- •1 Указания по выполнению курсового проекта
- •1.1 Состав пояснительной записки
- •2 Проектирование конструкции скважины и расчет обсадных колонн на прочность
- •2.1 Обоснование и проектирование конструкции скважины
- •Т аблица 2 – Коэффициент резерва
- •2.2 Обоснование оборудования устья скважины
- •2.3 Расчет обсадных колонн на прочность
- •2.3.1 Выбор равнопрочной конструкции обсадной колонны
- •Окончание таблицы 8
- •2.3.2 Особенности расчета обсадных колонн для наклонно направленных скважин
- •2.3.3 Особенности расчета обсадных колонн для горизонтальных скважин
- •2.4 Расчет усилия натяжения обсадных колонн
- •2.5 Обоснование состава технологической оснастки и размещение ее элементов на обсадной колонне
- •Комплекс технических средств для спуска, подвески и герметизации хвостовиков 114 мм без их цементирования пхн 114 / 168.
- •Комплекс технических средств для спуска, подвески и цементирования хвостовиков диаметром 114 мм пхц 114/168.
- •Устройства спуска, подвески и герметизации хвостовика типа успгх-114/168.
- •2.6 Спуск обсадных колонн
- •3 Цементирование скважин
- •3.1 Обоснование способа цементирования и расчета параметров процесса цементирования
- •3.2 Выбор материалов для цементирования скважин
- •3.2.1 Классификация тампонажных материалов по гост 1581-96
- •3.2.2 Тампонажные материалы и химреагенты согласно классифи ции арi
- •3.2.3 Стандарты для тампонажных цементов
- •3.2.4 Тампонажные материалы и добавки для цементирования скважин
- •Окончание таблицы 32
- •3.2.5 Выбор жидкости затворения
- •3.2.6 Выбор буферной жидкости
- •3.2.7 Обоснование необходимой плотности тампонажного раствора
- •3.3 Расчет технико-технологических параметров процесса цементирования
- •3.3.1 Определение потребного объема материалов для приготовления тампонажного раствора
- •3.3.2 Определение необходимого объема продавочной жидкости
- •3.3.3 Выбор оборудования для цементирования скважин
- •3.3.4 Обоснование режимно-технологических параметров процесса цементирования
- •3.4 Обоснование способа контроля качества цементирования
- •3.5 Выбор способа освоения скважины, организация процесса освоения
- •3.6 Вопросы охраны труда, окружающей среды и техники безопасности
- •4 Программа расчета технико-технологических параметров процесса цементирования на пэвм
- •4.1 Алгоритм программы расчета технико-технологических параметров процесса цементирования на пэвм
- •4.2 Задание разреза и параметров скважины
- •4.3 Задание жидкостей используемых при цементировании
- •4.4 Гидравлический расчет
- •4.6 Отчет по результатам цементирования
- •5 Требования к оформлению курсового проекта
- •Приложения Приложение 1 о бразцы оформления работы
- •1.1 Оформление титульного листа
- •Состав пояснительной записки:
- •Н. Контр. Ф.И.О.
- •1.4 Рамка для последующих страниц
- •Прочностные и весовые характеристики труб отечественного производства
- •Прочностные характеристики импортных обсадных труб (по стандартам ани)
- •3.9 Коэффициент снижения прочности гладкого тела трубы
- •Перевод единиц системы си в единицы мкгсс
3.2.3 Стандарты для тампонажных цементов
Для цементирования скважин следует применять тампонажные материалы (таблица 30), удовлетворяющие требованиям соответствующих стандартов.
Таблица 30 - Тампонажные цементы
-
Цемент
Обозначение
Стандарт
Цементы глиноземистые и высокоглиноземистые
ГЦ
ВГЦ II
ВГЦ III
ГОСТ 969-91
Шлакопортландцемент
ШПЦ
ГОСТ 10178-85
Цемент гипсоглиноземистый расширяющийся
ГЦР
ГОСТ 11052-74
Цементы сульфатостойкие:
сульфатостойкий портландцемент
марка 400
сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками (до 20%)
марка 400
марка 500
сульфатостойкий шлакопортландцемент
марка 300
марка 400
пуццолановый портландцемент
марка 300
марка 400
ССПЦ400
ССПЦ400-Д20
ССПЦ500-Д20
ССШПЦ300
ССШПЦ400
ППЦ300
ППЦ400
ГОСТ 22266-94
Цемент тампонажный термосолестойкий
ЦТТ-160
ТУ 39-00147001-10-97
Цемент тампонажный термостойкий утяжеленный
ЦТТУ-1-160
ТУ 39-00147001-170-97
Цемент тампонажный термостойкий облегченный (ρ=1260 - 1450)
ЦТТО-1-160
ТУ 39-00147001-170-97
Цемент тампонажный термостойкий облегченный (ρ=1450 – 1550)
ЦТТО-1-160
ТУ 39-00147001-170-97
Цемент тампонажный для циклических меняющихся температур
ЦТПН
ТУ 39-0147001-081-92
3.2.4 Тампонажные материалы и добавки для цементирования скважин
Когда интервал цементирования включает несколько температурных зон, то добавляют химические реагенты, чтобы сроки схватывания и твердения верхней пачки тампонажного раствора существенно не отличались от нижней, т.е. время ожидания затвердевания цемента (ОЗЦ) должно быть одинаково по всему интервалу цементирования.
Для выполнения требований по успешной доставке тампонажного раствора в затрубное пространство скважины в заданные сроки и для предупреждения осложнений, связанных с седиментационными, контракционными и другими явлениями, обусловленные взаимодействием тампонажных растворов с породами, необходимо регулировать свойства растворов, соответствующими химическими добавками. Характеристика некоторых видов добавок представлена в приложении 4. В таблицах 31-40 приведены краткие характеристики тампонажных составов с различными добавками, используемых в практике бурения для регулирования физико-механических свойств раствора и камня для соответствующих геологических условий.
Таблица 31 – Утяжелители, применяемые в бурении
Материал |
Плотность, кг/м3 |
Материал |
Плотность, кг/м3 |
Барит кировобатский |
4500 |
Гематит |
5190-5600 |
Барит беловский |
4500 |
Серый колчедан |
4900-5200 |
Барит кутаисский |
4500 |
Магнетитовые пески |
4900-5200 |
Барит константиновский и ильский: 1 сорт 2 сорт 3 сорт |
4250 |
Пиритовые агарки |
3600-3800 |
Карбонат кальция |
2700 |
||
4150 |
Сульфат стронция |
3750 |
|
4050 |
Аморфный кремний |
2600 |
|
Барит качканарский ЖРК-1 |
4600-5000 |
Сидеритовая руда |
3500 |
Барит качканарский ЖРК-1 |
3200-3600 |
Мергель |
2650 |
Барит гурьевский КБ-5 |
4200 |
Ильменит |
4790 |
Галенит |
7400-7600 |
Таблица 32 - Рекомендуемые рецептуры тампонажного цемента для различных условий цементирования скважин
Марка цемента |
Рекомендуемая температурная область приме6нения, 0С |
Плотность тампонажного раствора, кг/м3 |
В/Ц |
Отложения в интервале цементироаания |
Вид флюида |
||||||||||
-2+15 |
15-40 |
40-100 |
100-160 |
160-250 |
Галит |
Бишофит |
Сульфаты |
Минерализация < 400 мг/л |
Пресная вода |
Нефть |
Газ |
Газоконденсат |
|||
ПЦХ |
|
+ |
|
|
|
1800-1840 |
0,50 |
+ |
|
+ |
|
+ |
|
|
|
ПЦГ |
|
|
+ |
|
|
1801-1840 |
0,50 |
+ |
|
|
|
+ |
+ |
+ |
+ |
УПЦХ |
|
+ |
|
|
|
1950-2100 |
0,36 |
+ |
|
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
УПЦГ |
|
|
+ |
|
|
1950-2100 |
0,36 |
+ |
|
|
|
+ |
+ |
+ |
+ |
ППЦХ |
|
+ |
|
|
|
1810-1484 |
0,50 |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
ППЦГ |
|
|
+ |
|
|
1810-1484 |
0,50 |
+ |
|
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
ССПЦХ |
|
+ |
|
|
|
1810-1484 |
0,50 |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
ССПЦГ |
|
|
+ |
|
|
1810-1484 |
0,50 |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
НПЦХ |
|
+ |
|
|
|
1810-1484 |
0,50 |
+ |
|
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
НПЦГ |
|
|
+ |
|
|
1810-1484 |
0,50 |
+ |
|
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
ОПЦХ |
|
+ |
|
|
|
1550-1650 |
0,80 |
+ |
|
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
ОПЦГ |
|
|
+ |
|
|
1550-1650 |
0,80 |
+ |
|
+ |
|
+ |
|
|
|
ШПЦС-120 |
|
|
|
+ |
|
1700-1820 |
0,42 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
ШПЦС-200 |
|
|
|
|
+ |
1780-1820 |
0,40 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
УШЦ1-120 |
|
|
|
+ |
|
2060-2160 |
0,35 |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
УШЦ2-120 |
|
|
|
+ |
|
2160-2300 |
0,32 |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
УШЦ1-200 |
|
|
|
|
+ |
2060-2160 |
0,32 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
УШЦ2-200 |
|
|
|
|
+ |
2160-2300 |
0,32 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
УЦГ-1 |
|
|
+ |
|
|
2060-2160 |
0,32 |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
УЦГ-2 |
|
|
+ |
|
|
2160-2300 |
0,32 |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
ОЦГ |
|
|
+ |
+ |
|
1400-1550 |
0,95 |
+ |
|
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
ЦГС |
|
|
|
+ |
+ |
1550-1700 |
0,80 |
+ |
|
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
ИТБР |
+ |
|
|
|
|
1850 |
0,42 |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
ОЦХ |
+ |
+ |
|
|
|
1450-1550 |
0,90 |
+ |
|
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
ЦСК |
|
+ |
|
|
|
1450-1850 |
0,8-0,8 |
+ |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
