Файл: Разработки нефтяных и газовых месторождений.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.11.2023

Просмотров: 126

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

8. Определение средних показателей бурения по фактическим данным
Используя формулы (11) – (13), определим для каждого интервала среднюю проходку за рейс, среднее время работы долота, среднюю механическую скорость проходки. Затем по формулам (14) и (15) определим рейсовую скорость бурения и стоимость 1 метра проходки в интервале. Кроме того, с помощью данных таблиц 3.2 и 3.3 учебного пособия «Совершенствование технологического процесса углубления скважины», идентифицируем заданные типы долот по коду IADC.
Скв.1 – тип долота 215,9ТГНУ
Количество долот N=5

Общая (суммарная) проходка

H=190+180+165+155+110=800 м.

Средняя проходка на долото

, (11)

где h – средняя проходка на долото (за рейс долота), м;

H – общая проходка в интервале бурения, м;


Общее (суммарное) время мехбурения

, (12)

где - среднее время мехбурения долотом, ч;

- общее время мехбурения интервала, ч;
36+32+29+30+27 =154 ч.

Среднее время работы долота

Средняя мехскорость проходки

; (13)

где Vм - средняя механическая скорость проходки, ;



Рейсовая скорость бурения

; (14)



Стоимость всех долот 200000·5=1000000 руб.

Стоимость метра проходки

, (15)

где См- стоимость метра проходки, ;


- стоимость проката ГЗД, ;

B – суммарная стоимость всех долот, руб.;

R – стоимость часа работы буровой установки, .


Тип долота по коду IADC 325.

Полученные результаты сведем в таблицу 3.
Скв.2 – тип долота 215,9PDC
Количество долот N=1

Общая (суммарная) проходка H=800 м.

Средняя проходка на долото

Общее (суммарное) время мехбурения 150 ч.

Среднее время работы долота

Согласно данным, приведенным в разделе 3, моторесурс долот РОС при бурении составляет около 300 ч. В данном случае очевидно, что долото РОС не доработано до полного износа и может быть, повторно использовано при бурении других интервалов. Поэтому при

определении стоимости долота РОС, отнесенной на заданный интервал бурения, необходимо учитывать отношение фактического времени работы к его потенциальному ресурсу.

Средняя мехскорость проходки



Рейсовая скорость бурения

;



Стоимость долота 900000 руб.

Стоимость долота, отработанном в заданном интервале



Стоимость метра проходки




Полученные результаты сведем в таблицу 3.
Таблица 3

Средние показатели бурения

Показатели

Средние показатели бурения по скв.1

Средние показатели бурения по скв.2

Способ бурения

ГЗД

ГЗД

Тип ГЗД

Д-172

Д-172

Тип долота

215,9 ТГНУ

215,9 PDC

Типа по коду IADC

325

-

Расход бурового раствора,

0,031

0,031

Плотность раствора,

1300

1300

Осевая нагрузка на долото, кН

120

80

Частота вращения,

139

138

Кол-во долот, шт.

5

1

Общая проходка, м

800

800

Общее время бурения, ч

154

150

Мехскорость проходки,

5,2

5,33

Проходка на долото, м

160

800

Время работы долота, ч

30,8

150

Стоимость 1 долота, руб.

200000

900000

Стоимость всех долот, отработанных в интервале бурения, руб.

1000000

450000

Время 1 СПО, ч

13

13

Суммарное время СПО, ч

65

13

Рейсовая скорость,

3,65

4,91

Стоимость 1 м,







В результате выполненных расчетов установлено, что применение долота PDC при проходке заданного интервала скважины увеличивает средние технико-экономические показатели бурения: рейсовая скорость увеличилась в 1,3 раза, а стоимость метра проходки снизилась в 1,4 раза.
9. Определение адаптационных коэффициентов

по фактическим данным
Используя полученные значения фактических показателей бурения – механической скорости проходки и времени работы долота, а также параметров режима бурения – осевой нагрузки и частоты вращения долота, определим числовые значения адаптационных коэффициентов в формулах (16), (17) для обоих типов долот.

; (16)

, (17)

где K, A, α, β, δ, ψ – эмпирические коэффициенты, определяемые по результатам фактической отработки всех долот одного типоразмера в рассматриваемом интервале.

Значения степенных показателей в указанных формулах принимаем в соответствии с рекомендацией табл.4.3 учебного пособия «Совершенствование технологического процесса углубления скважины»:

- для долота 215,9 ТГНУ

;

;

- для долота 215,9 PDC

;

.
Далее, с целью совершенствования технологии углубления скважины, определим потенциальные наиболее эффективные технико-экономические показатели бурения, которые могут быть получены при использовании тех же типов долот, но при условии реализации максимально допустимых в рассматриваемых условиях параметров режима бурения – осевой нагрузки G и частоты вращения n.
10. Определение допустимых значений

осевой нагрузки и частоты вращения долот
Для определения допустимых (граничных) значений G и n воспользуемся рекомендациями табл. 3.6 учебного пособия «Совершенствование технологического процесса углубления скважины» для данного долота, а также учтем допустимую осевую нагрузку на ГЗД – табл. 5.3 указанного выше учебного пособия, и максимальную осевую нагрузку, «принимаемую» винтовым забойным двигателем Д-172, исходя из его энергетической характеристики.


По табл. 3.7 указанного выше учебного пособия максимально допустимая осевая нагрузка на долото составляет:

- для долота 215,9 ТГНУ G = 220 кН;

- для долота 215,9 PDC G = 120 кН;

Мы используем конкретный тип ВЗД, у которого частота вращения незначительно зависит от осевой нагрузки на долото и определяется в результате расчета. При этом следует учитывать, что диапазон рекомендуемых частот вращения для шарошечного долота с герметизированными опорами – от 100 до 250 , а долота РОС — от 125 до 350 об/мин, с возможностью расширения границ этого диапазона на 20 %.

Для винтового забойного двигателя Д-172 максимально допустимая осевая нагрузка на ГЗД составляет 200 кН – см. табл. 5.3

Согласно рекомендациям раздела 5 учебного пособия «Совершенствование технологического процесса углубления скважины», крутящий момент на долоте не должен превышать половины величины тормозного момента ГЗД, т.е. 10871 Н·м. Эта величина крутящего момента соответствует осевой нагрузке:

- для долота 215,9 ТГНУ

- для долота 215,9 PDC
Полученные результаты сведем в таблицу 4.
Таблица 4


Определение допустимой осевой нагрузки. кН

Тип долота

Нагрузка, ограниченная прочностью долота

Нагрузка, ограниченная прочноcтью ВЗД

Нагрузка, ограниченная приёмистостью ВЗД

Наименьшая нагрузка

215,9ТГНУ

220

200

1098

200

PDC

120

200

189

120


Определяя ограничения, мы должны выбрать минимальные значения из полученных результатов. Поэтому принимаем, что максимально допустимая осевая нагрузка на долото в наших условиях может составить:

- для долота 215,9 ТГНУ: G = 200 кН;

- для долота 215,9 PDC: G = 120 кН.

Далее по формуле (10) определим приблизительные рабочие частоты вращения ВЗД при новых значениях G:

Крутящий момент:

-долото 215,9 ТГНУ ;

-долота 215,9 PDC

Частота вращения: ;

- долото 215,9ТГНУ

- долота 215,9PDC
Как видим, значение n для шарошечного долота практически не изменилось, а для долота PDC незначительно уменьшилось.
11. Определение потенциальных показателей бурения
По формулам (18), (19) определим прогнозные потенциальные значения механической скорости проходки и времени работы долот при максимально допустимых величинах G и соответствующих им значениях n.

, (18)