Задачи общие «Бурение нефтяных и газовых скважин»

1. Какое количество пресной воды и цементного порошка требуется для затворения 10 м³ нормального цементного раствора (ВЦ = 0,5)?

Решение:

1) потребное количество пресной воды

м³ или 6 тн

2) потребное количество цементного порошка при ВЦ = 0,5

, откуда тн

2. Вес на крюке составляет 700 кН. Определить усилие на ходовом конце каната при формуле оснастки 5х4 и закреплении «мертвого» конца каната за пояс вышки. Силой трения пренебречь.

Решение:

кН (здесь n = 4 – количество подвижных шкивов на блоке).

3. Диаметр эксплуатационной скважины составляет 152,4 мм (6″), глубина скважины 1700 м. Определить внутренний объем э/колонны.

Решение: V = [(6″)² : 2] ∙ 1700 = 30600 литров = 30,6 м³

4. Определить массу 1 пог. м. бурильной трубы наружным диаметром d_н = 114,3 мм с толщиной стенки δ = 10 мм (плотность стали ρ = 7850 кг/м³).

Решение: 1) Объем 1 пог м трубы равен

м³

2) Масса 1 пог м трубы будет равна

кг

5. Обсадная колонна наружным диаметром 168,3 мм спущена в скважину на глубину 1500 м. Скважина пробурена долотом диметром 214 мм. Определить потребный объем цементного раствора для заполнения заколонного пространства. Коэффициент резерва принять равным К_р = 1,1.

Решение: 1) Объем заколонного пространства

м³

С учетом резерва м³

6. Бурильная колонна внутренним диаметром d_в = 127 мм и толщиной стенки δ = 9 мм спущена в скважину на глубину 1000 м. Скважина заглушена глинистым раствором плотностью ρ = 1300 кг/м³. Определить вес бурильной колонны на крюке (плотность стали равна ρ_ст = 7850 кг/м³, масса 1 пог. м бурильной трубы m_тр = 26,2 кг).

Решение:1) Находим объем металла трубы

м³

2) Определяем силу Архимеда

Н= 43,420 кН

3) Вес бурильной колонны вне жидкости

Н = 262 кН

4)Тогда вес колонны на крюке (в глинистом растворе) будет равен

kH

7. Бурильная колонна наружным диаметром 101,6 мм и внутренним 85,6 мм с толщиной стенки мм растягивается под собственным весом. Определить длину бурильной колонны, выдерживающую собственный вес. Предельное напряжение прочности стали бурильных труб равно кг/мм², масса 1 пог м труб составляет кг.

Решение: 1) Вес колонны равен

2) Напряжение разрыва

,

Откуда м

8. Бурильная колонна наружным диаметром d_н = 101,6 мм и внутренним d_в = 85,6 мм спущена в скважину глубиной 1500 м. Определить удлинение бурильной колонны под собственным весом (в воздухе). Масса 1 пог м бурильной трубы равна m_тр = 18,5 кг.

Решение: м

9. Определить плотность промывочной жидкости при глубине кровли пласта Н = 1800 м, пластовом давлении Р_пл = 20 МПа, и репрессии давления на пласт 5%.

Решение: , откуда кг/м³

10. Определить плотность нормального цементного раствора (ВЦ = 0,5) затворенного на пресной воде при плотности цементного порошка ρ_цп = 3140 кг/м³.

Решение: С учетом того, что в 1 м³нормального цементного раствора содержится 60 % пресной воды м 40 % цементного порошка будем иметь кг/м³

11. Глубина кровли пласта, вскрытом скважиной, составляет 1900 м. Определить длину ствола при зенитном угле 8° и отклонение забоя в горизонтальной плоскости от вертикали.

Решение: 1) Длина ствола наклонной скважины составляет

м

2) Отклонение забоя скважины составит

м

12. Глубина кровли пласта составляет 1700 м. Определить фактическую длину ствола скважины при зенитном угле 10° ?

Решение: м.

13. Глубина кровли пласта составляет 1700 м, пластовое давление 19 МПа. Определить плотность раствора при репрессии на пласт 5 %.

Решение: кг/м³

14. Сколько потребуется пресной воды и цементного порошка для затворения 15 м³ нормального цементного раствора (ВЦ=0,5) ?

Решение: м³ воды, или 9 тн и тн цементного порошка.

15. Определить объем скважины глубиной 2000 м, пробуренную долотом диметром 214 мм?

Решение: м³

16. Пластовое давление равно 16 МПа, глубина кровли пласта 1700 м. Определить аномальность пластового давления?

Решение: ˂ 1, - АНПД

17. Пластовое давление равно 19 МПа, глубина кровли пласта 1700 м. Определить аномальность пластового давления?

Решение: ˃ 1, - АВПД

18. Определить массу 1 погонного метра бурильной трубы внутренним диаметром 139,7 мм в глинистом растворе плотностью ρ = 1300 кг/м³. Масса 1 пог. м трубы в нормальных условиях (на воздухе) равна 32 кг.

Решение: 1) м³ 2) кг

3) кг

19. На бурение скважины глубиной 1800 м использовано 6 долот. Определить среднюю проходку на долото?

Решение: м

20. Определить рентабельность бурового предприятия при годовой прибыли составила 600 млн руб и стоимости производственных фондов 1 млрд руб.

Решение: или 60 %.

21. Усилие на ходовом конце каната лебедки равно 73 кН. Определить формулу оснастки при закреплении «мертвого» конца каната за талевый блок при весе на крюке 800 кН.

Решение: откуда . Тогда количество роликов на подвижном блоке будет равно 11: 2 = 5,5. Формула оснастки 5 х 6.

22. Определить массу 1 погонного метра бурильной трубы диаметром 139,7 мм и толщиной стенки 10 мм.

Решение: кг

23. Для приготовления нормального цементного раствора (ВЦ=0,5) использовано 9 м³ пресной воды. Определить объем приготовленного цементного раствора?

Решение: , откуда м³

24. Определить плотность нормального цементного раствора (ВЦ=0,5) при плотности цементного порошка 3100 кг/м³.

Решение: кг/м³

25. Плотность глинистого раствора равна ρ = 1300 кг/м³, глубина скважины 1500 м, пластовое давление 18 МПа. Определить репрессию на пласт?

Решение: , откуда (8 %).