
- •Содержание:
- •1. Введение
- •2. Характеристика проектной скважины
- •3. Характеристика геологического разреза
- •Стратиграфия.
- •Классификация горных пород по твердости и абразивности.
- •Твердость пород разреза
- •Водоносность.
- •4. Анализ горно-геологических условий бурения
- •4.1. Характеристика пластового давления по разрезу скважины
- •4.2 Зоны осложнений в процессе проводки скважины.
- •4.3.Борьба с поглощением.
- •5 Расчленение геологического разреза
- •5.1 Расчленение геологического разреза на технологические интервалы
- •5.2 Расчленение по литологическому составу пород
- •5.3 Требования к промывочным жидкостям при бурении пород различных категорий.
- •5.4 Уточнение расчленения разреза с учетом пластового давления и давления поглощения
- •5.5 Уточнение расчленения разреза с учетом температуры горных пород.
- •5.6 Уточнение расчленения разреза с учетом осложнений, происходящих при бурении скважин
- •5.7 Уточнение расчленения разреза с учетом необходимости охраны недр и окружающей среды.
- •6. Обоснования выбора типа промывочной жидкости для различных интервалов разреза
- •6.1 Выбор вида буровой промывочной жидкости
- •6.2. Факторы влияющие на выбор бурового раствора
- •7. Выбор состава промывочной жидкости
- •8.Выбор показателей свойств промывочной жидкости
- •8.1 Выбор плотности бурового раствора
- •8.2 Выбор реологических свойств бурового раствора
- •8.3 Определение минимально необходимого значения динамического напряжения сдвига для обеспечения ламинарного режима течения бурового раствора в затрубном пространтве.
- •8.4 Выбор статического напряжения сдвига.
- •8.5 Выбор значения условной вязкости
- •8.6 Выбор величины показателя фильтрации
- •8.7 Выбор величины водородного показателя
- •8.8 Прочие свойства бурового раствора
- •8.9 Проверка реологических свойств
- •9. Рекомендации по реализации технологического регламента.
- •10. Расчёт расхода бурового раствора и материалов для его приготовления и регулирования свойств
- •10.1 Расчёт расхода бурового раствора
- •10.2 Расчет потребности в материалах, реагентах и добавках
- •10.3 Расчет потребного количества бурового раствора для бурения скважины
- •10.4 Расчеты при приготовлении и утяжелении буровых растворов
- •11.Выбор средств для размещения, приготовления, дегазации, перемешивания, обработки промывочной жидкости.
- •11.1 Приготовление буровых растворов
- •11.2 Очистка буровых растворов.
- •11.3 Перемешиватели буровых растворов
- •11.4 Химическая обработка, дегазация промывочных жидкостей.
- •11.5 Технология химической обработки бурового раствора
- •12. Выбор средств для контроля качества и количества промывочной жидкости.
- •13. Рекомендации по промышленной и экологической безопасности
- •13.1 Организация промышленной безопасности и охраны труда в оао «Татнефть»
- •13.2 Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности
- •14. Графические приложения б)Рабочая схема наземной циркуляционной системы.
- •Спецификация
- •15. Список использованной литературы:
4.2 Зоны осложнений в процессе проводки скважины.
В скважинах
проектируемых на Ново-Елховской площади
возможны осложнения, связанные с
водопроявлениями, нефтепроявлениями,
поглощениями жидкости и обвалами стенок
скважин.
Поглощение промывочной жидкости
различной интенсивности приурочены к
кавернозно-трещиноватым зонам карбонатных
отложений: Уфимский(99-179), намюрский(827-913),
Нижнее-Фаменский(1395-1553). Осыпи, ПУХ и
обвалы стенок как правило, связаны с
происхождением неустойчивых пород-
глин, аргиллитов,…: Четвертичный(0-10),
Казанский (10-99) Артинский (179-270), Верейский
(743-794), Тульский (1118-1129), Угленосный
(1129-1148), Шугуровские слои (1768-1821).
Водопроявления наблюдаются:
Серпуховский+Окский. Все выше перечисленные
интервалы относятся к прихвата опасным
зонам.
Проблемы, связанные с проводкой нефтяных скважин, в основном возникают вследствие нарушения устойчивости горных пород, которыми сложены стенки скважины, непосредственно в процессе бурения или в результате взаимодействия в системе буровой раствор — порода. Напряжения в горной породе совместно с поровым давлением стремятся восстановить существовавшее равновесие пластов, что заставляет их деформироваться в направлении ствола скважины.
Ствол удерживается в открытом состоянии за счет поддержания равновесия между напряжениями в пласте и поровым давлением, с одной стороны, и давлением бурового раствора в скважине, с другой стороны. Нарушение баланса может привести к возникновению осложнений в скважине.
4.3.Борьба с поглощением.
Поглощение приводит к возникновению ряда вредных последствий :
- поглощению бурового раствора и дорогостоящих добавок;
- потере времени;
- закупорке потенциально продуктивных зон;
- выбросам как результату снижения гидростатического давления на непоглощающие пласты;
- избыточному притоку воды в скважину;
- чрезмерному кавернообразованию.
Потеря циркуляции может быть уменьшена или ликвидирована следующими способами.
Снижение плотности бурового раствора до тех пор, пока его гидростатическое давление не станет равным пластовому.
Закачивание пачки бурового раствора с высокой концентрацией закупоривающих добавок в зоне поглощения. Закупоривающие материалы для борьбы с потерей циркуляции могут быть использованы как добавки в циркулирующий буровой раствор при бурении отложений, склонных к поглощению .
Для борьбы с поглощением можно применять опилки, хлопьевидный и гранулированный материалы или смесь всех трех.
Под опилками понимают древесные опилки, сено, щепу и обрезки кожи. К хлопьевидным материалам относятся целлофановые обрезки, слюда, шелуха семечек хлопчатника, ореховая скорлупа и т. п. К гранулированным материалам относятся размолотая резина или асбест, асфальт и др.
Опилки и хлопья
эффективны для буровых растворов с
низкой плотностью, в то время как
гранулированные добавки используют
в утяжеленных буровых растворах. Смеси
слюды, целлофана, опилок и хлопьев или
измельченных материалов особенно
эффективны для уменьшения поглощения,
так как эти смеси позволяют получить
закупоривающий материал с частицами
различных размеров. Материалы для борьбы
с поглощением смешивают с достаточным
количеством бурового раствора для
получения пачки, которая будет закачана
в зону поглощения. Пачку доставляют
к зоне поглощения и
затем
постепенно залавливают в пласт, при
этом постоянно контролируют уровень
бурового раствора в затрубном пространстве.
Если уровень бурового раствора в
затрубном продолжает падать, даже когда
пачка полностью задавлена в пласт,
готовят следующую порцию и повторяют
процедуру до тех пор, пока поглощение
не прекратится.
При интенсивном поглощении закупоривающие материалы являются составной частью добавок к буровому раствору, должны быть прокачиваемыми в скважине и не приводить к значительным гидравлическим потерям давления.
Интенсивность любого поглощения зависит от длины и ширины трещин, образованных за счет большого гидростатического давления. Таким образом, для ликвидации поглощения трещины должны быть плотно забиты закупоривающими материалами. Этого можно достигнуть, если материалы для борьбы с поглощением имеют такой гранулометрический состав, при котором большие частицы закупоривают поры и трещины, а малые частицы заполняют пространство между более крупными. Такой гранулометрический состав позволяет создать эффективное уплотнение.
Физико-механические свойства материалов для борьбы с поглощением зависят от давления. Высокое уплотнение материала при перепаде давления 6,89 МПа может быть нарушено при давлении 13,78 МПа .
Если указанные материалы используют как часть добавок в буровом растворе, то следует направлять его в скважину, минуя вибрационные сита.
3. Закачивание смесей бентонит — дизельное топливо (солярка) или цемент — дизельное топливо (солярка) в зоны поглощения. При использовании бентонитовых пачек может потребоваться закачивание нескольких пачек такого раствора, прежде чем поглощение прекратится.
При установке цементных мостов необходимо выдержать время на затвердевание цемента прежде, чем возобновлять бурение, предоставив возможность цементу схватиться и закупорить поры и трещины в зоне поглощения. Цементные мосты обычно устанавливают, когда все остальные меры ликвидации поглощения не дали результата.
Бентонитовые или цементные пачки закачивают через нижнюю часть бурильных труб (без долота) способом на равновесии .
4. Применение
специальных способов бурения, таких
как бурение без циркуляции, бурение на
равновесии и с продувкой воздухом.
Бурение без циркуляции — процесс, при
котором буровой раствор не поступает
на поверхность, а выбуренные кусочки
породы используются для закупорки
трещин зоны поглощения. Гидравлический
режим должен быть подобран так, чтобы
скорость кусочков выбуренной породы в
затрубном пространстве была достаточной
для достижения зон поглощения. Этот
прием эффективен при достаточном
количестве воды для замены бурового
раствора, поглощенного пластом.