- •Министерство образования и науки Республики Татарстан альметьвский государственный нефтяной институт
- •Курсовая работа
- •1. Введение.
- •Выбор состава промывочной жидкости.
- •Введение
- •2. Характеристика проектной скважины.
- •3. Характеристика геологического разреза скважины.
- •3.2.Классификация горных пород по твердости и абразивности.
- •Крепкость пород разреза
- •Водоносность.
- •4. Анализ горно-геологических условий бурения.
- •4.2 Температура горных пород по разрезу скважины.
- •5.1. Расчленение по литологическому составу пород.
- •5.2 Требования к промывочным жидкостям при бурении
- •Борьба с поглощением.
- •5.3. Уточнение расчленения разреза с учетом пластового давления и давления поглощения.
- •5.4. Уточнение расчленения разреза с учетом температуры горных пород.
- •5.5. Уточнение расчленения разреза с учетом осложнений происходящих при бурении скважин.
- •5.6. Охрана окружающей среды.
- •7. Обоснование выбора типа промывочной жидкости для различных интервалов разреза..
- •5.7. Расчленение геологического разреза на технологические интервалы
- •5.8. Уточнение расчленения разреза с учетом необходимости охраны недр и окружающей среды.
- •6. Обоснование выбора режима бурения для различных интервалов разреза.
- •7 .Обоснование выбора типа промывочной жидкости для различных интервалов разреза.
- •Выбор состава промывочной жидкости.
- •Выбор показателей свойств промывочной жидкости.
- •9.1. Выбор плотности бурового раствора.
- •9.2. Выбор реологических свойств бурового раствора.
- •9.3 Выбор показателей эффективной и условной вязкости.
- •9.4. Выбор величины показателя фильтрации.
- •9.5. Выбор величины водородного показателя.
- •9.6. Содержание песка.
- •9.7. Проверка реологических свойств.
- •Рекомендации по реализации технологического регламента.
- •Расчет расхода бурового раствора и материалов для его приготовления и регулирования свойств.
- •11.1 Расчет потребности в материалах, реагентах и добавках.
- •Выбор средств для размещения, приготовления, дегазации, перемешивания, обработки промывочной жидкости.
- •12.1 Ёмкости для размещения буровых растворов.
- •12.2Оборудование для приготовления, утяжеления и химической обработки буровых растворов.
- •12.3. Очистка буровых растворов.
- •12.4. Оборудование для перемешивания бурового раствора в емкостях.
- •Выбор средств для контроля качества и количества промывочной жидкости.
- •14. Гидравлический расчет циркуляционной установки.
- •14.1. Вторая проверка подачи жидкости
- •За тбпв-127
- •14.3. Определение потерь давления в долоте
- •14.4 Построение графика давлений
- •14.5 Методика построения графиков давлений
- •15. Рекомендации по охране окружающей среды от загрязнения буровым раствором, шламом и сточными водами.
- •15.1.Требования к буровым растворам.
- •Рекомендации по экологической безопасности.
- •16. Список использованной литературы:
14.5 Методика построения графиков давлений
Слева изобразим геометрию кольцевого канала и компоновку бурильного инструмента с соблюдением вертикального масштаба.
Проводим горизонтальные линии через точки соединения различных элементов бурильной колонны:
1-1 – соединение ТБПК с УБТ-165;
2-2 – соединении УБТ-165 с УБТ-178
3-3 – соединение УБТ-178 с турбобуром (забойным двигателем) либо УБТ-178 с долотом
4-4 – соединение турбобура (забойного двигателя) с долотом – забой скважины.
3. Откладываем значения Рс и Рс΄ по горизонтали 4-4, получим точки d и d΄.
4. Соединив точки d и d΄ с началом координат, получим линии изменения гидростатического давления в затрубном пространстве. В пересечении линии Od΄ с горизонталями 1-1, 2-2 и 3-3 получим точки а, в и с.
5. От а, в, с и d по горизонталям вправо откладываем значения суммарных гидродинамических потерь давления получаем точки а΄, в΄, с΄ и d΄.
При этом длина отрезков равна:
аа’=ΔpкпТБПК+ ΔpмкТБПК
вв’= ΔpкпТБПК+ ΔpмкТБПК+ ΔpкпУБТ-146
сс’= ΔpкпТБПК+ ΔpмкТБПК+ ΔpкпУБТ-146+ ΔpкпУБТ-178
d’d”= ΔpкпТБПК+ ΔpмкТБПК+ ΔpкпУБТ-146+ ΔpкпУБТ-178 +Δpкптурбобур
6. Соединив точки О, а΄, в΄, с΄ и d˝ построим кривую изменения гидродинамического давления в затрубном пространстве при циркуляции.
7. Из точки d˝ восстанавливаем вертикаль до пересечения с осью давлений. Получаем точку, соответствующую величине забойного давления при бурении скважины Рз.nn΄
8. Через точку d˝ проводим прямую, Оd. В пересечении с горизонталями получим точки k, m, n и точку s в пересечении с осью давлений.
9. Отложив по горизонтали от точки d˝ отрезок, соответствующей перепаду давления в долоте, получаем точку е. При этом длина d”e=ΔpТб.
10. Длина отрезка kk΄ равна сумме перепадов давления в долоте ∆Рд и турбобуре ∆Ртб.
11. длины отрезков mm΄, nn΄, ss΄ определяем по формуле:
mm’= Δpд+ Δpтб+ ΔpтУБТ-178
nn’= Δpд+ Δpтб+ ΔpтУБТ-178+ ΔpкпУБТ-146
ss’= Δpд+ Δpтб+ ΔpтУБТ-178+ ΔpкпУБТ-146 +ΔpмтТБПК
Р = ∆Рд + ∆Ртб + Σ(∆Ртi),
где Σ(∆Ртi) - суммарное гидродинамические потери давления внутри i-й секции бурильной колонны.
12. Вправо от точки s΄ откладываем отрезок, равный потерям давления в наземной обвязке ∆Ро. Получаем точку, соответствующую давлению в насосе Рн.
13. Соединив точки е, k΄, m΄, n΄, s΄, Рн получаем график изменения давления от забоя скважины до насоса.
15. Рекомендации по охране окружающей среды от загрязнения буровым раствором, шламом и сточными водами.
15.1.Требования к буровым растворам.
1. Тип и свойства бурового раствора должны соответствовать рабочему проекту и в комплексе с технологическими мероприятиями, регламентирующими процесс проходки ствола, обеспечивать безаварийные условия бурения с высокими технико-экономическими показателями и минимальным ущербом окружающей среде.
2. Плотность бурового раствора при вскрытии газонефтеводосодержащих отложений должна определяться для горизонта с максимальным градиентом пластового давления в интервале совместимых условий бурения.
3. Проектные решения по выбору плотности бурового раствора должны предусматривать создание столбом раствора гидростатического давления на забой скважины и вскрытие продуктивного горизонта, превышающего проектные пластовые давления на величину не менее:
- 10% для скважин глубиной до 1200 м (интервалов от 0 до 1200 м);
- 5% для интервалов от 1200 м до проектной глубины.
В необходимых случаях проектом может устанавливаться большая плотность раствора, но при этом противодавление на горизонты не должно превышать пластовые давления на 15 кгс/см2 (1,5 МПа) для скважин глубиной до 1200 м и 25-30 кгс/см2 (2,5-3,0 МПа) для более глубоких скважин.
4. Максимально допустимая репрессия (с учетом гидродинамических потерь) должна исключать возможность гидроразрыва или поглощения бурового раствора на любой глубине интервала совместимых условий бурения.
5. В интервалах, сложенных глинами, аргиллитами, глинистыми сланцами, солями, склонными к потере устойчивости и текучести, плотность, фильтрация, химсостав бурового раствора устанавливаются исходя из необходимости обеспечения устойчивости стенок скважины. При этом репрессия не должна превышать пределов, установленных для всего интервала совместимых условий бурения. Допускается депрессия на стенки скважины в пределах 10-15% эффективных скелетных напряжений (разница между горным и поровым давлением пород).
6. По совместному решению проектировщика, заказчика и подрядчика допускаются отклонения от требований п. 2.7.3.3 настоящих Правил в следующих случаях:
- при поглощениях бурового раствора в процессе бурения (с выходом или без выхода циркуляции). Углубление скважины в таких условиях должно осуществляться по плану с комплексом мероприятий по недопущению газонефтепроявлений. План должен быть согласован с территориальным органом Госгортехнадзора России и противофонтанной службой;
- при проектировании и строительстве скважин со вскрытием продуктивных пластов с забойными давлениями приближающимися к пластовому (на равновесии) или ниже пластового (на депрессии).
7. Не допускается отклонение плотности бурового раствора (освобожденного от газа), находящегося в циркуляции, более чем на 0,02 г/см3 от установленной проектом величины (кроме случаев ликвидации газонефтеводопроявлений).
8. Обработка бурового раствора производится в соответствии с проектом, разработанной рецептурой, при этом необходимо руководствоваться требованиями подраздела 3.8 настоящих Правил безопасности, инструкциями по безопасной работе с химическими реагентами и (в необходимых случаях) пользоваться защитными средствами.
9. Повышение плотности бурового раствора, находящегося в скважине, путем закачивания отдельных порций утяжеленного раствора запрещается (кроме случаев ликвидации газонефтеводопроявлений).
10. При применении буровых растворов на углеводородной основе (известково-битумных, инвертно-эмульсионных и др.) должны быть приняты меры по предупреждению загрязнения рабочих мест и загазованности воздушной среды. Для контроля загазованности должны проводиться замеры воздушной среды у ротора, в блоке приготовления раствора, у вибросит и в насосном помещении, а при появлении загазованности - приниматься меры по ее устранению.
При концентрации паров углеводородов свыше 300 мг/м3 работы должны быть приостановлены, люди выведены из опасной зоны.
11. Температура самовоспламеняющихся паров раствора на углеводородной основе должна на 50°C превышать максимально ожидаемую температуру раствора на устье скважины.
12. Очистка бурового раствора от выбуренной породы и газа, дезактивация шлама при его утилизации должны осуществляться комплексом средств, предусмотренных рабочим проектом на строительство скважины.