СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts |
15 |
|
|
||
|
|
|
Инв. № подл. Подп. и дата Взам. инв. № -
4 КОНСТРУКЦИЯ СКВАЖИНЫ
Выбор конструкции скважины определяется рядом факторов, основными из которых являются: целевое назначение скважины, глубина, планируемый дебит (размеры погружного оборудования) и гидрогеологические условия.
Всоответствии с заданием на проектирование источником водоснабжения системы ППД южной части Приобского месторождения нефти являются подземные воды атлымновомихайловского (олигоценового) водоносного комплекса, залегающие в среднем, в интервале глубин 150 - 250 м. В соответствии с этим, проектная глубина артезианской скважины принимается равной 252 м.
Учитывая сложившийся опыт бурения водозаборных (артезианских) скважин в Западной Сибири и необходимость надежной изоляции водоносного горизонта, проектом предусматривается конструкция скважин с устройством фильтра-хвостовика в интервале продуктивного пласта. Для удовлетворения проектной нагрузки на атлымновомихайловский водоносный горизонт - 62,5 м3/час, сооружение водоприемной части скважин проводится по комплексной технологии возведения высокодебитных скважин, с установкой противопесочных проволочных скважинных фильтров и созданием вокруг них гравийной обсыпки уширенного контура, с применением гранулометрически отсортированного гравия.
Впроцессе строительства водозаборных скважин должна уточняться глубина (интервал) залегания основного водоносного горизонта по данным отбора шлама и каротажа, с учетом новых данных корректируется глубина спуска эксплуатационных и фильтровых колонн. Следовательно, строительство скважин необходимо проектировать на стадии разведки, с проходкой разведочно-эксплуатационного ствола. С целью предупреждения загрязнения подземных вод и сохранения качества воды, конструкцией скважины предусматривается цементирование кондуктора и эксплуатационной колонны до устья скважины цементным раствором нормальной плотности (1,83г/см3).
Конструкция скважин:
1.Кондуктор диаметром 426,0 мм (труба с короткой треугольной резьбой ГОСТ 63280) устанавливается в интервале 0,0 - 10,0 м для задания направления скважине, предотвращения размыва устья и перекрытия неустойчивых пород верхней части четвертичных отложений. Бурение скважины под кондуктор осуществляется долотом
490,0мм. Цементируется до устья тампонажным раствором плотностью 1,83 г/см3, с использованием цемента марки ПЦТ I-50 ГОСТ 1581-96. После спуска кондуктора, цементирования и ожидания затвердевания цемента (ОЗЦ) производится обвязка устья скважины с приемным желобом буровой установки.
2. Эксплуатационная колонна диаметром 323,9 мм (труба ОТТМ ГОСТ 632-80, диаметр муфты 351мм) устанавливается в интервале 0,0 - 190,0 м. Эксплуатационная
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
----/1-ИОС7 |
15 |
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№док. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
9c8ee40942cda038cc0136d2f76fca6f717527d94b8bfa39f7ad8f8090f7cbad |
Формат А4 |
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts |
16 |
|
|
||
|
|
|
колонна служит для разобщения и изоляции верхней части атлым-новомихайловского (олигоценового) водоносного комплекса, а также для перекрытия неустойчивых интервалов геологического разреза при бурении скважины под хвостовик. Бурение скважины под эксплуатационную колонну производится долотом 393,7мм.
Цементируется до устья тампонажным раствором плотностью 1,83 г/см3, с использованием цемента марки ПЦТ I-50 ГОСТ 1581-96.
3. Фильтровая колонна (хвостовик) диаметром 146,1 мм устанавливается впотай в интервале 180,0 - 252,0 м:
-Глухая часть фильтровой колонны оборудована обсадными трубами диаметром 146,1 мм (труба ОТТМ ГОСТ 632-80, диаметр муфты 166мм) в интервале 180,0-215,0 м.;
-Водоприемная часть представлена каркасно-стержневыми фильтрами «Джонсон» диаметром 132мм с обмоткой проволокой из нержавеющей стали профильного сечения (ширина щели 0,5 мм) с устройством обсыпки песчано-гравийной смеси (гранулометрический состав частиц 0,8 – 1,25 мм). Общая длина фильтровой части составляет 15,0 м (в интервале 235,0-250,0 м).
-отстойник диаметром 146,1 мм (неперфорированная обсадная труба), служащий для накопления оседающих частиц песка, расположен в интервале 250,0 - 252,0м.
Углубление скважины под хвостовик осуществляется долотом 215,9мм.
Хвостовик не цементируется.
Конструкция и глубина скважин корректируются в процессе бурения в зависимости от фактического геолого-литологического разреза. Конструкция фильтровой колонны (интервал установки рабочей части) уточняется по фактическим условиям после проведения геофизических исследований.
Насосное оборудование REDA S8000N спускается на водоподъемных трубах диаметром 89 мм на глубину 60 м.
Общие сведения о конструкции скважин, с учетом возможных изменений стратиграфического разреза на каждой кустовой площадке представлены в таблице 4.1.
инв. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Взам. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Подп. и дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
- |
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
Инв. |
|
|
|
|
|
|
|
----/1-ИОС7 |
16 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№док. |
Подпись |
Дата |
|
||
|
|
|
9c8ee40942cda038cc0136d2f76fca6f717527d94b8bfa39f7ad8f8090f7cbad |
Формат А4 |
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts |
17 |
|
|
||
|
|
|
Инв. № подл. Подп. и дата Взам. инв. № -
Таблица 4.1 - Общие сведения о конструкции скважины
|
Диаметр |
|
Интервал |
Интервал |
|||
Название колонны |
обсадной |
|
установки, м |
цементирования, |
|||
|
колонны, мм |
|
|
|
|
м |
|
|
|
|
от |
до |
от |
|
до |
1 |
2 |
|
3 |
4 |
5 |
|
6 |
|
Куст 30 |
|
|
|
|
|
|
Кондуктор |
426,0 |
|
0,0 |
10 |
0 |
|
10 |
Эксплуатационная колонна |
323,9 |
|
+0,5 |
145 |
0 |
|
145 |
Хвостовик-фильтр |
146,1 |
|
135 |
190 |
- |
|
- |
Фильтровая часть |
132,0 |
|
173 |
188 |
|
|
|
|
Куст 90 |
|
|
|
|
|
|
Кондуктор |
426,0 |
|
0,0 |
10 |
0 |
|
10 |
Эксплуатационная колонна |
323,9 |
|
+0,5 |
190 |
0 |
|
190 |
Хвостовик-фильтр |
146,1 |
|
180 |
252 |
- |
|
- |
Фильтровая часть |
132,0 |
|
235 |
250 |
|
|
|
|
Куст 721 |
|
|
|
|
|
|
Кондуктор |
426,0 |
|
0,0 |
10 |
0 |
|
10 |
Эксплуатационная колонна |
323,9 |
|
+0,5 |
150 |
0 |
|
150 |
Хвостовик-фильтр |
146,1 |
|
140 |
202 |
- |
|
- |
Фильтровая часть |
132,0 |
|
185 |
200 |
|
|
|
Расчет фильтра
Ориентировочная (расчетная) длина рабочей части фильтра определена по формуле (8) [4].
|
L |
|
Q |
|
62,5 |
13,64ì ; |
|
|
|
||||
|
0 |
3600 |
d 3 v |
|
3600 3,14 0,35 0,3 3 0,001286 |
|
|
|
|
|
|||
где |
Q – эксплуатационный дебит скважины, м3/час; |
|
||||
|
d – диаметр фильтра (каверны для гравийной обсыпки), м; |
|
||||
– коэффициент скважности фильтровой сетки (0,3 – 0,4) [4];
v– допустимая скорость входа воды в скважину, м/с.
|
65* |
3 |
k |
|
65* |
3 |
5 |
|
|
|
v |
|
|
|
0,001286 |
м/с; |
|||||
86400 |
86400 |
|||||||||
|
|
|
|
|||||||
где k |
|
– |
|
коэффициент фильтрации водоносного пласта (для средне- |
||||||
мелкозернистого песка принимаем - 5), м/сут. [4]; Расчет величины понижения уровня воды в скважине для неограниченного в плане
напорного водоносного горизонта произведен по формуле (17) [4]:
|
|
|
Q |
|
|
R |
|
|
1500 |
90622,84 |
|
||||
|
S |
â |
|
ln |
|
|
|
|
ln |
|
17,64ì ; |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
2 k m |
|
r |
|
|
|
2 3,14 5 38 |
|
0,07305 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|
|
|||||
|
где |
Qв – проектный дебит водозабора, м3/сут; |
|
|
|||||||||||
|
|
|
k – коэффициент фильтрации, м/сут; |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
m – мощность водоносного горизонта, м; |
|
|
||||||||||
|
|
|
R – радиус влияния скважины, м; |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
rc – радиус скважины, м. |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
----/1-ИОС7 |
17 |
||
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№док. |
Подпись |
|
Дата |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
9c8ee40942cda038cc0136d2f76fca6f717527d94b8bfa39f7ad8f8090f7cbad |
Формат А4 |
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts |
18 |
|
|
||
|
|
|
Радиус влияния скважины определен по формуле (18) [4]
R 1,5 
a t 1,5 
2,0 106 1825 90622,84ì ;
где α – коэффициент пьезопроводности водоносного горизонта, м2/сут.;
t – амортизационный срок действия водозабора, сут. (5*365=1825 сут.).
Таким образом, при статическом уровне на глубине около 10,0 м (куст 90, расположенный на поверхности второй надпойменной террасы в соответствии с гидрогеологическим заключением) и эксплуатационном дебите скважины 62,5 м3/час, динамический уровень в скважине следует ожидать на глубине около 28 м.
инв. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Взам. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Подп. и дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
- |
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
Инв. |
|
|
|
|
|
|
|
----/1-ИОС7 |
18 |
|
Изм. |
Кол.уч. |
Лист |
№док. |
Подпись |
Дата |
|
||
|
|
|
9c8ee40942cda038cc0136d2f76fca6f717527d94b8bfa39f7ad8f8090f7cbad |
Формат А4 |