- •Книга 1. Строительство скважин
- •Книга 1. Строительство скважин
- •Раздел 1 общая пояснительная записка
- •Сводные технико-экономические данные
- •Основные проектные данные
- •Продолжение основных проектных данных
- •Примечание: 1. Продолжительность вышкомонтажных работ включает стаскивание буровой установки до 25 м после бурения последней скважины.
- •Общие сведения о конструкции скважины
- •Дополнительные сведения для составления сметы
- •Дополнительные сведения для составления сметы
- •2. Основание для проектирования
- •3.Общие сведения
- •Сведения о районе буровых работ
- •Сведения о площадке строительства буровой
- •Источник и характеристики водоснабжения, энергоснабжения, связи и местных стройматериалов
- •Перечень скважин, строящихся по данному проекту
- •4. Геологическая характеристика
- •4.1 Литолого-стратиграфическая характеристика
- •Стратиграфический разрез скважины, элементы залегания и коэффициент кавернозности пластов
- •Литологическая характеристика разреза скважины
- •Физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины
- •4.2. НефтегазоводоноСность по разрезу скважины
- •Газоносность
- •Нефтеносность
- •Водоносность
- •Давление и температура по разрезу скважины
- •4.3 Возможные осложнения по разрезу скважины
- •Поглощение бурового раствора
- •Осыпи и обвалы стенок скважины
- •Нефтегазоводопроявления
- •Прихватоопасные зоны
- •Прочие возможные осложнения
- •4.4 Исследовательские работы
- •Комплекс промыслово-геофизических исследований
- •4.5. Работы по испытанию в обсаженном стволе и освоение скважины
- •Испытание продуктивных горизонтов в эксплуатационной колонне
- •5. Конструкция скважин.
- •5.1. Расчет глубины спуска кондуктора
- •Конструкция скважины
- •Параметры проектного профиля ствола эксплуатационной наклонно-направленной скважины
- •Профиль ствола скважины на Киев-Еганском месторождении с максимальным отклонением забоя по кровле пласта ю11-2 – 2800 м (справочно)
- •Буровые растворы
- •Общие положения
- •7.2. Химические реагенты и их приготовление
- •Обработка бурового раствора
- •7.4. Контроль параметров бурового раствора
- •Очистка бурового раствора
- •7.6. Требования безопасности при работе
- •7.7. Расчет плотности бурового раствора
- •Характеристика материалов и химических реагентов, применяемых при бурении скважины
- •Tипы и параметры буровых растворов
- •Оборудование для приготовления и очистки буровых растворов
- •Потребность компонентов для приготовления, обработки и утяжеления бурового раствора
- •Суммарная потребность компонентов бурового раствора
- •8. Углубление скважины.
- •8.1. Режим бурения
- •8.2. Компоновка бурильной колонны
- •8.3. Специальные технологические требования.
- •Способы, режимы бурения, расширки (проработки) ствола скважины и применяемые кнбк
- •Компоновки низа бурильных колонн (кнбк)
- •Tаблица 8.3 Потребное количество долот и элементов кнбк
- •Cуммарное количество и вес долот и элементов кнбк
- •Конструкция бурильных колонн
- •2. Нормативные (допустимые) запасы прочности для бурильной колонны:
- •Cоотношение и вес применяемых бурильных труб по интервалам бурения
- •8.4. Гидравлическая программа промывки скважины
- •Pежим работы буровых насосов
- •Pаспределение потерь давлений в циркуляционной системе буровой
- •9. Крепление скважин
- •9.1. Обсадные колонны.
- •9.1.1. Расчет обсадных колонн.
- •9.1.1.1. Расчет избыточных давлений.
- •9.1.1.1.2. Избыточное внутреннее давление (Pвиz).
- •9.1.1.2. Порядок расчета колонн на равнопрочность.
- •9.1.2. Выбор устьевых внутренних давлений для опрессовок и расчета обсадных колонн
- •I. Кондуктор 245 мм (0-1000 м - по вертикали, 0-1313 м – по стволу):
- •2. Эксплуатационная колонна 168 мм (0-2700 м – по вертикали:
- •2.1. Определение внутренних давлений для следующих процессов (моментов времени).
- •9.1.3. Спуск обсадных колонн с использованием клиновых захватов.
- •Исходные данные для расчета удлиненного кондуктора 245 мм
- •Исходные данные для расчета эксплуатационной колонны 168 мм
- •Способы расчета избыточных давлений и распределение их по длине колонн
- •Параметры обсадных колонн
- •9.1.4. Подготовка к спуску и спуск обсадных колонн
- •Технологическая оснастка обсадных колонн
- •Режим спуска обсадных труб
- •Испытание обсадных колонн на герметичность
- •9.2. Цементирование обсадных колонн
- •Заполнение затрубного пространства при креплении обсадной колонны
- •Характеристика жидкостей для цементирования и составляющие их компоненты
- •Требования к физико-механическим показателям цементных растворов и образующегося камня по гост 1581-96
- •9.2.1. Регламент контроля процесса цементирования.
- •Параметры, контролируемые при цементировании скважин
- •9.2.1. Гидравлическая программа цементирования
- •Режим работы цементировочных агрегатов
- •Гидравлический расчет режимов продавки цементных растворов при цементировании обсадных колонн
- •Потребное количество материалов и цементировочной техники
- •9.3. Оборудование устья скважины
- •Спецификация оборудования
- •10.2. Вызов притока снижением уровня жидкости свабированием
- •10.2.1. Расчет продолжительности свабирования скважины
- •Расчет продолжительности свабирования
- •10.3. Интенсификация притока Гидроразрыв пласта (грп) (справочно)
- •10.3.1. Общие положения по процессу грп
- •10.3.2. Технология и порядок проведения работ по грп
- •10.3.3. Определение рабочего давления на устье при грп
- •10.3.4. Рабочие жидкости и расклинивающие материалы (проппанты)
- •10.4. Перевод скважины на механизированный способ эксплуатации
- •10.5. Перевод скважины под водонагнетание
- •Продолжительность работы каротажного подъемника при свабировании
- •Продолжительность работ по спуску насоса эцн
- •Продолжительность испытания скважины на продуктивность
- •10.6. Консервация и ликвидация скважин
- •10.6.1. Консервация скважин
- •В настоящем проекте приведен вариант консервации эксплуатационной скважины:
- •10.4.1.1 Консервация скважин законченных строительством с передвижной установки упа-60 (а-60/80 и др.)
- •10.6.2. Ликвидация скважины (справочно)
- •10.6.2.1 Общие положения
- •10.6.2.3. Ликвидация скважины без эксплуатационной колонны с буровой установки бу rt50 ldb.
- •10.6.2.4. Общий порядок установки ликвидационного цементного моста:
- •10.6.2.5. Оборудование устья ликвидационной скважины:
- •10.6.3. Порядок оформления документов на ликвидацию скважины
- •Потребное количество материалов и техники для консервации скважины
- •Характеристика жидкостей и составляющие их компоненты для установки цементных мостов при ликвидации скважины
- •Потребное количество материалов и техники для ликвидации скважины (справочно)
- •Продолжительность работ по консервации и ликвидации скважины
- •11. Дефектоскопия бурового оборудования и инструмента.
- •Перечень бурового оборудования и инструмента, подлежащих дефектоскопии в условиях эксплуатации
- •Перечень средств измерений, применяемых для контроля бурильных труб
- •12. Сводные данные по опрессовкам и использовании спецмашин и агрегатов при проводке скважины
- •Виды операций, объемы работ и используемая техника
- •13. Строительно-монтажная часть
- •Выбор буровой установки
- •Перечень топографо-геодезических работ
- •Состав и краткие характеристики бурового оборудования буровой установки бу rt50 ldb (Приложение к технической спецификации буровой установки бу rt50 ldb)
- •Спецификация комплекта основного и дополнительного бурового оборудования при монтаже бу rt50 ldb
- •Спецификация на монтаже оборудования для испытания
- •Спецификация комплекта основного и дополнительного бурового оборудования при демонтаже бу rt50 ldb
- •Фундаменты под блоки бу rt50 ldb
- •Количество техники для транспортировки оборудования бу rt50 ldb
- •Количество технологической техники на монтаж бу rt50 ldb
- •Сведения по передвижке и сборке вышки
- •Спецификация котельной установки
- •14. Продолжительность строительства скважины
- •Продолжительность строительства скважины
- •Продолжительность бурения и крепления по интервалам глубин
- •15. Механизация и автоматизация технологических процессов, средства контроля и диспетчеризации
- •Средства механизации и автоматизации
- •Средства контроля и измерения параметров
- •Средства контроля воздушной среды
- •Средства диспетчеризации
- •16. Техника безопасности, промышленная безопасность, промышленная санитария и противопожарная техника
- •16.1. Общая часть.
- •16.2. Промышленная безопасность опасных производственных объектов и правила организации и осуществления производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности
- •16.3. Освещенность рабочих мест; укомплектованность первичными средствами пожаротушения; обеспечение спецодеждой и средствами индивидуальной защиты
- •Нормы освещенности
- •Первичные средства пожаротушения
- •Численный и квалификационный состав рабочих
- •Спецодежда, спецобувь и средства индивидуальной защиты
- •Средства коллективной защиты от шума и вибраций
- •16.4. Санитарные зоны и санитарно-бытовые помещения
- •Санитарно-бытовые помещения
- •16.5. Взрывобезопасность и мероприятия по ее обеспечению
- •1. Монтаж, наладка, испытание и эксплуатация электрооборудования буровой установки бу rt50 ldb.
- •2. Оборудование буровой установки rt50 ldb системой вентиляции.
- •Классификация взрывоопасности помещений и пространств буровой установки и площадки строительства скважины
- •Сопоставимость классов взрывоопасных зон
- •17. Мероприятия по предупреждению нефтегазоводопроявлений, прочих осложнений
- •17.1. Предупреждение нефтегазоводопроявлений.
- •17.1.3. Мероприятия перед вскрытием пласта или нескольких пластов с возможными флюидопроявлениями:
- •17.1.5. Мероприятия при проведении геофизических исследований в открытом стволе:
- •17.1.6. Мероприятия при спуске обсадных колонн в скважину со вскрытыми продуктивными горизонтами:
- •17.2. Предупреждение прочих возможных осложнений.
- •17.3. Предупреждение аварий с бурильной колонной.
- •18. Анализ риска возникновения аварий при строительстве проектируемых наклонно-направленных нефтедобывающих и нагнетательных скважин
- •18.1. Задачи и цели анализа риска аварий.
- •18.2 Описание анализируемого опасного производственного объекта
- •18.3. Определение сценария возможных аварий
- •18.4. Используемый метод анализа и обоснование его применения
- •Данные по аварийности в 3ao “Нижневартовскбурнефть” за 1999-2001 гг.
- •Основные причины открытых фонтанов
- •Основные причины газонефтеводопроявлений
- •18.6. Расчет надежности пво и вероятности возникновения аварий при нефтепроявлении.
- •Расчетная вероятность аварий (по статистическим материалам)
- •18.7. Анализ неопределенностей результатов оценки риска
- •18.8. Обобщение оценок риска
- •18.9. Рекомендации по уменьшению риска при строительстве наклонно-направленных эксплуатационных скважин на пласты ю11-2 Киев-Еганского месторождения по данному групповому проекту №12.
- •Основные решения по снижению риска возникновения катастрофической аварии
- •18.10. Заключение
- •Расчет надежности и степени риска.
- •19. Инженерно-технические мероприятия по гражданской обороне и предупреждению чрезвычайных ситуаций
- •19.1. Характеристика возможных аварий и разрушений
- •1. При возможных нефтегазопроявлениях и открытом фонтанировании скважины:
- •19.2. Характеристика мероприятий по созданию на промышленной объект подготовке и поддержанию в готовности к применению сил и средств по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций
- •19.3. Характеристика мероприятий по бучению работников промышленного объекта способа защиты и действий в чрезвычайных ситуациях
- •19.4. Система оповещения объекта
- •19.5. Порядок действий сил и средств по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций
- •При угрозе возникновения аварий на объекте, связанной с выбросом нефти
- •Раздел 2 организация строительства
- •2.1. Сведения о водоснабжении
- •Водоснабжение
- •2.2. Сведения об электроснабжении и теплоснабжении буровой
- •2.3. Сведения о транспортировке грузов и вахт наземным транспортом
- •2.4. Перевозка грузов и вахт авиатранспортом
- •Количество грузов на одну скважину, перевозимых вертолетами
- •Количество рейсов и общее расстояние для перевозки грузов
- •Количество рейсов и общее расстояние для перевозки рабочих вертолетами
- •Часть 3
- •Цель бурения эксплуатация
- •Список нормативно-справочных и инструктивно-методических материалов, используемых при проектировании и строительстве скважин
- •Приложения
7.7. Расчет плотности бурового раствора
ПО ИНТЕРВАЛАМ БУРЕНИЯ
(глубины приведены по вертикали)
Плотность бурового раствора в интервалах совместимых условий бурения определяется пп. 2.7.3.2-2.7.3.7 Правил [4].
Интервалы бурения под направление (0-50 м); под удлиненный кондуктор (50-1000м); под эксплуатационную колонну (1000-2700 м) являются интервалами совместимых условий бурения.
Для интервала от 0 до 1200м гидростатическое давление, создаваемое столбом бурового раствора, должно превышать пластовое (поровое) на величину не менее 10%. Пластовое давление в этом интервале нормальное (коэффициент аномальности Ка = 1,00).
Следовательно, плотность бурового раствора в рассматриваемом интервале должна быть не менее 1,10 г/см3.
При этом п. 2.7.3.3 Правил [4] допускает превышение гидростатического давления столба бурового раствора над пластовым давлением на 15 кгс/см2. С целью обеспечения устойчивости стенок скважин (п. 2.7.3.5 Правил [4]) проектом предусмотрена плотность бурового раствора при бурении под направление 1,16-1,18 г/см3 и удлиненный кондуктор – 1,16 г/см3.
Интервал 1000-1200м разбуривается на растворе плотностью 1,16 г/см3.
Для интервалов бурения от 1200м до проектной глубины превышение гидростатического давления столба бурового раствора над пластовым давлением должно составлять не менее 5%, но не более 25-30 кгс/см2 (п. 2.7.3.3 Правил [4]).
Пластовое давление в рассматриваемом интервале нормальное (Ка=1,00) до глубины 2579м, Ка=1,01 в интервале 2579-2661м и Ка=1,0 в интервале 2661-2700 м. Следовательно, плотность бурового раствора должна быть не менее 1,05 г/см3 при бурении под эксплуатационную колонну в инетрвале 1200-2579м и не менее 1,06 г/см3 в интервале 2579-2661 м. Предусмотренная проектом плотность раствора – 1,16-1,18 г/см3 при бурении из-под кондуктора и 1,16 г/см3 для вскрытия продуктивного пласта принята с учетом опыта бурения скважин в аналогичных геолого-технических условиях, рекомендаций M-I-SWACO –разработчика калий-хлор-карбонатного раствора (программа бурового раствора представлена Заказчиком) и требований пп. 2.7.3.1-2.7.3.5 Правил [4].
Таким образом при бурении из-под удлиненного кондуктора, исходя из физико-механических характеристик пород и технологических условий бурения, выделены следующие интервалы: 1000-2621 м, 2621-2700 м.
Рекомендуемые параметры бурового раствора по интервалам бурения приведены в таблице 7.2.
Таблица 7.1
Характеристика материалов и химических реагентов, применяемых при бурении скважины
|
Реагенты |
Основное назначение |
Шифр |
ГОСТ, ОСТ, ТУ |
Внешний вид |
Вид тары |
|||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1. |
Натрийкарбокси-метилцеллюлоза |
Регулирование фильтрации пресных и минерализованных (NaCl) буровых растворов |
СМС HV |
импортный |
порошкообразный продукт белого или светло-кремового цвета |
многослойные бумаж-ные мешки 25 кг |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
2. |
Полианионный по-лимер на основе целлюлозы (ПАЦ) |
Регулирование фильтрации пресных и минерализованных (NaCl) буровых растворов |
РАС LV РАС R |
производство США Clear Water Inc |
порошкообразный продукт белого или кремоватого цвета |
мешки многослойные по 25 кг |
|||||||
|
|
|
Poly Pac UL Poly Pac R |
производство США Schlumberger |
порошкообразный продукт белого цвета |
мешки многослойные по 22,7 или 25 кг |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3. |
Каустическая сода |
Регулирование рН раствора, приготовление щелочераство-римых реагентов |
NaOH NaOHтехн NaOH |
ТУ 6-10-1306-85 ГОСТ 2263-79 ГОСТ 4328-77 |
гранулированный продукт белого цвета |
металлические барабаны массой 100-200 кг |
|||||||
|
|
|
NaOH |
импортный |
-“- |
картонные бочанки по 25 кг |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
4. |
Кальцинированная сода |
Связывание ионов кальция, магния в растворе, регулиро-вание рН раствора, химический диспергатор глин при приготов-лении глинистых растворов |
а) Na2CO3
б) Soda ash |
ГОСТ 5100-85Е
импортный продукт
|
порошкообразный продукт белого цвета |
многослойные бумажные мешки массой по 60 кг |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
5. |
Питьевая сода |
Связывание ионов кальция, магния, регулирование рН раствора |
NaHCO3 |
ТУ 2156-76Е |
порошкообразный продукт белого цвета |
многослойные бумажные мешки массой по 50 кг |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Продолжение таблицы 7.1 |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
6. |
Хлористый калий |
Источник ионов калия в буровом растворе |
KCl |
ГОСТ 4568-95,
ТУ2184-072-00209527- -2000 |
серовато-белый зер-нистый порошок или спрессованные грану-лы различных оттен-ков красно-бурого цвета |
мешки марки БМ или полиэтиленовые по 50 кг контейнеры 1000 кг |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
7. |
Карбонат кальция |
Утяжеляющий и кольмати-рующий агент в буровом растворе |
“Lo-Wate”
|
M-I Drillinq Fluids Co, США, |
мелкозернистый белый порошкообразный продукт |
многослойные бумажные мешки по 22,7; 45,4 кг |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
8. |
Сульфат алю-миния техничес-кий очищенный |
Коагуляция твердых частиц в процессах очистки жидкой фазы отходов бурения. Приготовление асбогелеевых буровых растворов |
Al2(SO4)3 |
ГОСТ 12966-85 |
сыпучий продукт бело-го цвета с размерами частиц не более 20 мм (для высшего сорта) |
контейнеры или полиэтиле-новые мешки, насыпью |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
9. |
Смазочная добав- ка на основе мо- дифицированных растительных ма- сел |
Регулирование смазочных свой-ств бурового раствора |
Drill-Free |
M-I Drillinq Fluids Co, США
|
прозрачная жидкость желтого цвета |
бочки металлические или пластиковые, 208 л |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
10. |
Бактерицид |
Предупреждение бактериального разложения биополимерных, крахмальных реагентов |
M-I-Cide
|
M-I Drillinq Fluids Co, США |
жидкость от желтого до зеленого цвета прозрачная жидкость |
пластиковые бочки (канист-ры) по 19 л |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
11. |
Порошок бенто-нитовый моди- |
Приготовление глинистого раст-вора |
ПБМА |
ОСТ 39-202-86, ТУ 39-0147001-105-93 |
порошкообразный материал |
крафт-мешки массой 50 кг или контейнеры |
|||
|
фицированный |
|
Бентонит |
Halliburton Int., Inc. |
|
|
|||
|
|
|
в) ПБМА |
ТУ 480-1-334-91 |
|
МКР 1000 кг |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
окончание таблицы 7.1 |
|||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
12. |
Биополимер (на основе ксантано- вой смолы) Дуавиз |
Регулирование вязкостных, тик-сотропных свойств бурового раствора |
Duo-Vis |
Kelco Group (M-I Drillinq Fluids Co, США)
|
порошкообразный продукт кремового цвета |
многослойные бумажные мешки 22,7 или 25 кг |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
13. |
Полимер на осно- ве целлюлозы Хайбтрол |
Регулирование фильтрационных свойств пресных и минерализо-ванных растворах на водной основе, ингибирование глинис-тых пород |
Hibtrol |
M-I Drillinq Fluids Co, США
|
белый порошкообраз-ный продукт |
многослойные бумажные мешки по 25 кг |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
14. |
Лимонная кислота (Citric Acid) |
Компонент безглинистый биополимерных растворов (связывание ионов железа в растворе) |
Citric Acid (лимонная кислота)
|
импортный продукт |
порошкообразный продукт белого цвета |
многослойные бумажные мешки, 25 кг |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
15. |
SAPP, (кислый пирофосфат нат-рия) |
Регулирование вязкости гли-нистых буровых растворов (эффективный разжижитель) |
SAPP |
импортный продукт |
порошкообразный продукт белого цвета |
мешки 25 кг или 40 кг |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
16. |
Кремнийоргани-ческий пенога- ситель |
Пеногашение в буровых раство-рах на водной основе |
“Пента-465” |
ТУ 2257-001-40245042-98 |
жидкость |
бочки |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
17. |
Benex (сополимер акриламида и акрилата натрия) |
Регулирование фильтрации бурового раствора, повышение структурных характеристик |
Benex |
M-I-Drillinq Fluids UK LTD |
порошкообразный продукт белого цвета |
мешки 0,9 кг |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
18 |
Lime (гидроокись кальция) |
Нейтрализация углекислотной агрессии в буровом растворе, регулирование рН высоко-кальциевых растворов |
Lime |
M-I-Drillinq Fluids UK LTD |
порошкообразный продукт белого цвета |
мешки 25 кг |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Таблица 7.2