгиб через двое суток после цементирования должна быть не менее 2,7Мпа для чистого цемента.

Приготовление цементных  растворов производится УС – 6 – 30. Цементирование эксплуатационной колонны  производится ЦА – 320М. Централизованный контроль и управление процессом  осуществляется СКЦ – 2М. Перед началом цементирования обсадных колонн монтируется обвязка линий высокого давления агрегатов и 16М – 700. Нагнетательная линия и цементировочная головка должны быть опрессованы на 1,5 кратное ожидаемое рабочее давление при цементировании.

        Закачку цементного раствора в скважину начинать после стабилизации режима работы смесителей и получения необходимой плотности цементного раствора. Закачку продавочной жидкости производить на скоростях, обеспечивающих получение расчетной критической скорости восходящего потока. Момент окончания продавливания цементного раствора определяется по повышению давления в обсадной колонне при посадке продавочной пробки на кольцо “стоп”. После снятия давления определяется работа обратного клапана. При положительном результате скважина оставляется на ОЗЦ на 48 часов. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.7.   ВЫБОР   И   РАСЧЕТ   БУРИЛЬНОЙ   КОЛОННЫ

 

Состав бурильной колонны  в конце бурения скважины:

долото 0,2159 м;

 Д2-195; УБТ - 178,  ТУ – 19 – 3 – 385 – 79 длиной 25 м;

бурильные трубы ТБПК диаметром 127 9,19мм группы прочности Д по ГОСТу 631-75 длиной = 800 м.

масса одного погонного метра СБТ  qСБТ = 0,000298 МН;

Допустимая растягивающая  нагрузка ТБПК Рст = 1,25МН.

Перепад давления на забойном двигателе РЗД+Д  = 10 МПа.

  • Определяется длина УБТ

  • где: G - осевая нагрузка на долото 16т.

    QЗД+Д - масса забойного двигателя и долота 1400 кг.

    fk - площадь трубного пространства бурильных труб, определяется по формуле

    И сходя из опыта бурения  на данной площади принимается  убт =25 м.    

    Определяется допустимая длина ТБПК.

    n – запас прочности на растяжение для бурильных труб.

    Qтбпк =

    λтбпк =Lн – λзд –λубт =1530-10-25 = 1495м

            Определяется масса бурильной колонны.

    Рекомендуется для бурения скважины следующие компоновки по интервалам.

     

     

     

     

     

     

     

     

     


    5

    1

    Долото

    215,9

     

    40,5

    52,5

    8,673

    Бурение под эксплуатационную колонну

    2

      • Колибратор

    215,9

    1

    180

    3

    3ТСШ1-195

    195

    25,7

    4740

    4

    ШМУ

    195

    0,8

    77

    6

    УБТ

    178

    25

    3635

    6

    1

    Долото

    215,9

     

    44

    33,3

    5,146

    Бурение под эксплуатационную колонну

    2

    Колибратор

    215,9

    1

    180

    3

    Д2 – 195

    195

    6,5

    1210

    4

    ШМУ

    215,9

    0,8

    77

    5

    УБТ

    178

    25

    3635


     

    3.8. ВЫБОР БУРОВОЙ УСТАНОВКИ

    Буровая установка  выбирается из условия максимальной массы обсадных и бурильных труб с учетом коэффициента перегрузки.

    где: К, К1 – Коэффициенты перегрузки.

    Принимается БУ – 1600  ЭУ.                                                       Таблица 16

                                                                                                                             

     

     

     

     

     

    Циркуляционная система

    Суммарный объем, м3

     

    60

     

    Состав ПВО

    ПУГ 230

    350, шт.

    1

    ППГ 230

    350, шт.

    1


     

     

    Выбор оснастки талевой  системы

    Где: Т – число оснащенных роликов талевого блока;

    К – коэффициент запаса прочности талевого каната  К=3 5;

    Рк – предельное разрывное усилие талевого каната.

    Принимается оснастка 4 5.

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     


    3.9.ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ДОЛОТ И РЕЖИМЫ БУРЕНИЯ

     

    таблица 17

     

     

     

    Составление РТК

    Режимно–технологическая карта составляется на основании  показателей работы долот и забойных двигателей по долотным карточкам пробуренных скважин.

     Типы и размеры долот и забойных двигателей выбираются по максимальным показателям, и определяется количество долот по интервалам. Осевая нагрузка рекомендуется та, при которой получены наивысшие показатели работы долот и забойных двигателей по интервалам.

      Качество бурового раствора принимается из условия очистки забоя и ствола скважины, создания максимальной мощности на забойном двигателе и наилучшем использовании гидравлической мощности насосов. Качество жидкости принимается из условия предупреждения осложнений при бурении и загрязнение продуктивного пласта.

     

     

     

    РЕЖИМНО - ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

    Таблица 18

     

    Интервал

     

    мощ

    ность

    Тип и размер долота

     

    Тип и размер забойного двигателя

     

    Показатели   бурения

    Параметры раствора

    от

    ДО

    h

    Тб

    м

    n

      • G

    Q

    Раствор

    0

    20

    20

    490 СЦВ

    Ротор

    20

    3,5

    5,71

    1

    Вес инструмента

     

    Q = 30л/с

    Р = 13,4МПа

    Dвн = 150мм

     

    Глинистый раствор

     = 1,06г/см3

    УВ = 22с

    Техническая вода

     = 1,0г/см3

    20

    75

    55

    393,7 СЦВ

    2ТСШ1 – 240

    55

    4

    8,25

    1

    55

    75

    20

    393,7 СЦВ

    2ТСШ1 – 240

    20

    3

    6,6

    1

    12 – 16

    75

    165

    90

    393,7 СЦВ

    ТО2 – 240

    90

    11,5

    7,8

    1

    165

    300

    135

    393,7 СЦВ

    2ТСШ1 – 240

    135

    15,8

    8,54

    1

    300

    374

    74

    295,3 СЗГВ-2

    2ТСШ1 – 195

    74

    6,83

    10,8

    1

    Q = 35л/с

    Р = 17,9Мпа

    Dвн = 130мм

    374

    460

    86

    215,9 СЗГВ-1

    2ТСШ1 – 195

    86

    9

    9,55

    1

    14 – 16

    460

    708

    248

    215,9 СЗГВ-1

    Д2 – 195

    248

    22,17

    11,18

    1

    708

    923

    215

    215,9 ТЗГНУ R05

    Д2 – 195

    215

    26

    8,26

    1

    923

    1253

    330

    ATJ – P55R

    Д2 – 195

    330

    66,42

    4,96

    1

    Глинистый раствор

     = 1,14г/см3

    УВ = 18

    20с

    Ф = 8

    10см2/30мин

      • рН = 7

    1253

    1432

    179

    ATX – P44CD

    Д2 – 195

    179

    22,75

    7,86

    1

    1432

    1467

    35,9

    215,9 ТЗГНУ

    Д2 – 195

    35,9

    6,32

    5,68

    1

    1467

    1530

    168

    215,9 ТЗГНУ R05

    Д2 – 195

    168

    17,48

    9,61

    1

    Информация о работе Бурное развитие нефтяной промышленности