Добавил:

guap4736_vkclub152685050 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

Предмет:

Бурение нефтяных и газовых скважин

Файл:

Закачка скважин.pdf

Скачиваний:

254

Добавлен:

17.08.2019

Размер:

8.75 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819 / 1919

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

ЗАДАЧИ № 3,4

Рассчитать эксплуатационную колонну диаметром Dэк для нефтяной скважины глубиной L. Пластовое давление в кровле продуктивного пласта равно Рк. Толщина продуктивного пласта 120 м. На глубине L3,м начинается проницаемый пласт толщиной 40 м, имеющий в середине пласта давление Р3. 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.

	Использовать трубы группы прочности Д исп..				Б с треугольной резьбой.
Таблица 3 - Исходные данные к задаче № 3
	№	L,	Рк,	L3,	Р3,	Dэк,
	Варианта	м	МПа	м	МПа	мм

	1	2	3	4	5	6

	1	3000	48	2100	29	146
	2	3100	48	2000	28	168
	3	3200	48	2000	29	178
	4	3300	51	2100	30	146
	5	3400	51	1900	25	146
	6	3500	53	1900	26	168
	7	3400	57	1500	20	168
	8	3450	57	1500	21	146
	9	3600	55	1900	26	178
	10	2900	44	2000	29	178
	11	3150	49	2100	30	146
	12	3200	49	2200	31	146
	13	3450	50	1800	24	168
	14	2500	40	1900	25	168
	15	2200	39	1700	24	178
	16	3100	45	1750	26	168
	17	2400	30	1800	24	146
	18	2300	36	1800	23	178

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

19	2500	39	1750	24	168
20	2800	40	1750	22	168
21	2850	40	1800	25	146
22	2900	41	2100	29	146

23	2950	40	2100	28	178
24	3000	48	2200	30	146
25	3100	42	2300	32	146
26	4800	70	3200	41	168
27	4300	60	3300	43	168
28	4300	67	3500	47	178
29	4250	65	3000	39	168
30	4200	61	3000	40	146
31	4000	59	3300	44	178
32	4000	58	2100	29	146
33	3100	50	2000	28	178
34	3500	48	2100	29	168
35	3300	50	2200	30	168
36	3450	52	1950	24	178
37	3800	55	2500	30	168
38	3400	50	1700	24	146
39	3450	54	1800	29	168
40	3500	55	1900	26	178
41	3900	56	2000	29	168
42	3150	45	2100	28	178
43	3200	48	2200	30	168
44	3400	51	1800	25	168
45	2500	39	1900	25	178
46	2250	40	1700	25	168
47	3150	46	1800	28	168
48	2450	30	1900	26	168
49	2300	36	1800	23	146
50	2600	39	1850	29	168
51	2800	43	1700	22	168
52	2850	41	1800	25	168
53	2900	41	2000	29	178
54	2950	41	2100	30	168
55	3000	45	2200	30	168
56	3500	44	2300	32	178
57	4000	65	3250	40	168

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

					7
58	4100	58	3150	43	168
59	4200	64	3550	47	146
60	4050	60	3100	39	168

Задача № 5

Рассчитать обсадную колонну для газовой скважины.

Глубина скважины L(м), пластовое давление в подошве Рпл (при вводе

скважины в эксплуатацию).

В интервале 1700-2000 м находятся проницаемые пласты, давление

флюида в которых, равно гидростатическому (Ка = 1). Эксплуатация заканчивается при Рпл=0.1 МПа. Плотность цементного раствора 1800 кг/м3, продавочной жидкости (при цементировании) 1400 кг/м3, опрессовочной жидкости 1000 кг/м3.

Относительная плотность газа по воздуху 0.6; =0.8; ТL= 90 0C; Ту=46 0С.

Испытание на герметичность проводится в один прием без пакера, через 5 суток после цементирования.

Примечания:

1.Значения L, Dэкс, Pпл =Pк взять из задачи №3

2.При расчете обсадной колонны использовать отечественные трубы.

3.Тип резьбовых соединений выбирать согласно инструкции.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Задача № 6

Рассчитать промежуточную колонну диаметром Dк, длиной L для

разведочной газонефтяной скважины глубиной	- Pк . В интервале (L-300 м)
- ( L-100 м) залегают породы, склонные к	текучести, гр= 2200 кг/см3.

Плотность жидкости в колонне при цементировании ж=1600 кг/см3, плотность

цементного раствора цр= 1850 кг/см3, плотность испытательной жидкости

1050 кг/см3.

На глубине возможны нефтегазопроявления с плотностью флюида 620 кг/м3. При закрытии превентора ожидается частичное заполнение скважины

газом и смесью пластовых вод ( = 1100 кг/м3) до Н = 0.5						, ог=0.65.
	Предыдущая колонна спущена до глубины L1.
	Таблица 4 - Исходные данные к задаче № 6
	№	Дк, мм	L, м	, м	Рпл , МПа	Рпл, МПа	L1, м
	Вариант
	а
	1	219	4300	5000	86	60	2400
	2	219	4000	4700	80	55	2400
	3	245	4000	5000	85	57	2400
	4	245	3500	4600	78	49	2400
	5	245	3700	4600	80	52	2400
	6	219	3900	4800	82	55	2100
	7	245	3800	4500	75	54	2100
	8	245	3650	4900	77	50	2100
	9	219	4100	5000	88	58	2100
	10	219	4200	4900	84	60	2100
	11	219	3800	4900	85	54	2700
	12	219	4400	4900	83	62	2700
	13	245	3500	4400	75	49	2700
	14	245	3100	4000	68	43	2700
	15	219	3900	4400	73	55	2700
	16	219	3600	4000	64	50	2300
	17	245	3600	4200	66	53	2300
	18	245	2900	3700	63	40	2300
	19	245	3100	3700	61	45	2300
	20	219	3950	4300	73	54	2300
	21	219	4400	5100	87	61	2400
	22	219	4000	5000	85	57	2400
	23	245	3550	4500	76	49	2400
	24	245	3700	4500	74	52	2400
	25	219	4100	4600	77	57	2400
	26	273	3500	4000	65	49	2800
	27	273	3100	4000	69	43	2800
	28	245	3900	4300	73	54	2800
	29	245	4400	5100	90	60	2800
	30	273	3900	4900	86	55	2800

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

31	245	3500	5000	86	50	2800
32	273	3500	5000	84	53	2400
33	245	3100	5000	85	47	2400
34	245	3100	4900	80	45	2400
35	219	3450	4950	79	50	2400
36	273	3700	4950	75	50	2100
37	245	3750	5100	80	47	2100
38	245	3800	4950	81	51	2100
39	219	4100	5100	75	51	2100
40	219	4000	5000	70	51	2100
41	245	3950	5000	69	51	2700
42	245	3850	4900	69	50	2700
43	273	3750	4300	70	50	2700
44	273	3100	4000	60	43	2700
45	273	3450	3900	60	47	2700
46	245	4000	4400	60	49	2700
47	245	4200	4400	70	54	2300
48	219	4300	4550	70	59	2300
49	219	4150	4900	73	50	2300
50	219	3900	4900	74	49	2300
51	219	3800	5000	75	49	2400
52	245	3200	3900	63	50	2400
53	245	3300	3900	60	57	2400
54	273	3300	3900	58	54	2400
55	273	3300	4000	60	50	2400
56	245	4000	4500	63	60	2400
57	273	3500	4600	67	47	2500
58	273	3900	4700	69	49	2500
59	245	4200	4400	65	50	2500
60	219	4900	5300	88	53	2500

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Задача № 7

Рассчитать предельно допустимые значения скорости спуска обсадной колонны диаметром Dок мм в момент нахождения башмака на глубинах 1100 м и 2500 м в скважине диаметром Dс мм и глубиной 3000 м, скорости

восходящего потока в кольцевом пространстве во время промежуточных промывок на указанных глубинах, продолжительность 2 цикла промывки, если скорость восходящего потока составляет 50% от предельно допустимой и необходимую для этого подачу буровых насосов глубину понижения жидкости в колонне.

Плотность промывочной жидкости равна пж кг/м3, динамическое

напряжение сдвига 0 Па, пластическая вязкость мПа. Наиболее слабая порода залегает на глубине L м, индекс давления поглощения здесь равен Кп.

Конструкция обсадной колонны:

1 = 700 гр.пр.Д; =

2 = 800 гр.пр.Д; =

3 =700 гр.пр.Д; =

4 =800 гр.пр.Д; =

Колонна составлена из труб исполнения Б по ГОСТ 632-80; нижний

конец ее оборудован тарельчатым обратным клапаном. Равномерно по всей длине колонны размещены центраторы типа ЦЦР с расстоянием друг от друга 30 м; число планок в центраторе 6, ширина одной планки 40 мм. Коэффициент безопасности при расчете допустимой глубины опорожнения колонны принять равным 1.5.

При спуске в скважину обсадная колонна с полностью закрытым нижним концом вытесняет промывочную жидкость. При этом в кольцевом пространстве возникает гидродинамическое давление, зависящее от скорости течения вытесняемой жидкости. Во избежание поглощения промывочной жидкости давление на стенки скважины должно быть меньше давления разрыва пород. Гидродинамическое давление полностью передается на стенки скважины только в том интервале, где существует движение промывочной жидкости. На стенку скважины ниже башмака спускаемой колонны, где движение жидкости еще нет, кроме гидростатического давления действуют импульсы гидродинамического давления, определяемые колебательными процессами в столбе промывочной жидкости. Распределение гидродинамического давления в этом интервале можно оценить по эмпирическим формулам, приведенным в "Справочнике по креплению нефтяных и газовых скважин", М. Недра, 1981 г. стр. 207, ф-ла 113 Скорость

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

спуска обсадной колонны должна быть меньше величины, при которой давление на стенки скважины достигает давления разрыва пород.

Во время спуска часть обсадной колонны не заполняется жидкостью, поэтому на нее действует наружное избыточное давление, зависящее от величины недолива промывочной жидкости и скорости спуска колонны.

Во избежание смятия колонны величину недолива следует регулировать так, чтобы избыточное давление было меньше сопротивляемости труб смятию.

Периодически при спуске колонны скважину промывают свежей промывочной жидкостью. Скорость восходящего потока при промежуточных промывках должна быть меньше предельной, при которой давление на стенки достигает давления разрыва пород.

Подача насосов должна быть достаточной для обеспечения выбранной скорости восходящего потока при промежуточных промывках.

Таблица 5 - Исходные данные к задаче 7

№	Dок,	Dс,	пж,		о,		,		L,		Кп				Типоразмер труб
№	мм	мм	кг/м3		Па		мПа		м						в интервале
												0-700		700-		1500-	2300-3000
													L4=700	1500		2300		L1=700
															L3=800м	L2=800
1	2	3	4	5		6		7		8		9		10		11	12
1	168	230	1100	7		10		1850		1.45		10,6		8.9		10.6	12.1
2	178	230	1100	7		10		1850		1.45		10,4		9.2		8.1	10.4
3	178	230	1100	7		10		1850		1.45		11,5		10.4		9.2	10.4
4	168	230	1100	7		10		1850		1.45		10,6		8.9		7.3	10.6
5	168	215	1100	7		15		1850		1.45		12,1		10.6		7.3	10.6
6	178	230	1200	10		15		1850		1.40		12,7		11.5		10.4	11.5
7	178	230	1200	10		15		1850		1.40		11,5		10.4		9.2	10.4
8	178	230	1200	10		15		1850		1.40		10,4		9.2		8.1	10.4
9	178	230	1200	10		15		1850		1.40		12,7		9.2		8.1	12.7
10	178	230	1200	10		15		1850		1.40		11,5		9.2		9.2	10.4
11	194	243	1250	12		15		1850		1.55		12,7		10.4		9.5	10.9
12	194	243	1250	12		15		1850		1.55		12,7		10.9		9.5	10.9
13	194	230	1250	12		15		1850		1.55		10,9		10.9		8.3	10.9
14	194	243	1250	12		15		1850		1.55		15,1		9.5		8.3	12.7
15	194	230	1250	12		15		1850		1.55		10,9		10.9		9.5	10.9
16	219	270	1150	9		13		2000		1.48		14,2		9.5		11.4	12.7
17	219	269,9	1150	9		13		2000		1.48		12,7		12.7		10.2	11.4
18	219	269,6	1150	9		13		2000		1.48		11,7		11.4		8.9	10.2
19	219	250,8	1150	9		13		2000		1.48		12,7		10.2		8.9	11.4
20	219	250,8	1150	9		12		2000		1.48		14,2		11.4		10.2	12.7
21	178	230	1200	10		12		2000		1.45		12,7		11.4		10.4	11.5
22	178	250,8	1200	10		12		2000		1.45		11,5		11.5		8.1	10.4
23	178	244,5	1200	10		12		2000		1.45		10,4		10.4		8.1	9.2
24	178	242,9	1200	10		11		2000		1.45		13,7		9.2		9.2	10.4
25	178	230	1200	10		11		2000		1.45		15,0		10.4		9.2	11.5
26	168	215,9	1200	9		11		2000		1.50		12,1		13.7		8.9	10.6
27	168	230	1250	9		11		2000		1.50		12,1		8.9		7.3	8.9

28	168	230	1250		9		11		2000		1.50		10.6		8.9	7.3		8.9
29	168	242,9	1250		9		11		2000		1.50		10.6		8.9	8.9		10.6

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

30	219	242,9	1300	15	11	2000	1.45	11.4	10.2	8.9	10.2
31	219	250,8	1300	15	10	1900	1.45	14.2	11.4	8.9	11.4
32	168	215,9	1320	9	10	1900	1.50	12.1	10.6	8.9	10.6
33	168	230	1320	9	12	1900	1.50	10.6	8.8	8.9	12.1
34	178	215,9	1320	9	12	1900	1.50	10.4	9.8	10.4	11.5
35	219	244,5	1320	9	12	1900	1.50	12.7	11.4	10.2	11.4
36	219	244.5	1370	13	15	1900	1.53	14.2	12.7	11.4	11.4
37	219	250.8	1370	13	15	1900	1.53	10.2	8.9	10.2	10.2
38	219	250.8	1370	13	15	1900	1.53	11.4	10.2	8.9	10.4
39	178	215.9	1370	13	15	1900	1.53	12.7	10.4	8.1	9.2
40	178	230	1370	13	15	1900	1.53	10.4	9.2	8.1	10.4
41	178	244.5	1250	13	16	2000	1.40	13.7	10.4	9.2	11.4
42	219	244.5	1250	13	16	2000	1.40	12.7	11.4	8.9	8.9
43	168	250.5	1250	13	16	2000	1.40	12.1	8.9	7.3	12.1
44	168	242.9	1250	13	16	2000	1.40	8.9	7.3	8.9	11.4
45	219	249.9	1250	13	16	2000	1.40	14.2	11.4	8.9	14.2
46	219	250.8	1150	10	12	2000	1.44	11.4	8.9	11.4	10.6
47	168	230	1150	10	12	2000	1.44	12.1	10.6	8.9	12.7
48	178	230	1150	10	12	2000	1.44	12.7	9.2	8.1	10.4
49	178	215.9	1150	10	12	2000	1.44	11.5	10.4	9.2	12.7
50	178	230	1150	10	12	1600	1.44	10.4	9.2	8.1	10.6
51	178	215.9	1200	11	14	1600	1.39	12.7	9.2	9.2	8.9
52	168	215.9	1200	11	14	1600	1.39	12.1	10.6	8.9	10.6
53	168	230	1200	11	14	1600	1.39	10.6	8.9	7.3	12.1
54	168	242.9	1200	11	14	1600	1.39	10.6	8.9	8.9	11.4
55	168	215.9	1200	11	14	1600	1.39	12.1	10.6	8.9	12.7
56	219	242	1300	16	10	1600	1.52	11.4	11.4	10.2	14.4
57	219	250.8	1300	16	10	1600	1.52	11.4	10.2	11.4	11.4
58	219	269.9	1300	16	10	1600	1.52	10.2	10.2	8.9	12.7
59	219	244.5	1300	16	10	1600	1.52	10.2	8.9	10.2	11.4
60	219	269.9	1300	16	10	1600	1.52	11.4	8.9	11.4	8.9

Задача № 8

Обосновать параметры цементного раствора, рассчитать количество материалов, цементировочной техники и разработать схему ее обвязки при цементирование эксплуатационной колоны в разведочной скважине по условию задачи № 2

Задача № 9

Произвести гидравлический расчет цементирования. Исходные данные в задаче № 2 .

Задача №10

Подобрать тип тампонажного материала и выполнить расчет установки цементного моста, устанавливаемого в открытом стволе в интервале пластичных пород по данным задачи № 6.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Литература

1.Соловьев Е.М. Заканчивание скважин. М., Недра, 1979.

2.Трубы нефтяного сортамента. М., Недра, 1986.

3.Инструкция о составе, порядке разработки согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство

скважин на нефть и газ. М., ВНИИОЭНГ, 1987.

4.Справочник по креплению н/г скважин. М., Недра, 1981.

5.Гульянц Г.М. Справочное пособие по противовыбросовому оборудованию скважин. М., Недра, 1983.

6.Мавлютов М.Р. и др. Технология бурения глубоких скважин. М,

Недра, 1982.

7.Иогансен К.В. Спутник буровика. М., Недра, 1981.

8.Инструкция по расчету обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин. Куйбышев, 1989.

Составители:

Профессор	Агзамов Ф.А.,
Доцент	Сакаев Р.М.,
Ассистент	Комлева С.Ф.

vk.com/club152685050 \| vk.com/id446425943
15			Q=15 л/с
14			Q=15 л/с
14
13		Q=9,3	л/с
		Q=9,3	л/с
12		Q=9,3	л/с
		Q=9,3	л/с
11		Q=9,3 л/с
10		Q=9,3 л/с
10		Q=9,3 л/с
		Q=9,3 л/с
9	Q=9,3	л/с
	Q=9,3	л/с
8	Q=9,3	л/с
	Q=9,3	л/с
7	Q=9,3 л/с
6	Q=9,3 л/с
6	Q=9,3 л/с
	Q=9,3 л/с
5			Q=11,1 л/с
			Q=11,1 л/с
4			Q=11,1 л/с
			Q=11,1 л/с
3			Q=11,1 л/с
			Q=11,1 л/с
2			Q=11,1 л/с
Q=11 л/с			Q=11,1 л/с
1
0			2м3	33м3	22м3	0,6м3
буф 3м3	ОЦР=67,3 м3		2м3	33м3	22м3	0,6м3
буф 3м3	ОЦР=67,3 м3		ЦР 22,3 м3
					продавка
	Рис.5пр.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

0 3,5 10	20 28,1 30,9 40	50	6063 70	80	90 Рвн, МПа
		49
	опрессовка

1000

начало эксплуатации

2000

2617

конец эксплуатации

3000

Н,м

vk.com/club152685050 \| vk.com/id446425943
		h
	Р = ρпж· g· h	0
		0
		L
		1
	РL0	z
	РL0	2
		2
		z
	1
		= L
Рнz =	2	3
	2	z

ρпж· g· h+	Рплz1
	Рплz2
Рплz3 =PL

Рис. 6.1. Эпюра наружных давлений:

1 – после цементирования (до затвердевания цементного раствора); 2 – после ОЗЦ

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

а	б
	Py 0
	h
	H
h	L

H	h
h

г	д
Py>0	Py>0
	h
	H

Рис. 6.2 Схема уровней в нефтяных (а, б, в), газовых (г) и

газожидкостных (д) скважинах.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

а	б		в
	PВУ 0	PВУ 0	PВУ 0

Z
Lд	Lп	Lп
L'	L'	L'
Z		Lд
		Lд
L

Рис. 6.3 Расчетные схемы при нагнетании жидкости в скважину

по обсадной колонне (а) и нагнетании через дополнительную колонну труб с пакером (б, в).

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

	H
H'	h
h'	P	НИ	H
		НИ
L'		P		НИ	h	L
					h

				P	НИ	L
						L

Рис. 6.4 Эпюры наружных избыточных давлений для
	наклонно-направленной скважины.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

0 3,5 10	20 28,1 30,9 40	50	6063 70	80	90 Рвн, МПа
		49
	опрессовка

1000

начало эксплуатации

2000

2617

конец эксплуатации

3000

Н,м

Рис.1. График внутренних давлений, действующих на обсадную колнну

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

					8
	а			б
299	219	146	324	245	168
			300
500			500
			1300
			1600
1600
2700			2700

		в		146
				146
530	426	299	219	168
150
800
2300				2100
2500
2800
4500
	5400

Рис. 4.1 Графическое изображение конструкции скважин:

а – со сплошными колоннами; б – с хвостовиком; в – с комбинированной эксплуатационной колонной и хвостовиком

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819 / 1919

Соседние файлы в предмете Бурение нефтяных и газовых скважин

#
11.08.20194.67 Mб79Глушение скважин 2.pdf
#
11.08.2019958.76 Кб74Глушение скважин.pdf
#
27.08.201928.97 Mб24Горизонтальные скважины.pdf
#
21.08.2019227.57 Кб29Задачи скважин.pdf
#
17.08.201919.14 Mб74Заканчивание скважин.pdf
#
17.08.20198.75 Mб254Закачка скважин.pdf
#
17.08.20193.17 Mб31Исследования пластов и скважин.pdf
#
19.08.2019670.7 Кб18Крупнейшие месторождение нефти.pdf
#
11.08.2019165.23 Кб29Курсач бурение.pdf
#
19.08.2019998.75 Кб102Курсовая СКВАЖИН ПРИОБСКОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ.pdf
#
18.08.2019246.94 Кб27Методы бурения скважин.pdf

ЗАДАЧИ № 3,4

Таблица 3 - Исходные данные к задаче № 3

Задача № 6