- •Введение
- •1 Исходные данные для проектирования
- •2 Общие сведения о районе буровых работ
- •2.1 Общие сведения о районе буровых работ
- •3 Основные итоги деятельности бурового предприятия за последние годы и задачи на ближайше будущее
- •4 Основные сведения о геологическом строении
- •4.1 Тектоника
- •4.2 Литология и стратиграфия пород
- •4.3 Крепость горных пород разреза
- •4.6 Состав нефти
- •4.7 Водоносность
- •4.8 Классификация горных пород по твердости и абразивности
- •4.9 Осложнения при бурении
- •4.6- Геофизические исследования
- •5 Унирс
- •5 Унирс
- •5.1 Бурение наклонно-направленных скважин скважин с применением регулируемого забойного двигателя др-176
- •5.2 Бурение вертикального участка с применение др-176
- •5.3 Бурение ориентируемыми компоновками с др-176
- •5.4 Бурение неориентируемыми компоновками с др-176
- •5.5 Порядок измерений инклинометром траектории ствола скважины
- •5.6 Опыт бурения продуктивного пласта с использованием винтовых забойных двигателей.
- •5.7 Вывод
- •6 Обоснование и расчёт профиля проектной скважины
- •7 Обоснование выбора типа промывочной
- •7.1 Расчленение по литологическому составу пород
- •7.2 Уточнение расчленения разреза с учетом пластового давления и давления поглощения.
- •7.3 Уточнение расчленения разреза с учетом температуры горных пород
- •7.4 Уточнение расчленения разреза с учетом осложнений, происходящих при бурении скважин
- •7.5 Уточнение расчленения разреза с учетом необходимости охраны недр и окружающей среды
- •7.6 Расчленение геологического разреза на интервалы с несовместимыми или существенно различными требованиями к промывочной жидкости
- •8 Обоснование выбора способов бурения по
- •8.1 Разделение интервала отработки долот на участки пород одинаковой буримости
- •8.2 Выбор оптимального режима бурения
- •9 Выбор и расчёт компоновок бурильной колонны для бурения различных интервалов
- •9.1 Турбинный способ бурения.
- •9.1.1. Расчет компоновки убт
- •9.1.2. Расчет колоны бурильных труб на статическую прочность
- •10 Обоснование выбора реагентов для химической
- •10.1 Расчет потребного количества глинистого раствора и глинопорошка
- •Химические реагенты, применяемые для обработки глинистого раствора
- •11 Гидравлический расчет промывки скважины по интервалам глубин
- •12 Обоснования выбора оборудования для бурения
- •13 Обоснования выбора аппаратуры для контроля процесса бурения, положения осискважины, свойств
- •14 Безопасность и экологичность проекта
- •14.1. Безопасность труда при вскрытия кыновского горизонта буровыми промывочными жидкостями с применением взд
- •14.2 Экологическая безопасность работы с циркуляционной системой при бурении в ламинарном режиме.
- •15 Экономическая оценка работы
- •15.1 Отечественный и зарубежный опыт внедрений новой техники и технологии
- •15.2 Методика оценки экономической эффективности мероприятия за условный год
- •15.3. Расчет экономического эффекта от внедрения ламинарного режима бурения
- •Заключение
4.9 Осложнения при бурении
Таблица 4.3- Осложнения при бурении
стратиграфия |
Интервал, м |
Осложнения |
Четвертичный горизонт |
0-10 |
Осыпи |
Казанский горизонт |
10-90 |
Обвалы |
Уфимский горизонт Артинский горизонт |
90-220 535-590 |
поглощения |
Верейский горизонт |
1065-1130 |
Обвалы |
Башкирский горизонт |
1130-1160 |
Поглощения |
Серпухово-окский горизонт |
1160-1205 |
Водопроявления |
Тульский горизонт |
1163-1777 |
Осыпи |
Угленосный горизонт |
1500-1560 |
Обвалы |
Кизел-Череп |
1560-1575 |
Поглощения |
Зафолжский |
1655-1715 |
Осыпи |
Саргаевский |
1960-1980 |
Обвалы |
Кыновские слои Пашийские слои |
1985-2010 2010-2035 |
Нефтепроявления |
4.6- Геофизические исследования
№ п/п |
Наименование исследования |
Тип аппаратуры, методы |
Масштаб записи |
Интервал записи, м |
1 |
Цементометрия направления |
ГГК |
1:200 |
0-30 |
2 |
Цементометрия кондуктора |
АКЦ, ГГК |
1:200 |
0-465 |
5 |
Окончательный каротаж, 1-ая категория |
Инклинометрия ИОН |
|
0-2055 |
НГК, ГК, ГГКп, ГКС, АК, КС, ПС, ДС, Резист. |
1:200 |
862-2055 | ||
ИК, БК, ЯМК, МК |
1:200 |
1186-2055 | ||
БКЗ |
1:200 |
1731-2055 | ||
НГК, ГК |
1:500 |
0-862 | ||
6 |
Цементометрия эксплуатационной колонны |
АКЦ, ГК, ЛМ, СГДТ |
1:200 |
1731-2055 |
АКЦ, СГДТ |
1:500 |
0-2055 |
Таблица 4.6- Геофизические исследования
5 Унирс
5 Унирс
5.1 Бурение наклонно-направленных скважин скважин с применением регулируемого забойного двигателя др-176
Выбор типа и расчёт профиля ствола
Выбор конфигурации профиля сводится к определению очередности бурения его участков ствола, обеспечивающих наиболее благоприятные условия проводки наклонно-направленной скважины. Профиль должен удовлетворять скоростному и качественному бурению наклонно-направленных скважин, иметь минимальное количество изгибов, а также должен отвечать двум основным требованиям – быть технически выполнимым и экономически целесообразным.
Тип проектного профиля выбирается с учетом требований бурения с кустовой площадки, прочностных характеристик пород, слагающих геологический разрез, закономерностей искривления, характерных для используемых компоновок низа бурильных колонн (КНБК), способов и технических средств, применяемых при эксплуатации скважин. Также при выборе и последующем проектировании профиля учитывается оснащенность буровых предприятий специальной техникой и технологической оснасткой для наклонно-направленного бурения, а также средствами контроля положения ствола скважины в пространстве. С учетом вышесказанного и в зависимости от глубины скважины по вертикали и проектного отклонения забоя рекомендуются следующие типы профилей (рисунок 5,6,7):
Трехинтервальный (рисунок 5) состоит из участков:
- вертикального:
- набора зенитного угла;
- естественного снижения либо стабилизации зенитного угла до проектной глубины.
Четырехинтервальный состоит из участков:
- вертикального:
- набора зенитного угла;
- стабилизации зенитного угла;
- естественного снижения зенитного угла.
Рисунок 5.1 – Трехинтервальный профиль ствола скважины
Специальный тип профиля для пологих скважин состоит из:
- вертикального участка;
- первого участка набора кривизны;
- первого участка стабилизации зенитного угла;
- второго участка набора кривизны;
- второго участка стабилизации зенитного угла в пределах продуктивного пласта.
Рисунок 5.2 – Четырехинтервальный профиль ствола скважины
Рисунок 5.3 – Профиля для пологих скважин
Основным параметром, характеризующим профиль наклонно-направ-ленной скважины, является радиус искривления, который должен обеспечить:
- нормальное прохождение различных компоновок бурильного инструмента и обсадных колонн;
- надежную эксплуатацию обсадных колонн и глубиннонасосного оборудования.
Радиус искривления ствола определяется интенсивностью искривления. Допустимая интенсивность искривления в наклонно-направленной скважине для интервала работы электропогружных и штанговых насосов установлена в пределах 1,50/10 м по зенитному углу и 20/10 м по пространственному углу. Допустимая интенсивность искривления в интервале работы электропогружных и штанговых насосов должна быть не более 30/10 м (если иное не предусмотрено заводом-изготовителем). Максимальный зенитный угол ствола скважины в зоне установки электропогружных и штанговых насосов, с целью их нормальной эксплуатации, не должен превышать 400.
Главным преимуществом трехинтервального профиля с участком естественного снижения зенитного угла (рисунок 5.3) заключается в том, что основная работа по выведению ствола скважины в круг допуска осуществляется при бурении верхних интервалов.
Однако реализацию этого профиля следует ограничить из-за того, что изменение знака кривизны профиля приводит к появлению больших прижимающих усилий, что играет решающую роль при желобообразовании в необсаженном стволе, а также изнашиванию обсадных колонн и штанг насосов при эксплуатации.
Трехинтервальный профиль применяется для скважин с большим (более 1000 м) отклонением забоя от устья.
Четырехинтервальный профиль применяется на практике и имеет следующие преимущества:
- позволяет уменьшить требуемый для достижения проектного отклонения забоя скважины от вертикали зенитный угол;
- существуют специальные КНБК, позволяющие стабилизировать угол наклона скважины на короткие расстояния (до 200 – 400 м).
В интервале стабилизации четырехинтервального профиля следует располагать внутрискважинное оборудование (насос). В тех случаях, когда необходимо достичь значительных отклонений забоев скважин от вертикали и для того, чтобы не нарушать требований по зенитному углу в интервале работы глубинных насосов, необходимо осуществлять бурение скважины по специальному типу профиля – для пологих скважин. К категории пологих скважин относятся скважины, в которых продуктивный пласт вскрывается с зенитным углом от 400 до 700.
Интервалы профилей.
Вертикальный участок. В стандартных профилях вертикальный участок бурится на глубину, превышающую на 10-20 м глубину спуска направления. Длина вертикального участка может быть увеличена:
- при небольших (до 100 м) отклонениях забоев скважин от вертикали (для достижения заданного отклонения необходимо набрать зенитный угол менее 70);
- при существовании опасности попадания в стволы соседних скважин.
Участок набора параметров кривизны. Набор зенитного угла, как правило, осуществляется в интервале бурения под кондуктор.
Допускается набор угла ниже башмака кондуктора в случаях:
- при небольших (до 100 м) отклонениях забоев скважин от вертикали (для достижения заданного отклонения необходимо набрать зенитный угол менее 70);
- при существовании опасности попадания в стволы соседних скважин.
- из-за наличия зон осложнений в интервале бурения под кондуктор;
- необходимости добора зенитного угла.
Участок набора кривизны определяется расчетом профиля в зависимости от проектной интенсивности искривления. Не допускается работа отклонителями в интервале установки глубинно-насосного оборудования, зонах возможных осложнений и за 50 м до и после них с целью проведения изоляционных работ.
Участок стабилизации зенитного угла. При строительстве наклонно-направленных скважин глубинно-насосное оборудование необходимо располагать на участке стабилизации.
Участок естественного снижения зенитного угла проектируется с учетом закономерностей искривления компоновками без стабилизирующих и калибрующих устройств.
Расчет профиля обычного типа сводится к определению зенитного угла ствола скважины, длин вертикальных и горизонтальных проекций профиля.
Согласно радиусы кругов допуска по отходу наклонно-направленной скважины на проектном забое от заданной точки на кровле продуктивного пласта определяются:
- 10 % от расстояния между скважинами, но не менее 20 м при бурении в нормальных условиях;
- не менее 50 м при бурении в неординарных условиях (санитарная зона, рельеф местности), при смещениях 700м и более, в т.ч.:
а) с проектным забоем на верейские отложения со смещением более 400 м;
б) с проектным забоем на тульские, бобриковские, кизеловские отложения со смещением более 650 м;
в) на терригенный девон со смещением более 600 м.
При составлении проектного профиля и дальнейшей его реализации необходимо соблюдение следующих рекомендаций:
- достижение стабилизации азимута обеспечивается при зенитных углах не менее 70;
- участки профиля и компоновки рассчитываются на высокую рейсовую скорость и полную отработку долота (по опыту бурения соседних скважин);
- работа с отклонителем должна быть минимальной, основная работа по набору кривизны должна выполняться компоновками для малоинтенсивного увеличения (до 0,80/10 м) зенитного угла;
- при начальном наборе зенитного угла 5-70 (40-50 м) необходимо сделать замер инклинометром в открытом стволе, что позволит своевременно устранить ошибки при забуривании.