Файл: Курсовая работа по дисциплине Технология бурения нефтяных и газовых скважин.docx
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 690
Скачиваний: 31
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Углубление скважины
Выбранный способ должен допускать использование таких видов буровых растворов и такую технологию бурения, которые наиболее полно отвечали бы условиям качественного вскрытия продуктивного пласта, достижению наиболее высоких механических скоростей и проходок на долото, предусматривать возможность использования породоразрушающих инструментов различных типов и классов в соответствии с механическими свойствами горных пород.
Применение ВЗД по мере углубления поможет увеличить скорость бурения и проходку на долото, но разбуривание цемента и отбор керна производится только роторным способом. Учитывая все оптимальные параметры выбираем следующие способы бурения для интервалов.
-
Расчет диаметров долот и обсадных колонн
Обоснование диаметров обсадных колонн и долот начинается с выбора диаметра эксплуатационной колонны, размер которой выбирают исходя из дебита скважины. Зависимость диаметра эксплуатационной колонны от дебита представлена в таблице 15.
Таблица 16 – Рекомендуемые диаметры эксплуатационных колонн
Нефтяная скважина | Газовая скважина | |||
Суммарный дебит, м3/сут | Ориентировочный диаметр, мм | Суммарный дебит, м3/сут | Ориентировочный диаметр, мм | |
<40 | 114,3 | <75 | 114,3 | |
40-100 | 127,0; 139,7 | 75-250 | 114,3-146,1 | |
100-150 | 139,7; 146,1 | 250-500 | 146,1-177,8 | |
150-300 | 168,3; 177,8 | 500-1000 | 168,3-219,1 | |
>300 | 177,8; 193,7 | 1000-5000 | 219,1-273,1 |
Исходя из данных таблицы 3 дебит газа составляет 1500 м3/сут, следовательно выбираем диаметр для эксплуатационной колоны от 219,1 мм до 273,1 мм. Но так как скважина поисковая то выбираем диаметр эксплуатационной колонны равный 177,8 мм.
При расчете диаметров руководствуются нормами ГОСТ 632-80 на обсадные трубы (19 типоразмеров от 114,3 до 508,0 мм) и ГОСТ 20692-80 на шарошечные долота (39 типоразмеров), а также сведениями о номенклатуре долот, выпускаемых отечественной промышленностью и зарубежными фирмами.
Диаметр долота для бурения под обсадную колонну определяется по ее габаритному наружному размеру (наружный диаметр соединительной муфты) с таким расчетом, чтобы обсадная колонна свободно проходила по стволу скважины с регламентированным радиальным зазором, который определен в зависимости от диаметра обсадной колонны (табл. 16).
Таблица 17 – Радиальный зазор
Номинальный диаметр обсадной колонны, мм | Разность диаметров 2δ, мм |
114,3 | 15,0 |
127,0 | 15,0 |
139,7 | 20,0 |
146,1 | 20,0 |
168,3 | 25,0 |
244,5 | 25,0 |
273,1 | 35,0 |
298,5 | 35,0 |
323,9 | 35,0-40,0 |
426,0 | 35,0-40,0 |
Расчетный диаметр долота определяется по формуле (9).
(19)
где ∆ - зазор между стенками ствола скважины и диаметром муфты, мм; Dм– диаметр муфты обсадной колонны, мм.
Затем по расчетному диаметру находится ближайший нормализованный диаметр долота в соответствии с ГОСТ 20692-80 на шарошечные долота.
По ГОСТ 632-80 наружный диаметр муфты для обсадной колонны с диаметром 177,8 мм равен 194,5 мм. Тогда расчетный диаметр долота для бурения эксплуатационной колонны равен
Далее по ГОСТ 20692-80 подбираем нормализованный диаметр долота, получаем . Установленный таким образом нормализованный диаметр долота позволяет рассчитать внутренний диаметр обсадной колонны, через которую это долото должно свободно пройти:
(20)
где ∆ – радиальный зазор между долотом и стенкой обсадной трубы, обычно принимается ∆ =5÷10мм. Получим
По известному внутреннему диаметру - обсадной трубы с использованием ГОСТ 632-80 подыскивается нормализованный диаметр обсадной колонны и выявляется наибольшая допустимая толщина стенки трубы.
Так как в ГОСТ 632-80 нормализован наружный диаметр обсадных труб и для каждого размера установлено по несколько толщин стенки трубы, внутренний диаметр может варьировать в широких пределах:
(21)
где и – внутренний и наружный диаметры обсадной трубы, мм; – толщина стенки трубы, мм.
Подставляя данные в формулу (21) получим
Далее находим диаметр долота для бурения кондуктора по формуле (20), для обсадной колонны диаметром 273,1 равен 298,5 мм.
Далее по ГОСТ 20692-80 подбираем нормализованный диаметр долота, получаем .
Таблица 18 – Диаметры используемых обсадных колонн
Наименование обсадной колонны | Наружный диаметр обсадной трубы, мм. | Толщина стенки трубы, мм. | Наружный диаметр соединительной муфты, мм. | Диаметр долота для бурения под данную колонну | |
минимальная | максимальная | ||||
Кондуктор | 273,1 | 7,9 | 15.9 | 298,5 | 339,7 |
Эксплуатационная колонна | 177,8 | 6,5 | 10,7 | 194.5 | 215,9 |
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11