Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Закачка скважин.pdf
Скачиваний:
254
Добавлен:
17.08.2019
Размер:
8.75 Mб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

78

114,3

0,028

0,021

0,019

0,016

0,014

0,011

127,0

0,031

0,023

0,021

0,018

0,016

0,012

139,7

0,034

0,026

0,023

0,020

0,017

0,013

146,1

0,035

0,027

0,024

0,021

0,018

0,014

168,3

0,041

0,031

0,028

0,024

0,021

0,016

177,8

0,043

0,033

0,030

0,025

0,022

0,017

193,7

0,047

0,036

0,032

0,027

0,024

0,019

219,1

0,053

0,040

0,036

0,031

0,027

0,021

244,5

0,059

0,045

0,041

0,034

0,030

0,024

273,1

0,066

0,050

0,046

0,038

0,033

0,026

298,5

0,072

0,055

0,050

0,042

0,036

0,029

323,9

0,078

0,059

0,054

0,046

0,040

0,031

339,7

0,082

0,062

0,057

0,048

0,042

0,033

351,0

0,085

0,064

0,059

0,050

0,043

0,034

377,0

0,091

0,069

0,063

0,053

0,046

0,036

406,4

0,098

0,074

0,068

0,057

0,050

0,039

426,0

0,103

0,078

0,071

0,060

0,052

0,041

473,1

0,114

0,087

0,079

0,067

0,058

0,046

508,0

0,122

0,093

0,085

0,072

0,062

0,049

 

Содержание

 

1

Общие положения……………………………………………………

3

2

Задание на проектирование………………………………………….

4

3

Исходные данные для проектирования …..……………………….

4

4

Обоснование и проектирование конструкции скважин…………...

5

5

Обоснование схемы оборудования устья скважины …..…………

9

6

Расчет обсадных колонн…………………………………………….

9

7

Обоснование состава технологической оснастки и размещение

 

 

ее элементов на обсадной колонне…………………………………

27

8

Cпуск обсадных колонн ……………………………………………

28

9

Обоснование способа цементирования и расчет параметров

 

 

процесса цементирования ………………………………………..

30

10 Определение времени цементирования ………………………….

46

11 Обоснование способа контроля качества цементирования……….

47

12 Выбор способа освоения скважины, организация процесса

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

79

 

 

освоения…………………………………………………………….

47

13

Вопросы охраны труда, окружающей среды и техники

 

 

безопасности…………………………………………………………

47

14

Специальная часть проекта………………………………………….

47

15

Требования к оформлению курсового проекта…………………….

48

 

Список рекомендуемой литературы………………………………….

49

 

Примеры ……………………………………………………………..

51

 

Приложения …………………………………………………………

68

 

Содержание………………………………………………………….

78

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

53

ПРИМЕРЫ

Пример 1

Расчет обсадной колонны

Условие задачи:

Рассчитать эксплуатационную колонну диаметром Dэк=146мм для нефтяной скважины глубиной l = 3150м. Пластовое давление в кровле продуктивного пласта равно Рк=49 МПа. Толщина продуктивного пласта 120 м. На глубине L3=2100 м начинается проницаемый пласт толщиной 40 м, имеющий в середине пласта давление Р3=30 МПа. Цементный раствор плотностью 1800 кг/м3 поднят до 1900 (от устья), выше находится облегченный раствор плотностью 1580 кг/м3 который поднят на 200 м выше

башмака предыдущей колонны. Промежуточная колонна спущена на глубину 980 м. Скважина заканчивается раствором (глинистым) плотностью 1450 кг/м3 . Плотность нефти, не содержащей газа и сероводорода, равна 670 кг/м3.

Герметичность эксплуатационной колонны будет определяться опрессовкой проводимой продавочной жидкостью с плотностью 1050 кг/м3

сразу после получения "стоп". Пластовое давление в конце эксплуатации 3.5 МПа.

Расчет давлений действующих на обсадную колонну

Решение.

Расчет наружных давлений.

В незацементированном интервале 0–780 метров.

Рн780= пж. g h=1450 9,81 780=11,1 МПа.

В зацементированном интервале 780-3150 метров.

После цементирования (сразу после получения "стоп"):

Рнцем= пж g h+ цр.ср g (z-h);

 

 

' .

.

L'

 

'' .

.

L

''

 

1250 1800

1580 1120

 

 

ц.р.

 

ц р

 

 

 

 

 

ц р

 

 

 

 

 

 

1696

кг / м3 ;

 

 

L

'

L

''

 

 

 

 

1250

1120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рнцем=11,1МПа+1696 981 (3150-780)=50,5 МПа.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

54

После ОЗЦ. После затвердевания цемента колонна испытывает наружное давление, обусловленного действием поровой жидкости цементного камня.

Рн2120= пж. g h+ г.с. g (z-h)=1450 9,81 780+1100 9,81 (2120-780)=25,6 МПа; Рн3150=1450 9,81 780+1100 9,81 (3150-780)=36,7 МПа.

В интервале проницаемых пород наружное давление берется равным пластовому давлению. В данном случае согласно условию задачи оно равно 30 МПа.

Согласно полученным данным строим графики наружных давлений (Рис. 1пр.).

Расчет внутренних давлений.

Находится давление на устье скважины:

Pу=Pпл - н g (l - z)= 49 106-670 9.81 (3150-0)=28,1 МПа;

Поскольку устьевое давление больше нормативного (Pу>[Pоп]=12,5МПа), то в

расчет закладывается наибольшее значение давлений.

Роп = 1,1 Ру=1,1 28,1=30,9 МПа,

Pоп3150 = Pоп+ оп g z=30,9+1050 9,81 3150=63,3 МПа,

Где оп – плотность опрессовочной жидкости.

В конце времени эксплуатации скважины устьевое давление равно нулю, так как скважина истощена.

Pукэ=0;

Уровень жидкости в скважине определится из уравнения.

0=Рплкэ - н g (L-z);

 

Pпл

 

 

3.5 106

z L

 

3150

 

 

2617 м ;

н g

 

 

 

 

670 9.81

По полученным данным строится график внутренних давлений (Рис.2пр.)

Затем строятся графики избыточных давлений. (Рис. 3пр)

Внутренние избыточные давления равны разности давления при опрессовке и наружных давлений после цементирования:

Рви = Рв - Рн

Наружные избыточные давления равны разности наружных давлений после ОЗЦ (давление поровой жидкости цементного камня) и внутреннего давления в конце эксплуатации.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

55

Рис.1пр. График внутренних давлений, действующих на обсадную колонну

МПа

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

56

Рис.2пр. Графики наружных давлений, действующих на обсадную колонну

МПа

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

57

Рис. 3пр. Графики избыточных давлений

Рни = Рнозц -Рвкэ

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

58

Примечание:

Необходимо также учитывать коэффициент разгрузки К, с которым расчетная формула принимает вид:

Рни = (Рнцем -Рвкэ)). (1-К).

К в данной задаче равно - 0,25