Наземное оборудование циркуляционной системы
| ОБЪЕМ | |||
| bbls | м3 | ||
| 1. | Песколовушка | 3.18 | |
| 2. | Илоотделитель | 6.35 | |
| 3. | Пескоотделитель | 6.35 | |
| 4. | Рабочая емкость №1 | 63.50 | |
| 5. | Рабочая емкость №2 | 63.50 | |
| 6. | Резервная емкость №1 | 63.50 | |
| 7. | Резервная емкость №2 | 63.50 | |
| 8. | Доливная емкость | 7.94 |
Буровики должны знать данные объема емкости для бурового раствора, чтобы определить bbls/ft или м3/м.
ОБЪЕМ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ
Ниже приводится таблица, в которой указывается пропускная способность бурильной колонны, используемой обычно в Северном море.
| ОБОРУДОВАНИЕ | bbls/ft | м3/м |
| 5” бурильная труба (19.50 lb/ft) | 0.0178 | 0.0093 |
| 3-1/2 “ бурильная труба (13.50 lb/ft) | 0.0074 | 0.0039 |
| 9-1/2” УБТ (3” ID) | 0.0087 | 0.0046 |
| 8” УБТ (2-3/16” ID) | 0.0076 | 0.0040 |
| 6-1/2” УБТ (2-13/16” ID) | 0.0076 | 0.0040 |
| 4-3/4” УБТ (2-1/4” ID) | 0.0049 | 0.0026 |
ОБЪЕМ КОЛЬЦЕВОГО ПРОСТРАНСТВА.
Ниже приводится таблица объема кольцевого пространства между бурильной колонной и открытым стволом скважины, которые на практике наиболее часто встречаются.
| Бурильная колонна | Диаметр ствола | bbls/ft | м3/м |
| 5” бурильная труба (19.50 lb/ft) | 17-1/2” | 0.2732 | 0.1425 |
| 5” бурильная труба (19.50 lb/ft) | 12-1/4” | 0.1215 | 0.0634 |
| 5” бурильная труба (19.50 lb/ft) | 8-3/8” | 0.0439 | 0.0229 |
| 3-1/2” бурильная труба (13.50 lb/ft) | 6” | 0.0231 | 0.0120 |
| 9-1/2” УБТ | 17-1/2” | 0.2098 | 0.1095 |
| 9-1/2” УБТ | 12-1/4” | 0.0641 | 0.0334 |
| 8” УБТ | 12-1/4” | 0.0836 | 0.0437 |
| 6-1/2” УБТ | 8-3/8” | 0.0271 | 0.0142 |
| 4-3/4” УБТ | 6” | 0.0131 | 0.0068 |
Объем кольцевого пространства можно рассчитать по следующей формуле:
V = p x (D12 - D22) x L x C
Где: V - объем кольцевого пространства
D1 - диаметр ствола скважины или внутренний диаметр обсадной колонны
D2- наружный диаметр бурильной трубы или УБТ
L - длина бурильной колонны
C - постоянная
ПРИМЕЧАНИЕ: В английской системе, С = 0.001238; в системе СИ, С = 1.0.
Данные объема кольцевого пространства можно также найти в учебном пособии по цементированию скважин, которые имеются в наличии у каждой компании, выполняющей работы по цементированию скважин.
ВЫТЕСНЕНИЕ ОБЪЕМА БУРОВОГО РАСТВОРА МЕТАЛЛОМ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ.
Ниже приводится таблица вытеснения объемов бурового раствора металлом труб бурильных колонн, которые обычно используются в Северном море.
| Бурильная колонна | bbls/ft | м3/м |
| 5” бурильная труба (19.50 lb/ft) | 0.0080 | 0.0418 |
| 3-1/2” бурильная труба (13.30 lb/ft) | 0.0532 | 0.0028 |
| 9-1/2” УБТ (3” ID) | 0.0790 | 0.0411 |
| 8” УБТ (2-13/16” ID) | 0.0555 | 0.0284 |
| 6-1/2” УБТ (2-13/16” ID) | 0.0333 | 0.0174 |
| 4-3/4“ УБТ (2-1/4” ID) | 0.0170 | 0.0088 |
Необходимо заметить, что приведенные выше данные применимы только тогда, когда бурильная колонна не закупорена.
5. Ниже приводится таблица общего вытеснения объемов бурового раствора металлом труб бурильных колонн, которые обычно используются в Северном море.
| Бурильная колонна | bbls/ft | м3/м |
| 5” бурильная труба (19.50 lb/ft) | 0.0247 | 0.0129 |
| 3-1/2” бурильная труба (13.30 lb/ft) | 0.0123 | 0.0064 |
| 9-1/2” УБТ (3” ID) | 0.0877 | 0.0457 |
| 8” УБТ (2-13/16” ID) | 0.0622 | 0.0324 |
| 6-1/2” УБТ (2-13/16” ID) | 0.0410 | 0.0214 |
| 4-3/4“ УБТ (2-1/4” ID) | 0.0219 | 0.0114 |
РАССЧЕТ КОЛИЧЕСТВА БАРИТА.
Прежде чем приступать к выполнению работ по глушению скважины, следует произвести расчет количества барита, необходимого для того, чтобы задавить скважину. Расчетное количества барита должно быть доставлено на скважину до начала работ по глушению скважины.
Рассчитать необходимое количество барита можно по следующей формуле:
Барит = K x (Mk - Mo) x V
(Wb - Mk)
Где:
| Английская система | Система СИ | |
| K - постоянная Mk – удельный вес бурового раствора для глушения скважины Mо – первоначальный удельный вес бурового раствора Wb – удельный вес барита V - общий объем бурового раствора системы циркуляции (в наземном оборудовании и в скважине) Барит = количество мешков (100 lb/sk) | 14.9 lb/gal lb/gal lb/gal bbls sk | kg/l kg/l kg/l м3 sk |
УВЕЛИЧЕНИЕ ОБЪЕМА БАРИТА
Барит, добавляемый в систему циркуляции, увеличит объем бурового раствора в системе циркуляции. Увеличение объема системы циркуляции можно рассчитать по следующей формуле:
V = SK
K
Где: Англ.система Система СИ
V - увеличение объема бурового раствора bbls м3
SK - мешки барита sk sk
K - постоянная 15 19
В случае, если возникнет необходимость закачивать частично утяжеленный буровой раствор, полученная таким образом величина может использоваться для определения того, насколько необходимо сократить добавки барита и для определения общего объема бурового раствора.
Необходимо также рассчитать производительность насоса при глушении скважины. Этот расчет можно выполнить, используя следующую формулу:
SPM = MR .
SK/V x V/stroke
Где:
Английская система Система СИ
SPM – число ходов поршня насоса в минуту spm spm
MR – максимальная скорость sk/min sk/min
V – объем bbls м3
В следующей таблице приводится объем закачиваемого бурового раствора типичным буровым насосом.
| Диаметр поршня | Производительность насоса | |
| bbls/stroke | м3/stroke | |
| 7 дюймов 6-3/4 дюйма 6-1/2 дюйма | 0.1426 0.1326 0.1229 | 0.02334 0.02171 0.02010 |
В дальнейшем мы будем использовать эти данные при решении примерных задач по расчету объемов закачиваемого бурового раствора. Такие же данные должны находиться и на буровой.
РАЗМЕР И ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ.
| Размер О.К. (inches) | WT/FT (lbs) | ID (inches) | bbls/ft | м3/м |
| 4-1/2 | 9.50 11.60 13.50 15.10 | 4.090 4.000 3.920 3.826 | 0.0162 0.0155 0.0149 0.0142 | 0.0084 0.0081 0.0078 0.0074 |
| 23.00 26.00 29.00 32.00 35.00 38.00 | 6.366 6.276 6.184 6.094 6.004 5.920 | 0.0393 0.0382 0.0371 0.0360 0.0350 0.0340 | 0.0205 0.0199 0.0193 0.0188 0.0182 0.0177 | |
| 9-5/8 | 36.00 40.00 43.50 47.00 53.50 | 8.921 8.835 8.755 8.681 8.535 | 0.0773 0.0758 0.0744 0.0732 0.0707 | 0.0403 0.0395 0.0388 0.0381 0.0368 |
| 13-3/8 | 54.50 61.00 68.00 72.00 | 12.615 12.515 12.415 12.347 | 0.1545 0.1521 0.1497 0.1480 | 0.0805 0.0792 0.0780 0.0771 |