Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Мая 2013 в 16:13, курсовая работа
Название «буровой промывочный раствор», или «буровой раствор», не отражает физико-химической сущности этих систем, и использование его в дальнейшем связано лишь с традициями в нефтяной и газовой промышленности. По составу эти системы должны быть отнесены к сложным по¬лиминеральным дисперсиям, стабилизированным поверхностно-активными веществами (ПАВ).
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАЙОНЕ РАБОТ
1.1. Сводные технико-экономические данные
2. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СКВАЖИНЫ
2.1. Литолого-стратиграфическая характеристика
2.2. Физико-механические свойства пород по разрезу
2.3. Давление и температура по разрезу
2.4. Возможные осложнения
3. ДАННЫЕ О КОНСТРУКЦИИ СКВАЖИНЫ
4. ТИП БУРОВОГО РАСТВОРА И ЕГО ПОТРЕБНОЕ КОЛИЧЕСТВО
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ ПО ИНТЕРВАЛАМ БУРЕНИЯ
5.1. Определение плотности промывочной жидкости
5.2. Определение значения СНС
5.3. Определение показателя фильтрации и толщины фильтрационной корки
5.4. Условная вязкость бурового раствора
5.5. Определение структурной вязкости и динамического напряжения сдвига
6. ВЫБОР ХИМИЧЕСКИХ РЕАГЕНТОВ
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ, УТЯЖЕЛЕНИЯ И ХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ БУРОВОГО РАСТВОРА
8. ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ
9. ТЕХНОЛОГИЯ ОТЧИСТКИ И ДЕГОЗАЦИИ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ
ПРИЛОЖЕНИЯ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕдение |
4 | |
1. |
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАЙОНЕ РАБОТ |
5 |
1.1. |
Сводные технико-экономические данные |
6 |
2. |
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СКВАЖИНЫ |
|
2.1. |
Литолого-стратиграфическая характеристика |
6 |
2.2. |
Физико-механические свойства пород по разрезу |
8 |
2.3. |
Давление и температура по разрезу |
8 |
2.4. |
Возможные осложнения |
9 |
3. |
Данные о конструкции скважины |
9 |
4. |
тип бурового раствора и его потребное количество |
9 |
5. |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ ПО ИНТЕРВАЛАМ БУРЕНИЯ |
|
5.1. |
Определение плотности промывочной жидкости |
10 |
5.2. |
Определение значения СНС |
11 |
5.3. |
Определение показателя фильтрации и толщины фильтрационной корки |
12 |
5.4. |
Условная вязкость бурового раствора |
13 |
5.5. |
Определение структурной вязкости и динамического напряжения сдвига |
13 |
6. |
ВЫБОР ХИМИЧЕСКИХ РЕАГЕНТОВ |
14 |
7. |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ, УТЯЖЕЛЕНИЯ И ХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ БУРОВОГО РАСТВОРА |
15 |
8. |
ТЕХНОЛОГИЯ
ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДК |
16 |
9. |
ТЕХНОЛОГИЯ ОТЧИСТКИ И ДЕГОЗАЦИИ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ |
18 |
ПРИЛОЖЕНИЯ |
22 | |
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ |
27 |
Введение
При бурении скважин важнейшее значение имеют буровые промывочные растворы. От их способности выполнять свои функции в различных геолого-технических условиях зависит эффективность буровых работ.
Тяжелые осложнения в процессе бурения, а в некоторых случаях и ликвидация скважин, нарушение режима эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, связанные со значительным ущербом народному хозяйству, могут быть обусловлены низким качеством буровых растворов, отсутствием надежных методов и средств управления ими.
С увеличением глубины скважин повышаются температуры и давления, скважина вскрывает горизонты с различными по химической природе флюидами (газ, нефть, пластовая вода), минералогический состав пород также разнообразен, поэтому бурение все больше становится физико-химическим процессом. Этот процесс протекает в среде бурового раствора и других специальных жидкостей.
Название «буровой промывочный раствор», или «буровой раствор», не отражает физико-химической сущности этих систем, и использование его в дальнейшем связано лишь с традициями в нефтяной и газовой промышленности. По составу эти системы должны быть отнесены к сложным полиминеральным дисперсиям, стабилизированным поверхностно-активными веществами (ПАВ).
1.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАЙОНЕ РАБОТ
№п/п |
Название единицы измерения |
Единица измерения |
Значение, название, величина |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 2
3
4 5
6
7
8 9 10 11 |
Наименование площади Административное положение: - область (край, округ) - район Температура воздуха: - среднегодовая - максимальная летняя - минимальная зимняя Среднегодовое количество осадков Максимальная глубина промерзания грунта Продолжительность отопительного периода в году Продолжительность зимнего периода в году Наибольшая скорость ветра Источник водоснабжения Источник энергоснабжения Средства связи |
ºС ºС ºС мм
м
сут.
сут. м/с
|
Елизаветинская
Ставропольский Благодарненский
+7 +43 -37 200-400
0,8
166
120 25 артскважина ДВС Радиостанция ФМ-301 |
1.1. Сводные технико-экономические данные
№п/п |
Наименование показателей и данных |
Единица измерения |
Количество |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 |
Наименование площади Назначение скважины Проектный горизонт Проектная глубина по вертикали Проектная глубина по стволу Вид скважины Категория скважины Способ бурения Вид привода Тип буровой установки Тип вышки |
м м
|
Елизаветинская поисковая палеозой 3700 3700 вертикальная первая роторный дизельный Уралмаш 3Д-76 ВБ-53-320М |
2.ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СКВАЖИНЫ
2.1.Литолого-стратиграфическая характеристика
Стратиграфическое подразделение |
Глубина залегания, м |
Описание горной породы | |||
название |
индекс |
от |
до |
мощность | |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Четвертичные плиоцен |
0 |
98 |
98 |
Суглинки, супеси желто-серые, карбонатные с прослоями глин серых, кирпично-красных, песков и песчаников, ниже глины светлых и темных оттенков с редкими прослоями известняка и песка | |
Сармат |
98 |
386 |
288 |
Пески различных оттенков, глинистые, глины известковистые, прослои известняка, ниже глины мергелеподобные с прослоями известняка и мергеля | |
Конско-караган |
386 |
543 |
157 |
Глины серые карбонатные
песчанистые с тонкими | |
Чокрак |
543 |
583 |
40 |
Глины плотные песчанистые с прослоями мергелей, известняка, песка, алевролитов и песчаников | |
Миоцен, олигоцен, майкоп |
583 |
2046 |
1488 |
Глины серые, зеленоватые, в верхней части залегает пять песчано-алевролитистых пластов до 15 м мощности. В нижней – глины различных оттенков с повышенным содержанием песка | |
Олигоцен, ходум |
2046 |
2081 |
35 |
Глины местами карбонатные с прослойками алевролитов | |
Эоцен, кумская свита |
2081 |
2144 |
63 |
Чередование мергелей глин известняков, алевролитов | |
Эоцен, черкесская свита |
2144 |
2436 |
292 |
Чередование глин и алевролитов | |
Палеоцен, свита Горячего ключа |
2436 |
2596 |
160 |
Глины местами карбонатные, с прослоями песчаников | |
Палеоцен, эльбурганская свита |
2596 |
2785 |
189 |
Переслаивание глин, местами карбонатных, с алевролитами и мергелями | |
Верхний мел |
2785 |
3046 |
261 |
Чередование известняков с алевролитами и аргиллитами | |
Нижний мел, Альб |
3046 |
3380 |
334 |
В верхней части аргиллиты. В средней части - переслаивание аргиллитов, песчаников и алевролитов. В нижней – аргиллиты, алевролиты, песчаники | |
Нижний мел, Апт |
3380 |
3510 |
130 |
Переслаивание песчаников, алевролитов и аргиллитов | |
Нижний мел, неоком |
3510 |
3615 |
104 |
Переслаивание песчаников, алевролитов, в верхней части – гравелитов с аргиллитами | |
Палеозой |
3614 |
3700 |
86 |
Туфы кристалло-кристалические, сульфинизированные, сланцы кремнисто-актинолито-углисто глинистые | |
2.2.Физико-механические свойства пород по разрезу
Интервал, м |
Краткое название горной породы |
Плотность, кг/м³ |
Пористость, % |
Проницаемость, мкм²*10-3 | |
|
от |
до | ||||
538 |
2046 |
Глины Известняки Алевролиты |
1,98 2,17 1,9 |
26,6 24,5 30,5 |
0,04-1,7 |
2081 |
2436 |
Глины Известняки Алевролиты |
2,41 2,7 2,43 |
11,69 3,98 11,5 |
0,03 |
3046 |
3614 |
Глины Известняки Алевролиты |
2,54 2,51 2,22 |
5,12 2,87 16,92 |
0,01-0,05 |
3614 |
3700 |
Глины Известняки Алевролиты |
2,71 2,79 2,66 |
1,37 1,3 4,9 |
<0,01 |
2.3.Давление и температура по разрезу
Интервал, м |
Градиенты | ||||
от |
до |
пластового давления, МПа/м |
Порового давления, МПа/м |
Гидроразрыва пород, МПа/м |
геотермический, градус/м |
0 583 2046 2436 |
583 2046 2436 3700 |
0,009 0,010 0,010 0,010 |
0,010 0,013-0,014 0,014 0,012 |
0,014 0,015 0,017 0,0158 |
0,89 0,046 0,013 0,028 |
2.4.Возможные осложнения
Поглощение бурового раствора – 0-583 м – несоблюдение заданных параметров бурового раствора.
Осыпи и обвалы стенок скважины – 583-2046 м и 2436-3700 м – не соблюдение заданных параметров бурового раствора, простои скважины, не связанные с технологией строительства скважин.
Нефтегазопроявления – 2046-2436 м (нефть-газ) и 3050-3700 м (газ).
Прихватоопасные зоны – 583-2046 м (желобо-, кавернообразования) – от многократного хождения инструмента.
3.Данные о конструкции
Наименование колонны |
Интервал спуска, м |
Диаметр колонны, мм |
Диаметр долота под колонну, мм |
Интервал подъема цемента, м |
Плотность цементного раствора, кг/м³ |
Направление |
0-70 |
324 |
394 |
70-0 |
1820 |
Кондуктор |
0-800 |
245 |
295 |
800-0 |
1820 |
Эксплуатационная |
0-3700 |
140 |
215,9 |
3700-700 |
1780 |
4. тип бурового раствора и его потребное количество
Согласно «Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности», а также литолого-стратиграфической характеристики скважины выбираем глинистый лигносульфонатный буровой раствор для интервалов: склонных к обвалам стенок скважины, сужению ствола, сальнико- и кавернообразованию; сложенных в основном глинами.
В зависимости от качества исходной глины на приготовление 1 м³ лигносульфонатного раствора требуется (в кг): глины 80-200, ССБ 30-40, УЩР 10-20, NaOH 5-10, пеногасителя 5-10, воды 900-940, утяжелителя – до получения раствора необходимой плотности.
5.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ ПО ИНТЕРВАЛАМ БУРЕНИЯ
5.1.Определение плотности промывочной жидкости
Согласно «Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности» проектные решения по выбору плотности бурового раствора должны предусматривать создание столбом раствора гидростатического давления на забой скважины и вскрытие продуктивного горизонта, превышающего проектные пластовые давления на величину не менее: