
- •1. Геологический раздел
- •1.1 Орогидрография района
- •1.2 Стратиграфия и литология пород
- •1.3 Зоны возможных осложнений
- •1.4 Нефтегазоводоносность
- •1.5 Исследовательские работы в скважине
- •2. Технико-технологический раздел
- •2.1 Конструкция скважины
- •2.2 Виды и параметры бурового раствора
- •2.3 Химическая обработка бурового раствора
- •2.4 Характеристика применяемых долот
- •2.5 Требования к спуску обсадных колонн
- •2.6 Цементирование скважины
- •2.7 Вскрытие и освоение продуктивных пластов
- •2.8 Характерные осложнение при бурении скважин
- •2.9 Характерные аварии при бурении скважины
- •3. Охрана труда и противопожарная защита
- •4. Охрана недр и окружающей среды
- •5.Организационная структура убр
2.3 Химическая обработка бурового раствора
Для улучшения качества буровых растворов их обрабатывают химическими реагентами. В настоящее время бурение с промывкой ствола скважины необработанными растворами проводят только при небольших глубинах и в не осложненных условия
Химические реагенты делятся:
По действию на свойства бурового раствора: понизители водоотдачи, вязкости, пептизаторы, структурообразователи, коагуляторы.
По отношению к действию солей: солестойкие, несолестойкие.
По отношению к температуре: термостойкие, нетермостойкие.
Согласно выбранным ранее типам и параметрам буровых растворов выбираем их химическую обработку следующими реагентами:
Таблица 32- Компонентный состав бурового раствора и характеристики компонент
Номер интервала с одинаковым долевым составом бурового раствора |
Интервал, м |
Название (тип) раствора |
Плот-ность раствора, г/см 3 |
Смена раствора для бурения интервала, (ДА, НЕТ) |
Название компонента |
Плот-ность, г/см 3 |
Содержание вещества в товарном продукте (жидкости), % |
Влаж-ность, % |
Сорт |
Содер-жание компонента в буровом растворе, кг/м 3 | |
от (верх) |
до (низ) | ||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
1 |
0 |
319 |
Глинистый раствор |
1,12±0,02 |
раствор готовится на буровой |
Техническая вода |
1,0 |
|
|
|
1010 |
|
|
|
|
|
|
Куганакский глинопорошок |
2,4 |
98-99 |
8 |
4 |
226 |
|
|
|
|
|
|
Кальцинированная сода |
2,5 |
до 99 |
1-2 |
1 |
3 |
|
|
|
|
|
|
КМЦ-700 |
1,6 |
не менее 53 |
10-15 |
1 |
5 |
2 |
319 |
981 |
Техническая вода |
1,0 |
да |
Техническая вода |
1,0 |
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
|
ПАА Праестол |
0,6-0,7 |
не менее 43 |
не менее 20 |
А |
0,5 |
3 |
981 |
1153 |
Безглинистый полимер-солевой |
1,17±0,02 |
да |
Пластовая минерализованная вода |
1,15 |
|
|
|
940 |
|
|
|
|
|
Крахмал ФИТО-РК |
1,05 |
до 95 |
4-5 |
|
20 | |
|
|
|
|
|
|
Биополимер Гаммаксан |
0,6-0,9 |
порошок |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
KCl |
1,99 |
не менее 98 |
1-2 |
|
30 |
|
|
|
|
|
|
ПАВ ПКД-515 |
1,02-1,05 |
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 32 | |||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
4 |
1153 |
1177 |
Афронсодержащая промывочная система |
0,85-0,95 |
да |
Пресная техническая вода |
1,0 |
|
|
|
980 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
Кальцинированная сода |
2,50 |
до 99 |
1-2 |
|
5 | |
|
|
|
|
|
|
KCl |
1,99 |
не менее 98 |
1-2 |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
Бактерицид Сонцид-8104 |
не менее 1 |
жидкость |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
Крахмал ФИТО-РК |
1,05 |
до 95 |
4-5 |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
Биополимер XanthanGum(или его аналог-заменитель) |
1,56 |
98 |
не более 7 |
1 |
7 |
|
|
|
|
|
|
ПАВ Лаурилсульфат натрия |
1,20-1,24 |
95 |
4 |
2 |
0,3 |
Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ, целлюлозогликолевая кислота— производная целлюлозы, в которой карбоксилметильная соединяется гидроксильными группами глюкозных мономеров. Применяется в производстве клея. Глинистые суспензии Na-карбоксиметилцеллюлоза используются при бурении.
Высокомолекулярный водорастворимый полимер – флокулянт Praestol – продукция германского производства (MSP). Флокулянт Praestol активно используется для ускорения водоочистительных процессов, уплотнения осадков и их дальнейшего обезвоживания. Используемые в качестве электролитов химические реагенты снижают электрический потенциал молекул воды, вследствие чего частицы начинают объединяться друг с другом. Далее флокулянт Праестол выступает уже в роли полимера, который объединяет частицы в хлопья – «флоккулы». Благодаря действию Праестола, микрохлопья объединяются в макрохлопья, скорость осаждения которых в несколько сотен раз выше обычных частиц. Таким образом, комплексное воздействие флокулянта Praestol способствует интенсификации осаждения твердых частиц.
«ГАММАКСАН» - высокоочищенный ксантановый биополимер с высокой молекулярной массой. Используется в качестве структурообразователя буровых растворов на водной основе, как пресных, так и сильно минерализованных. Буровые растворы на основе биополимера «ГАММАКСАН» эффективнее иных типов буровых растворов обеспечивают вынос шлама на дневную поверхность из горизонтальных и наклонно-направленные участков скважин.
Пове́рхностно-акти́вные вещества́ (ПАВ) — химические соединения, которые, концентрируясь на поверхности раздела термодинамических фаз, вызывают снижение поверхностного натяжения.
Основной количественной характеристикой ПАВ является поверхностная активность — способность вещества снижать поверхностное натяжение на границе раздела фаз — это производная поверхностного натяжения по концентрации ПАВ при стремлении С к нулю.
Бактерецид Сонцид-8104- Предназначен для защиты системы сбора и подготовкинефтепромысловой воды, трубопроводов и системы ППД от биологическойкоррозии. Внешний вид: однородная жидкость от желтого до коричневого цвета.
ФИТО-РК- модифицированный крахмальный реагент для бурения нефтяных и газовых скважин, в том числе наклонно направленных и горизонтальных с использованием пресных и минерализованных растворов. "ФИТО-РК"- высокоэффективный, экологически чистый ("Токсикологический паспорт" от 28.04.92г., ВНИИКРнефть) стабилизатор буровых растворов, хорошо растворяется в средне- и сильноминерализованных средах без щелочных агентов, устойчив к Ca- и Mg-агрессии, обладает высокой флокулирующей способностью.
Ксантановая камедь (ксантан, XANTHAN GUM) представляет собой биополимер с высокими рабочими характеристиками, обладающий превосходными реологическими свойствами. Небольшие количества ксантана могут обеспечивать достаточное суспендирование без добавления больших количеств промышленной глинистой твердой фазы. Биополимер XANTHAN GUM наиболее эффективен в качестве средства для сведения к минимуму потенциального повреждения продуктивных зон и содействия оптимизации методов бурения. При повышенных температурах ксантан обеспечивает стабильные реологические характеристики и дает более лучшие результаты.
Лаурилсульфат натрия или додецилсульфат натрия — натриевая соль лаурилсерной кислоты, анионоактивное поверхностно-активное вещество. Представляет собой амфифильное вещество, применяющееся в промышленности как сильное чистящее и смачивающее средство. Может быть сильным аллергеном для человека.
Таблица 33- Потребность воды или компонентов для обработки бурового раствора при разбуривании цементных стаканов
Номер колонны в порядке спуска |
Название колонны |
Номер раздельно спускаемой части колонны в порядке спуска |
Номер ступени цементирования |
Название компонентов для обработки раствора |
Характеристика компонента |
Норма расхода на обработку 1 м3раствора, кг/м3 |
Количество, кг | |||||||||
плотность, г/см3 |
влажность, % |
содержание вещества в товарном продукте (жидкости), % |
сорт | |||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 | ||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
1 |
Направление |
1 |
1 Кальцинированная сода V= 53,6м3
|
2,5 |
1-2 |
до 99 |
1 |
3х0,4 |
64 | |||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 34-Потребность компонентов для обработки бурового раствора при спуске обсадных колонн
Номер колонны в порядке спуска |
Название колонны |
Название компонентов для обработки раствора |
Характеристика компонента |
Норма расхода на обработку 1 м3раствора, кг/м3 |
Количество, кг | ||||||
плотность, г/см3 |
влажность, % |
содержание вещества в товарном продукте (жидкости), % |
сорт |
|
| ||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 | |||
|
|
|
|
|
|
|
|
| |||
|
|
Н е п р е д у с м а т р и в а е т с я |
| ||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 35-Суммарная потребность компонентов бурового раствора на скважину
Наименование компонентов бурового раствора |
ГОСТ, ОСТ, МРТУ, ТУ, МУ и т.д. на изготовление |
Потребность компонентов бурового раствора, т | |||||
Наименование колонн |
суммарная на скважину | ||||||
направление |
кондуктор |
эксплуатационная |
открытый ствол | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 | |
Буровой раствор, м 3 |
|
|
|
|
|
| |
- глинистый |
|
91,5
|
123,7 |
|
|
215,2 | |
- техническая вода |
|
|
|
274,9 |
|
274,9 | |
-безглинистый полимер-солевый |
|
|
|
137,6 |
|
137,6 | |
-афронсодержащая промывочная система |
|
|
|
|
67,5
|
67,5 | |
Компоненты: |
|
|
|
|
|
| |
техническая вода, м3 |
|
92,4 |
124,9
|
274,9 |
66,2 |
558,4 | |
минерализованная пластовая вода, м3 |
|
|
|
129,3 |
|
129,3 | |
куганакский глинопорошок |
ТУ 39-048-74 |
20,68 |
27,96 |
|
|
48,64 | |
кальцинированная сода |
ГОСТ 5100-85Е |
0,28 |
0,37 |
|
|
0,65 | |
КМЦ-700 |
ТУ 6-55-40-90 |
0,46 |
0,62 |
|
|
1,08 |
Таблица 36-Суммарная потребность компонентов бурового раствора на скважину
Название компонентов бурового раствора |
ГОСТ, ОСТ, МРТУ, ТУ, МУ и т.д. на изготовление |
Потребность компонентов бурового раствора, т |
Запас бурового раствора | ||||||
наименование колонн |
суммарная на скважину | ||||||||
направление |
кондуктор |
эксплуатационная |
открытый ствол | ||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | ||
Буровой раствор, м 3 |
|
|
|
|
|
|
| ||
- глинистый |
γ =1,12±0,02 г/см 3 |
91,5 |
123,7 |
|
|
215,2 |
| ||
- техническая вода |
γ =1,00 г/см 3 |
|
|
274,9 |
|
274,9 |
| ||
-безглинистый полимер-солевый |
γ =1,17±0,02 г/см 3 |
|
|
137,6 |
|
137,6 |
| ||
-афронсодержащая промывочная система |
γ =0,85-0,95 г/см 3 |
|
|
|
67,5
|
67,5 |
32,3 | ||
Компоненты: |
|
|
|
|
|
|
| ||
техническая вода, м3 |
γ =1,00 г/см 3 |
92,4 |
124,9 |
274,9 |
66,2 |
558,4 |
31,7 | ||
минерализованная вода, м3 |
γ =1,15 г/см 3 |
|
|
129,3 |
|
129,3 |
| ||
куганакский глинопорошок |
ТУ 39-048-74 |
20,68 |
27,96 |
|
|
48,64 |
| ||
кальцинированная сода |
ГОСТ 5100-85Е |
0,28 |
0,37 |
|
0,33 |
0,98 |
0,16 | ||
КМЦ-700 |
ТУ 6-55-40-90 |
0,46 |
0,62 |
|
|
1,08 |
| ||
ПАА Праестол |
ГОСТ 6-01-1049-81 |
|
|
0,14 |
|
0,14 |
| ||
Крахмал ФИТО-РК |
ТУ 10 РФ1039-92 |
|
|
2,59 |
0,68 |
3,27 |
0,32 | ||
Биополимер Гаммаксан |
ТУ 2458-002-50635131-2003 |
|
|
0,39 |
|
0,39 |
| ||
KCl |
ТУ 1714-453-05785388-99 |
|
|
4,13 |
0,33 |
4,46 |
0,16 | ||
ПАВ ПКД-515 |
ТУ 39-05765670-011-211-95 |
|
|
2,75 |
|
2,75 |
| ||
Бактерицид Сонцид-8104 |
ТУ 2458-027-00151816-2003 |
|
|
|
0,07 |
0,07 |
0,03 | ||
Биополимер XanthanGum(или его аналог-заменитель- ксантановый Гаммаксан) |
ТУ 2458-002-50635131-2003 с изм.№1-5 |
|
|
|
0,47 |
0,47 |
0,23 | ||
ПАВ Лаурилсульфат натрия |
ТУ 2481-023-50199225-2002 |
|
|
|
0,02 |
0,02 |
0,01 | ||
Примечание - перед вскрытием (за 50-100 м до кровли) нефтеносных горизонтов и на весь период их вскрытия необходимо иметь на буровой запас материалов и химических реагентов, в том числе нейтрализующих сероводород, достаточный для обработки бурового раствора в количестве не менее двух объемов скважины Vзап.= 2х(1153х0,0137+24х0,01207х1,20)=32,3 м3. |
Таблица 37- Оборудование для приготовления и очистки буровых растворов
Название |
Типоразмер или шифр |
Коли-чество, шт. |
ГОСТ, ОСТ, МРТУ, ТУ, МУ и т.д. на изготовление |
Использование очистных устройств | ||||||||
ступенчатость очистки: 1 - вибросито; 2 - 1+пескоотдел.; 3 - 2+илоотделит; 4 - 3+центрифуга |
интервал, м | |||||||||||
от (верх) |
до (низ) | |||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 | ||||||
1.Циркуляционная система: |
ЦС БУ 2500 |
1 |
ТУ 26-02-887-89Э |
3 |
0 |
1177 | ||||||
- блок очистки раствора |
20 м3 |
1 |
|
|
|
| ||||||
- блок промежуточный |
2х20 м3 |
1 |
|
|
|
| ||||||
- блок приемный |
20 м3 |
1 |
|
|
|
| ||||||
- блок емкостей для химреагентов |
20 м3 |
1 |
|
|
|
| ||||||
- вибросито |
СВ1Л |
1 |
ТУ 26-02-1138-91 |
|
|
| ||||||
- дегазатор |
ДВС-2К |
1 |
ТУ 39-01-083Д1-677-84 |
|
|
| ||||||
- пескоотделитель гидроциклонный |
ГЦК-360М |
1 |
ТУ 3661-214-00217-461-90 |
|
|
| ||||||
- илоотделитель (гидроциклонный) |
ИГ-45 |
1 |
ТУ 26-02-858-79 |
|
|
| ||||||
- насос шламовый |
ВШН-150 |
1 |
ОСТ 28-08-048-73 |
|
|
| ||||||
- устройство перемешивающее гидравлическое |
4УПГ |
6 |
ТУ 26-02-442-72 |
|
|
| ||||||
- доливная емкость |
20 м3 |
1 |
|
|
|
| ||||||
2. Блок приготовления раствора |
БПР-2 |
2 |
ТУ 39-01-443-79 |
|
|
| ||||||
3. Глиномешалка |
МГ2-4Х |
1 |
ТУ 39-01-1421-89 |
|
|
| ||||||
4. Глинозагрузчик |
ПМП-1 |
1 |
|
|
|
| ||||||
Примечание. Приемные емкости оборудованы автоматической сигнализацией уровня жидкости. |