Раздел 2. Особенности технологии бурения скважины.
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Имени СЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ
КАФЕДРА БУРЕНИЯ СКВАЖИН
имени проф. Воздвиженского Б.И.
Н.В. Соловьев, А.А. Анненков, Соловьев Е.Н.
Практическое руководство
для курсового проектирования по дисциплине
«Буровые промывочные и тампонажные растворы»
(для студентов специальностей 130203 «Технология и техника разведки МПИ»
и 130504 «Бурение нефтяных и газовых скважин»)
Москва, 2009 г.
Соловьев Н.В., Анненков А.А., Соловьев Е.Н. Практическое руководство для курсового проектирования по дисциплине «Буровые промывочные и тампонажные растворы» (для студентов специальностей 130203 «Технология и техника разведки МПИ» и 130504 «Бурение нефтяных и газовых скважин»)
Практическое руководство является дополнением к раннее изданному учебному пособие «Методические рекомендации по составлению курсового проекта» «Разработка технологического регламента промывочной жидкости для бурения скважин» по дисциплине «Очистные агенты и тампонажные смеси» (2006 г.) в котором содержатся более подробные рекомендации по выполнению разделов курсового проекта, иллюстрированные примерами по обоснованию и выбору основных видов и рецептур буровых растворов применительно к конкретным условиям бурения скважин. Даются обоснования технологических параметров рекомендуемых растворов, их состава и способов приготовления. Изложена последовательность расчета количества материалов для бурения отдельных интервалов и в целом по скважине.
Введение
Содержание всех разделов, которые необходимо привести в курсовом проекте, достаточно подробно изложено в «Методических рекомендациях по составлению курсового проекта…» (2006 г.). Кроме того, в том же источнике приводятся комментарии по справочным материалам, которые необходимо использовать при курсовом проектировании. Задача предлагаемого практического руководства состоит в использовании методических рекомендаций для обоснования и разработки технологического регламента бурового раствора применительно к конкретным горно-геологическим условиям.
Раздел 1. Краткая геологическая характеристика разреза скважины.
Этот раздел можно приводить в следующем содержании (один из возможных вариантов заданий):
1. Интервал 0 – 200 м.
Породы – глины с песком и галькой.
Твердость по штампу Рш = 100 – 500 МПа
Категория абразивности 1 – 1,5
2. Интервал 200 – 600 м.
Породы – глины, песок
Твердость по штампу Рш = 250 – 500 МПа
Категория абразивности 1 – 2
Осложнения – осыпи
3. Интервал 600 – 1100 м.
Породы – чередование песка с галькой, глиной песчанистой.
Твердость по штампу Рш = 500 – 1000 МПа
Категория абразивности 3 – 5
Осложнения – обвалы
4. Интервал 1100 – 1500 м.
Породы – доломит, мергель
Твердость по штампу Рш = 2000 – 3000 МПа;
Коагуляция раствора
Категория абразивности 3 – 4
5. Интервал 1500 – 1820 м.
Породы – песчаник, аргиллит
Твердость по штампу Рш = 6 – 12 МПа
Категория абразивности 4 – 6
6. Интервал 1820 – 2040 м.
Породы – песчаник, доломит
Твердость по штампу Рш = 3000 – 4000 МПа
Категория абразивности 5 – 7
Осложнения – поглощение (К = 10)
7. Интервал 2040 – 2250 м., нефтепроявления, пластовое давление Рпл = 15 МПа, дебит Q = 45 м3/сутки
Породы – песчаник, доломит, аргиллит, глина с галькой.
Твердость по штампу Рш = 1500 – 2000 МПа
Категория абразивности 5 – 7
Свойства горных пород назначены в соответствии с [1] (табл. 1.1; 1.2; 1.3 стр. 6 – 8)
Проектная глубина скважины – 2550 м.
Раздел 2. Особенности технологии бурения скважины.
Так как скважина является разведочно-эксплуатационной на нефть и ее глубина составляет 2550 м. выбираем буровую установку БУ – 80 Бр D. Далее приводятся основные сведения по технической характеристике этой установки в соответствии с источником [1 стр. 64].
Для выбранной буровой установки приводится схема циркуляционной системы [3 и др.].
Для бурения рекомендуется применять шарошечные долота выбранных типов поинтервально [1, стр. 11, табл. 1.5]. Диаметры этих долот будут установлены после выбора конструкции скважины.
Конструкцию скважины необходимо разрабатывать в следующей последовательности (см. пример в [1] стр. 28):
1. Выбор диаметра эксплуатационной колонны.
т.к. Q = 45 м3/сут., то
Dэ.к. = 127 мм
Принимаем эксплуатационную колонну безмуфтового соединения.
2. Диаметр долота для бурения под эксплуатационную колонну.
Принимаем
3. Внутренний диаметр промежуточной колонны
Принимаем
4. Диаметр долота под промежуточную колонну:
Принимаем
5. Внутренний диаметр кондуктора.
Принимаем
6. Диаметр долота при бурении под кондуктор:
Принимаем
7. Внутренний диаметр направляющей колонны.
Принимаем
Принимаем сварное соединение труб
8. Диаметр долота для бурения на направляющую колонну:
Принимаем = 30мм
Принимаем
Далее составляется таблица со следующими колонками: литологический разрез (составляется в соответствии с заданием и использованием условных обозначений горных пород [1, стр. 444]); наименование горных пород и их свойства, осложнения; интервал залегания (м): от, до, всего; конструкция скважины. Схема конструкции скважины показана на рис. 1.
Рис. 1. Схема конструкции скважины