10) Выбор оборудования для цементирования скважины.
Обсадная
колонна, спущенная в скважину, цементируется
при помощи цементировочных агрегатов
ЦА-320М
и цементосмесительных машин 2 СМН-20.
11) Определяется число цементировочных агрегатов.
nца=Q/q+1
Первая ступень:
Q1=48,6 дм³/с.=0,0486 м³/с
q=8,1 л/с (дм³/с) – производительность одного цементировочного агрегата ЦА-320М на III скорости при диаметре втулок 125 мм.
n1=48,6/8,1+1=7 агрегатов далее это значение будет уточнено.
Вторая ступень:
Q2=45 дм³/с. =0,045 м³/с
q=8,1 л/с (дм³/с) q – производительность одного цементировочного агрегата ЦА-320М на III скорости при диаметре втулок 125 мм.
n2=45/8,1+1=8 агрегатов.
Количество работающих цементировочных агрегатов при закачке буферной жидкости определяется по формуле:
nбуф=Vбуф./Vм.б.
Vбуф. – объём буферной жидкости, м³;
Vм.б.=6,4 – объём мерного бака цементировочного агрегата ЦА-320М.
Первая ступень:
Vбуф.1=2 м³.
nбуф=2/6,4=0,31 принимается 1 ЦА при закачке буферной жидкости.
Вторая ступень:
Vбуф.2=7 м³.
nбуф=7/6,4= 1,1 принимается 2 ЦА при закачке буферной жидкости.
12) Определяется число цементосмесительных машин.
nсмн=1/Vбун∙G/γн
Vбун=14,5 м³ - Вместимость цистерны смесительной машины 2 СМН-20.
γн=1,21 – насыпная объёмная масса цемента.
Первая ступень:
G1=1,05/(1+0,5)∙1,835∙4,7=6,037 тонны.
nсмн1 =1/14,5∙6,037/1,21=0,344; следовательно понадобится 1 цементосмесительная машина.
Вторая ступень:
G2=1,05/(1+0,5)∙1,40∙29,3=28,714 тонны.
nсмн2 =1/14,5∙28,714/1,21=1,64; следовательно понадобится 2 цементосмесительных машины.
13) Уточняется число цементировочных агрегатов по количеству цементосмесительных машин.
nца=2∙ nсмн
Первая ступень:
nца1=2∙ 1=2 плюс один Ц.А. на пробку.
Вторая ступень:
nца2=2∙ 2=4 плюс один Ц.А. на пробку.
В итоге для цементирования первой ступени необходимо 3 цементировочных агрегата и 1 цементосмесительная машина. Для цементирования второй ступени необходимо 5 цементировочных агрегатов и 2 цементосмесительных машины.
14) Определение продолжительности цементирования обсадной колонны.
, мин.
qII, qIII, qIV – производительность цементировочного агрегата ЦА-320М на II, III, IVскорости, л/с.
qII=4,3 л/с.
qIII=8,1 л/с.
qIV=14,5 л/с.
Первая ступень:
=31,5
мин.
Vпр.ж.=19,1 м³.
Вторая ступень:
=41,7
мин.
Vпр.ж.=16,87 м³.
15) Выбор типа тампонажного цемента.
Для цементирования обсадной колонны необходимо принять тампонажный цемент, температура применения которого соответствует температуре у забоя скважины, и характеризующийся началом схватывания
t схв.= t ц / 0,75
Первая ступень:
t схв.= 31,5 / 0,75=42 мин. < 1,75 часа (105 мин.) – срок начала схватывания, не менее.
Вторая ступень:
t схв.= 41,7/ 0,75=55,6 мин. < 1,75 часа (105 мин.) – срок начала схватывания, не менее.
Температура
по разрезу скважины:
Таблица 37
Индекс стратиграф ического подразделе ния |
Интервал, м |
Температура в конце интервала, град. С |
|
От (верх) |
До (низ) |
||
Q- P2 |
0 |
530 |
10 |
P1- C2ks |
530 |
1180 |
23 |
C2vr |
1180 |
1220 |
24 |
C2b |
1220 |
1300 |
28 |
ПЦТ I-50 и ПЦТ III-Об 4-50 по ГОСТ 1581-96 могут применяться при температурах до 50°с, что превышает температуру горных пород по разрезу скважины, следовательно по температуре применения данные цементы отвечают требованиям.
Потребное для цементирования обсадной колонны количество материалов
Таблица 38
Название колонны |
Название тампонажного материала |
Потребное количество цем. раствора, м³. |
Потребное количество цемента, т. |
1 |
2 |
3 |
4 |
Направление |
ПЦТ - I - 50 ГОСТ 1581-96 |
2,74 |
3,52 |
Кондуктор |
ПЦТ - I - 50 ГОСТ 1581-96 |
25,8 |
33,14 |
Эксплуатационная колонна |
ПЦТ - I - 50 ГОСТ 1581-96 |
4,7 |
6,04 |
Об. 4 ГОСТ 1581-96 |
29,3 |
28,714 |
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ОБВЯЗКИ
ЦЕМЕНТИРОВОЧНОЙ ТЕХНИКИ.
Для цементирования первой ступени необходимо 3 цементировочных агрегата ЦА-320М и 1 цементосмесительная машина 2 СМН-20. Для цементирования второй ступени необходимо 5 цементировочных агрегатов ЦА-320М и 2 цементосмесительных машины 2СМН-20.