Министерство образования и науки Республики Калмыкия

БПОУ РК «Политехнический техникум»

Допущен к защите

зам. директора по УПР

_____________ _______

«___»_________ 2019 г.


ВЫПУСКНАЯ ПИСЬМЕННАЯ

КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

на тему:

Обоснование выбора бурового раствора для промывки скважин в процессе бурения.
Студент Толкунов Евгений Сергеевич ________ «___»_________20___г.

Ф. И. О. подпись дата
Группа № 35
Руководитель Манджиев В.Х. __________ «___»_________20___г.

Ф. И. О. подпись дата

Председатель

методической комиссии Бораева В.Г. _______ «___»_________20___г.

Ф. И. О. подпись дата


г. Лагань, 2019 г.

Введение			3
1. Расчетно-техническая часть работы
	1.1 Обоснования выбора типа промывочной жидкости по интервалам глубин	4 - 5
	1.2 Выбор состава бурового раствора по интервалам глубин	5 - 9
	1.3 Выбор показателей свойств промывочной жидкости по интервалам глубин	9 - 10
	2.4 Расчет материалов и химических реагентов для приготовления бурового раствора	11 - 16
2. Специальная часть «Условия выбора бурового раствора для вскрытия продуктивных пластов»			16 - 51
	2.1 Назначение, классификация и области применения буровых растворов	16 - 19
	2.2 Критерии выбора бурового раствора для вскрытия продуктивного пласта	19 - 24
	2.3 Требования к вскрытию продуктивного пласта	25
	2.4 Буровые растворы для вскрытия продуктивных пластов	25 - 28
	2.5 Выбор типа бурового раствора для вскрытия продуктивных пластов	28 - 31
	2.6 Методы, материалы и применяемое оборудование для приготовления бурового раствора	31 - 51
3. Мероприятия по технике безопасности, противопожарной защите и охране труда при приготовлении буровых растворов			52 - 57
4. Охрана недр и окружающей среды при бурении на специальных буровых растворах (нефте-эмульсионные)			58 - 60
Заключение			61
Список литературы			62

---

Введение

Из всего многообразия проблем, решаемых при бурении глубоких скважин различного назначения, одно из первых мест принадлежит буровым растворам (промывочным жидкостям). Это определяется не только особой важностью технологических функций растворов, но и тем, что они являются средой, в которой происходят процессы разрушения горных пород на забое и формирование ствола скважины в течение длительного периода ее строительства. От соответствия буровых промывочных жидкостей геолого-техническим условиям бурения зависит скорость проходки, предупреждение осложнений и аварий, долговечность бурового оборудования и инструмента, успешное разобщение пластов, эффективность освоения продуктивных горизонтов и, в конечном счете, результативность и себестоимость буровых работ.

Современные промывочные жидкости представляют собой многокомпонентные системы, технология приготовления и управления свойствами которых в настоящее время приобретают все более самостоятельное научное и практическое значение при бурении глубоких скважин на твердые, жидкие и газообразные полезные ископаемые.

Промывочные жидкости претерпели долгое и сложное развитие от "буровой грязи" до сложнейших композиций с заранее заданными и регулируемыми физико-химическими и технологическими свойствами.

1. Расчетно-техническая часть работы

1.1 Обоснования выбора типа промывочной жидкости по интервалам глубин

При бурении под направление от 0 до 30 метров выбираем буровой раствор который должен удовлетворять следующим требованиям, предотвращать обвалы в Казанском ярусе на глубине с 3 до 132 м, предотвращать размыв стенок скважины, создавать противодавление на пласты. Поэтому в качестве промывочной жидкости выбираем Глинистый раствор, так как он глинизирует стенки скважины, образуя тонкую плотную корку, которая препятствует проникновению фильтрата в пласты. Плотность и вязкость глинистых растворов таковы, что они удерживают шлам разбуренной породы даже в покое, предотвращая его оседание на забой при перерывах в промывке. Утяжеленные глинистые растворы, создавая большое противодавление на пласты, предупреждают проникновение пластовых вод, нефти и газа в скважину и открытое фонтанирование при бурении.

---

При бурении под кондуктор от 30 до 311 метров бурение вести на ЕВС, так как наиболее доступная и дешевая промывочная жидкость. Имея малую вязкость, она легко прокачивается, хорошо удаляет шлам с забоя скважины и лучше, чем другие жидкости, охлаждает долото. Также в этом ярусе может начаться поглощение, то для его ликвидации можно применить различные пакеры или профильные перекрыватели для изоляции этих зон.

При бурении в зоне с наиболее интенсивными осложнениями, такими как поглощение, осыпи и обвалы, водопроявление с глубины 658 по 878 метров в качестве промывочной жидкости предложен ПАВ. Так как он наиболее подходит для создания противодавление на Веревейский горизонт, предотвращения намокания, засорения стенок скважины, предотвращение набухания пород, чувствительных к воде.

При вскрытии продуктивного пласта раствор должен удовлетворять следующим требованиям, предотвращать обвалы в Угленосном горизонте на глубине от 1147 до 1158 метров, чтобы проницаемость коллектора была сохранена и призабойная зона не загрязнялась жидкой и твердой фазами бурового раствора. Поэтому вскрытие продуктивного пласта лучше вести на ПМР, так как он сохраняет коллекторские свойства продуктивного пласта, качественную очистку ствола скважины от выбуренной породы, устойчивость стенок скважины, бурение без осложнений мощных глинистых интервалов. При бурении открытого ствола переходим на нефть ,так как нефть предотвращает засорение продуктивной залежи и сохраняет коллекторские свойства.
1.2 Выбор состава бурового раствора по интервалам глубин

Буровые растворы представляют собой многокомпонентные дисперсные системы, в которых каждый компонент выполняет определенные функции.

Обязательным компонентом бурового раствора является дисперсионная среда, обеспечивающая подвижность раствора.

Чтобы ограничить потерю дисперсионной среды за счет фильтрации в проницаемые породы, буровой раствор должен иметь в своем составе компонент, образующий малопроницаемую фильтрационную корку. Исключением из этого правила, может быть случай применения воды в качестве промывочной жидкости при неограниченном водоснабжения или при разбуривании непроницаемых пород.

Коркообразующим компонентом в буровых растворах служат частицы твердой и капельки жидкой дисперсной фазы, окруженные защитной оболочкой.

Для того чтобы буровой раствор, заполняющий скважину и наземную циркуляционную систему,

---

сохранял седиментационную устойчивость, необходимо иметь в его составе компонент, обеспечивающий тиксотропное структурообразование. Структурообразующим компонентом в буровых растворах служат частицы твердой дисперсной фазы, органические молекулы с большой молекулярной массой.

Дисперсионная среда, твердая корко и структурообразующая дисперсная фаза составляют основу подавляющего большинства промывочных жидкостей.

Помимо компонентов, составляющих основу промывочной жидкости, в ее состав обычно входят реагенты и добавки, придающие буровому раствору необходимые свойства.

Составы специальных промывочных жидкостей, таких как растворы с конденсированной твердой фазой, асбогелевые, асбогуматные, торфогуматные растворы, буровые растворы на углеводородной основе, относительно стабильны. Причиной этого является либо недостаточная разработанность таких систем, либо ограниченность ассортимента реагентов и добавок для них.

Наибольшее разнообразие состава характерно для глинистых растворов, которые продолжают оставаться наиболее универсальным типом промывочной жидкости.

Для разбуривания интервала 0 – 30м используем глинистый раствор. В состав глинистого раствора будут входить следующие компоненты:

- Бентонит

- КМЦ-600

- Вода

- Сульфит натрия (Na2SO3)

Бентонит – раствор глинизирует стенки скважины, покрывая их плотной тонкой коркой, препятствующей проникновению в пласты фильтрата. Утяжеленный буровой раствор предупреждает проникновение пластовых вод, а также нефти и газа в скважину, что исключает открытое фонтанирование при бурении. Качественная буровая смесь позволяет избежать возможных неприятных инцидентов при работе и ускоряет процесс бурения.

КМЦ-600

Как структурообразователь, понизитель фильтрации нужно использовать карбоксилметилцелюлозу. КМЦ 600 представляет собой рассыпающееся белое или слегка кремовое волокнистое вещество, относительно медленно растворяющееся в воде с образованием вязкого коллоидного раствора. Назначение низковязкой КМЦ -снижение водоотдачи буровых растворов средней минерализации при температуре 130-140 ⁰С. Высоковязкая КМЦ обладает способностью снижать водоотдачу буровых растворов вплоть до насыщения их хлористым натрием.

Для разбуривания интервала 658 по 878м используем раствор ПАВ. В состав раствора будут входить следующие компоненты:

---

- Вода

- ПАВ

ПАВ

Обладает способностью создавать противодавление на горизонт, предотвращает намокание стенок, засорения стенок скважины, предотвращение набухания пород, чувствительных к воде.

Для разбуривания интервала 1147 до 1158 м используем полимерно меловой раствор. В состав ПМР будут входить следующие компоненты:

- Вода

- Мел

- Si Na

- УЩР

- КССБ

- Полимер

УЩР

Углещелочной реагент применяют для снижения водоотдачи, вязкости и СНС промывочных жидкостей. Недостатками УЩР является чувствительность обработанных им промывочных жидкостей к действию агрессивных электролитов - ионов многовалентных металлов; при повышенной минерализации среды может возрастать водоотдача и даже выпадать твердая фаза. Кроме того, растворы, обработанные УЩР, повышают липкость корок на стенках скважины. При небольших концентрациях уменьшать вязкость глинистых растворов. Уменьшает водоотдачу, повышает стабильность и вязкость, снижает статическое напряжение сдвига глинистого раствора. УЩР не следует применять для обработки глинистых растворов в условиях сильных осыпей и высокой минерализации, так как при этом чрезмерно возрастает вязкость. Добавка углещелочного реагента (УШР), содержащего 15 г угля и 2 г NaOH на 100 см3 воды, приводит к снижению скорости коррозии как стали, так и алюминиевых сплавов.

КССБ

• 
  Предназначен для снижения фильтрации растворов различных типов (известковых, хлоркальциевых), а также минерализованных;
  
• 
  При высокой забойной температуре в пресных водах обеспечивает поддержание низкой водоотдачи;
  
• 
  При обработках совместим с другими реагентами. В зависимости от минерализации и температуры добавка КССБ изменяется от 1 до 3%(в пересчете на сухой продукт);
  

Полимеры

полимеры добавляют в буровой раствор для того, чтобы еще больше увеличить его вязкость до необходимого уровня. Но иногда полимеры могут использоваться отдельно от раствора. В зависимости от необходимости получить определенный раствор, полимеры добавляют для придания буровому раствору маслянистости, вязкости, для сдерживания глинистого сланца и обычной глины, для того, чтобы не образовались окатыши. Помогают полимеры также и контролировать потерю воды.

Si Na

Жидкое стекло (

---

Смотрите также файлы

• Разработка мероприятий по повышению прибыли и рентабельности предприятия (на примере оао Красноярскнефтепродукт) содержит 76 страниц текстового документа, 1 приложение, 54 использованных источника.pdf

• Повышение энергетической эффективности предприятия на примере ооо Сибирский элемент содержит 80 страниц текстового документа, 51 использованный источник, 4 рисунка, 21 таблицу.pdf

• 7 doi 10. 18721JE. 14301 удк 338. 2 Оценка уровня и выбор стратегии цифровизации высшего учебного заведения.pdf

• Догматика по криминологии.rtf

• 1 Профессиограмма педагога дополнительного образования.doc