1З.Охарактеризуйте поняття "конструкція свердловин" і призначення окремих елементів конструкції свердловин

Проектування конструкції свердловин. Проектування конструкції свердловини здійснюється на основі суміщеного графіку тисків і передбачає визначення кількості обсад-них колон для несумісних зон буріння, глибини спуску колон і їх розмірів та висоти підйому тампонажного розчину в заколонному просторі.

З'єднання обсадних труб. Обсадні труби для кріплення нафтових і газових свердловин з'єднуються між собою за допомогою нарізних і зварних з'єднань . В нарізних з'єднаннях використовуєься різьба трикутного і трапецеподібного профілю.

Розрахунок обсадних колон проводиться, виходячи з максимальних значень надлиш­кових зовнішніх і внутрішніх тисків, а також з осьових навантажень, що діють на обсадну колону на різних стадіях (під час буріння, випробування, експлуатації, ремонту свердло­вин).

Розрахунок на розтяг колони з нарізкою трапецеподібного профілю проводять за значенням руйнуючого навантаження, мінімального зі обчислених, виходячи з умов руйнування по тілу труби, виходу різьби і з спряження і руйнування по муфтовій частині з'єднання.

14,17. Охарактеризуйте основні фізико-хімічні властивості нафти

Хімічні властивості нафти.

Для всіх вуглеводнів характерне зростання температури кипіння з ростом молекуляр­ної маси. В низькокипячих фракціях переважають парафінові вуглеводні, а у висококипя­чих — нафтенові й ароматичні. При високих температурах (переважно понад 300°С) вуг­леводневі сполуки поступово розпадаються. Найбільш термічне стійким є метан. Невугле-водневі сполуки нафти - це органічні сполуки сірки, кисню, азоту, або всіх їх разом узятих.

Гідратоутворення - це властивість газу при певних температурах і тиску утворювати разом з водою кристалогідрати. Гідрати газів - кристалічна речовина у вигляді снігу чи льоду. Це твнрді речовини, де розчинник вода. Вони бувають природні і техногенні

Фізичні властивості нафти. Нафта - масляниста речовина від рідкої до густої смоле-подібної консистенції. Колір нафти змінюється від чорного та темно-коричневого до жовтого та світло-жовтого, іноді з зеленкуватим або синюватим відтінком.

Густина нафти - це П маса в одиниці об'єму. Зручно виражати густину нафти через безрозмірну величину, тобто через відношення густини нафти до густини води при тем­пературі 4°С. Густину нафти та нафтопродуктів визначають при стандартній темпера­турі (20°С).

В'язкість нафти в поверхневих умовах коливається в дуже широких межах від 1 —2 мПа*с до кількох сот, в пластових умовах - від десятих часток до сотень міліпаскалів на се­кунду. В'язкість нафти залежить від її хімічного складу, температури, тиску та кількості розчиненого газу.

Поверхневий натяг характеризує рідини тільки на межі фаз. Він впливає на розподіл нафти, газу і води в поровому просторі порід. На межі нафти з повітрям він становить 17— 35, а на межі з водою 15 — 27 мН/м. Порівняно з водою нафта має менший поверхневий натяг в 2-3 рази.

Молекулярна маса нафти коливається переважно в межах 200 — 300 і лише іноді може перевищувати 600. Нафта характеризується температурою початку кипіння, яка здебільшого становить 60 — 120°С, і продовжує кипіти при нагріванні до 300°С і вище.

Нафта є оптично активною, тобто здатна повертати площину поляризації світла здебільшого вправо на 1 — 2°. Під дією ультрафіолетового проміння вона світиться в голу­бих, жовто-бурих і бурих тонах з різною інтенсивністю. На основі їх люмінесценції існують методи виявлення нафти і бітумів в гірських породах.

Нафта і природний газ є діелектриками. Нафта добре розчиняється у всіх органічних розчинниках і сама є органічним розчинником. Вона легко розчиняє в собі вуглеводневі га­зи, погано розчиняється у воді і погано розчиняє воду. При підвищенні температури роз­чинність її у воді збільшується, а при температурі понад 200°С різко зростає. В цілому роз­чинність рідких вуглеводнів у пластових водах коливається від декількох грамів до 1-2 кг в 1 м³ води. Зростання мінералізації води зменшує розчинність вуглеводнів.