4. Обоснование параметров и свойств бурового раствора
При обосновании параметров и свойств бурового раствора в основном опираются на опыт бурения, геологические данные в данном регионе.
Обоснование плотности производится с учетом возможных осложнений по разрезу скважины и условий предупреждения проявления пластов.
(4.1)
L – глубина скважины по стволу [м];
g
– ускорение свободного падения [9,81
];
k – коэффициент превышения давления в скважине над пластовым (при H < 1200 м, k ≥ 1,10; при H > 1200 м, k ≥ 1,05);
Рпл – пластовое давление на забое обсадной колонны [Па].
Направление:
(4.2)
Кондуктор:
(4.3)
Эксплуатационная колонна:
(4.4)
Полученное значение представляет собой минимально допустимую репрессию на пласт согласно Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности. Однако для предотвращения осыпей и обвалов стенок скважины в верхних неустойчивых интервалах плотность принято увеличивать:
Таблица 4. - Величина репрессии для интервалов
Показатель |
Интервал бурения |
||||
Под направление |
Под кондуктор |
Под техническую колонну |
Под ЭК |
Под хвостовик |
|
Минимальная репрессия, % |
10 |
5 или 10 |
5 или 10 |
5 |
5 |
Принимаемая репрессия, % |
17-20 |
13-16 |
9-12 |
5,5-8 |
5,5-7 |
Исходя из табличных значений получим следующие плотности для интервалов:
Направление:
(4.5)
Кондуктор:
(4.6)
Эксплуатационная колонна:
(4.7)
5. Расчёт потребного количества бурового раствора
Потребное количество бурового раствора рассчитывается отдельно для каждого интервала бурения под все запроектируемые колонны и заносится в табл.5.
Таблица 5.- Результаты расчеты системы бурового раствора под интервалы направления, кондуктора и эксплуатации.
Направление Интервал бурения, м. |
Длина интервала, м. |
Диаметр долота под интервал, мм. |
Внутренний Ø предыдущей обсадной колонны, мм. |
k каверн. |
Объем скважины в конце интервала, м3. |
||||||
от |
до |
||||||||||
0 |
50 |
50 |
349 |
- |
1,3 |
6,21 |
|||||
Расчетные потери бурового раствора при фильтрации |
Vфил = 0,57 |
||||||||||
Расчетные потери бурового раствора при очистке |
Vпот = 4,17 |
||||||||||
Расчетные потери бурового раствора при наращивании и СПО |
Vспо = 0,25 |
||||||||||
Объем раствора в конце бурения интервала |
V1 = 16,42 |
||||||||||
Объем раствора к приготовлению: |
Vбр = 21,41 |
||||||||||
Рекомендуемый объем раствора для перевода на следующий интервал |
Vперев1 = 8,21 |
||||||||||
Кондуктор Интервал бурения, м. |
Длина интервала, м. |
Диаметр долота под интервал, мм. |
Внутренний Ø предыдущей обсадной колонны, мм. |
k каверн. |
Объем скважины в конце интервала, м3. |
||||||
от |
до |
||||||||||
50 |
1180 |
1130 |
220 |
273 |
1,3-1,25 |
57,81 |
|||||
Расчетные потери бурового раствора при фильтрации |
Vфил = 7,94 |
||||||||||
Расчетные потери бурового раствора при очистке |
Vпот = 37,63 |
||||||||||
Расчетные потери бурового раствора при наращивании и СПО |
Vспо = 5,65 |
||||||||||
Объем раствора в конце бурения интервала |
V2 = 119,62 |
||||||||||
Общая потребность бурового раствора на интервале: |
Vбр = 170,84 |
||||||||||
Планируемый объем переведенного раствора с предыдущего интервала |
Vперев1 = 8,21 |
||||||||||
Объем раствора к приготовлению: |
V2’ = 162,63 |
||||||||||
Рекомендуемый объем раствора для перевода на следующий интервал |
Vперев2 = 59,8 |
||||||||||
Экспл. колонна Интервал бурения, м. |
Длина интервала, м. |
Диаметр долота под интервал, мм. |
Внутренний Ø предыдущей обсадной колонны, мм. |
k каверн. |
Объем скважины в конце интервала, м3. |
||||||
от |
до |
||||||||||
1180 |
2510 |
1330 |
152 |
177 |
1,25 |
59,17 |
|||||
Расчетные потери бурового раствора при фильтрации |
Vфил = 6,31 |
||||||||||
Расчетные потери бурового раствора при очистке |
Vпот =21,80 |
||||||||||
Расчетные потери бурового раствора при наращивании и СПО |
Vспо = 6,65 |
||||||||||
Объем раствора в конце бурения интервала |
V3 = 122,35 |
||||||||||
Общая потребность бурового раствора на интервале: |
Vбр = 157,11 |
||||||||||
Планируемый объем переведенного раствора с предыдущего интервала |
Vперев2 = 59,8 |
||||||||||
Объем раствора к приготовлению: |
V3’ = 97,31 |
||||||||||
Экспл. колонна Интервал бурения, м. |
Длина интервала, м. |
Диаметр долота под интервал, мм. |
Внутренний Ø предыдущей обсадной колонны, мм. |
k каверн. |
Объем скважины в конце интервала, м3. |
||||||
от |
до |
||||||||||
2510 |
2670 |
160 |
152 |
- |
1,25 |
62,79 |
|||||
Расчетные потери бурового раствора при фильтрации |
Vфил = 0,76 |
||||||||||
Расчетные потери бурового раствора при очистке |
Vпот = 2,61 |
||||||||||
Расчетные потери бурового раствора при наращивании и СПО |
Vспо = 0,8 |
||||||||||
Объем раствора в конце бурения интервала |
V3 = 125,98 |
||||||||||
Общая потребность бурового раствора на интервале: |
Vбр = 130,15 |
||||||||||
Планируемый объем переведенного раствора с предыдущего интервала |
Vперев2 = - |
||||||||||
Объем раствора к приготовлению: |
V3’ = 130,15 |
||||||||||