- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •«Национальный исследовательский томский политехнический университет»
- •Томск – 2017 г. Содержание
- •Введение
- •1. Геолого-технические условия бурения скважины
- •1.1. Геологическая характеристика разреза скважины
- •1.2 Построение совмещенного графика давлений
- •1.3 Определение числа обсадных колонн и глубины их спуска
- •1.4 Выбор интервалов цементирования
- •1.5 Расчет диаметров скважины и обсадных колонн
- •2. Выбор типа и рецептуры промывочной жидкости
- •2.1 Тип и рецептуры промывочной жидкости для бурения интервала под направления 0-50м
- •2.2 Тип и рецептуры промывочной жидкости для бурения интервала под кондуктор 50-1000м
- •2.3 Тип и рецептуры промывочной жидкости для бурения интервала 1000-2715м под эксплуатационную колонну до первичного вскрытия продуктивного пласта
- •2.4 Тип и рецептуры промывочной жидкости для бурения интервала 2715-2860м под эксплуатационную колонну для первичного вскрытия продуктивного пласта
- •2.5 Обоснование выбора плотности бурового раствора по интервалам.
- •2.6 Расчёт потребного количества бурового раствора
- •2.7 Расчёт потребного количества химических реагентов
- •2.8 Контроль параметров бурового раствора
- •Заключение
- •Список литературы
1.2 Построение совмещенного графика давлений
Совмещенный график давлений иллюстрирует изменение по глубине скважины градиентов пластовых давлений, градиентов давлений гидроразрыва пород и градиентов давлений столба бурового раствора. С учетом наличия геологических осложнений по совмещенному графику давлений решается вопрос о необходимости спуска промежуточных (технических) колонн, их числа и глубины спуска.
Таблица 7 – Совмещенный график давлений
Глубина по вертикали, м |
Давление, МПа |
График совмещенных давлений |
Конструкция скважины |
Плотность БР, г/см3
|
|
Эквивалент градиента давлений, атм |
|||||
Pпл |
Pгр |
||||
50 |
0,5 |
1,0 |
|
|
1,20 |
450 |
4,5 |
9,0 |
1,15 |
||
975 |
9,8 |
19,5 |
|||
1000 |
10,0 |
18,0 |
|||
1865 |
18,65 |
33,6 |
1,08 |
||
1900 |
19,00 |
30,4 |
|||
2722 |
27,22 |
43,6 |
|||
2815 |
28,17 |
45,0 |
|||
2860 |
28,53 |
45,8 |
|||
Из анализа графика градиентов пластового давления и гидроразрыва пласта видно, что несовместимых интервалов по условию бурения не наблюдается, необходимость в спуске промежуточной (технической) колонны отсутствует.
1.3 Определение числа обсадных колонн и глубины их спуска
1. Направления: глубина спуска 50м. (Четвертичное отложение 40м, величина перекрытия составляет 10м).
2. Кондуктор: глубина спуска 1000м. (Покурская свита, величина перекрытия составляет 50м).
3. Эксплуатационная колонна: глубина спуска 2860м. (Вскрутия продуктивного пласта, бурение интервала под ЗУМППФ, величина перекрытия составляет 25м).
1.4 Выбор интервалов цементирования
В соответствии с требованиями правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности предусматриваются следующие интервалы цементирования:
1. Направление: интервал цементирования 0-50м;
2. Кондуктор: интервал цементирования 0-1000м;
3. Эксплуатационная колонна: интервал цементирования 850-2860м. (Цементируются с учетом перекрытия башмака предыдущей колонны на высоту 150 м для нефтяной скважины).
1.5 Расчет диаметров скважины и обсадных колонн
Расчет диаметров обсадных колонн и скважины осуществляется снизу вверх.
1. Диаметр эксплуатационной колонны Dэк н, принимаем с учетом ожидаемого притока Q=130м3/сутки:
Dэк н = 146,1мм;
Диаметр скважины под каждую колонну рассчитывается с учетом габаритного размера колонны (по муфтам) и рекомендуемого зазора между муфтой и стенками скважины.
Расчетный диаметр долота Dэк д расч для бурения под эксплуатационную колонну рассчитывается по формуле:
Dэк д расч ≥ Dэк м + Δ (1)
где, Dэк м = 166мм, наружный диаметр муфты обсадной трубы;
Δ = 20мм, разность диаметров ствола скважины и муфты колонны.
Dэк д расч = 186мм,
Выбираем долото PDC, диаметр долота Dэк д = 188,9мм.
2. Диаметр кондуктора выбирается из условия проходимости долота для бурения под эксплуатационную колонну внутри него с рекомендуемыми зазорами.
Диапазон варьирования внутреннего диаметра кондуктора Dk вн определяется по формуле:
Dk вн = Dэк д + 14мм, (2)
Dk вн = 202,9мм;
Dk н = 219,1мм;
Расчетный диаметр долота Dк д расч = Dк м + Δ = 244,5+25=269,5мм,
Выбираем долото PDC, диаметр долота Dк д = 269,9мм.
3. Диаметр направления выбирается из условия проходимости долота для бурения под кондуктор внутри него с рекомен¬дуемыми зазорами.
Диапазон варьирования внутреннего диаметра направления Dk вн определяется по формуле:
Dн вн = Dк д + 10мм, (3)
Dн вн = 279,9мм;
Dн н = 298,5мм;
Расчетный диаметр долота Dн д расч = Dн м + Δ = 323,9+39=362,9мм,
Выбираем
долото RC, диаметр долота Dн д = 393,7мм.
Рисунок 1 - Конструкция скважины
Данные расчета конструкции скважины представлены в таблице 8. Таблица 8 – Конструкция скважины
Наименование обсадной колонны |
Интервал установки по стволу, м |
Интервал цементирования по стволу, м |
Диаметр обсадной колонны, мм |
Диаметр долота, мм |
||
от |
до |
от |
до |
|||
Направление |
0 |
50 |
0 |
50 |
298,5 |
393,7 |
Кондуктор |
0 |
1000 |
0 |
1000 |
219,1 |
269,9 |
Эксплуатационная колонна |
0 |
2860 |
850 |
2860 |
146,1 |
188,9 |
