Файл: Теоретические основы проектирования конструкции скважины.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 236
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Диаметр эксплуатационной колонны для поисково-разведочных скважин выбирают так, чтобы в них можно было выполнить необходимый комплекс геолого-геофизических исследований, опробовать перспективные горизонты.Диаметры промежуточных колонн и кондукторов, а также диаметрыдолот для бурения под каждую колонну (dд) находят из следующих соотношений [1]:- диаметр ствола скважины под обсадную колонну с наружным диаметром по муфте (dм)dд = dм + н, мм (7)- наружный диаметр предыдущей обсадной колонны [( dн)пред](dн)пред = dд + 2(в +), мм (8)где н - разность диаметров между муфтой обсадной колонны и стенкой ствола скважины;в - радиальный зазор между долотом и внутренней поверхностью той колонны, через которую оно должно проходить при бурении скважины (от 5 до 10 мм); - наибольшая возможная толщина стенки труб данной колонны.Расчетные значения диаметров долот уточняют по ГОСТ 20692-2003, а обсадных труб по ГОСТ 632-80. В табл. 4 приведены требуемые [1] значения н для ряда обсадных труб.Таблица 4- Минимально допустимая разность диаметров муфт обсадных труб и скважин
Основные сочетание размеров обсадных колонн и долот представлены в табл. 5.Таблица 5- Сочетание размеров обсадных колонн и долот
Интервалы цементирования определяются в соответствии с Правилами [1], согласно которым направления и кондуктора цементируются до устья. Высота подъема тампонажного раствора над кровлей продуктивных горизонтов, а так же устройством ступенчатого цементирования или узлом соединения верхних секций обсадных колонн в нефтяных и газовых скважинах, а также башмаком предыдущей обсадной колонной должна составлять соответственно не менее 150 и 500 м. Продуктивные горизонты, в т.ч. не подлежащие эксплуатации, истощенные горизонты, водоносные проницаемые горизонты, интервалы сложенные пластичными породами и породы насыщенные агрессивными по отношению к обсадным трубам объединяются в один общий, который должен быть зацементирован. Кроме того, проектная высота подъема тампонажного раствора за обсадными колоннами должна обеспечивать:
- превышение гидростатических давлений составного столба бурового раствора и жидкости затворения цемента над пластовыми давлениями перекрываемых флюидосодержащих горизонтов;- исключение гидроразрыва пород или интенсивного поглощения раствора;- возможность разгрузки обсадной колонны на цементное кольцо для установки колонной головки.При ступенчатом цементировании, спуске колонн секциями нижняя и промежуточные ступени обсадных колонн, а также потайные колонны должны быть зацементированы по всей длине. Разрыв сплошности цементного кольца за обсадными колоннами не допускается.Результаты расчетов сводятся в таблицу 6.Таблица 6 - Конструкция скважины
Литература1. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности (ПБ 08-624-03). Серия 08. Выпуск 4/ Колл. авт. – М.: Государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России», 2003.-312 с.2. Инструкция по креплению нефтяных и газовых скважин (РД 39-00147001-767-2000). – М.: ОАО «Газпром», ОАО НПО «Бурение», 2000.-277 с.Задание Обосновать конструкцию скважины для следующих геолого-технологических условий (табл. 7).Таблица 7 – Варианты заданий
Продолжение табл.
| Номинальный диаметр обсадных труб, dн, мм | ||||
| 114 127 | 140 146 | 168 178 194 219 245 | 273 299 | 324 340 351 377 426 |
| Разность диаметров*, Δн, мм | ||||
| 15 | 20 | 25 | 35 | 39 - 45 |
| *Отклонение от указанных величин должны быть обоснованы в проекте | ||||
Основные сочетание размеров обсадных колонн и долот представлены в табл. 5.Таблица 5- Сочетание размеров обсадных колонн и долот
| Условный диаметр обсадной колонны, мм | Диаметр, мм | |
| муфты | долота | |
| 508 | 533,4 | 550 |
| 473 | 508 | 550 |
| 426 | 451 | 490 |
| 406 | 431,8 | 490 |
| 377 | 402 | 444,5 |
| 351 | 376 | 376 |
| 324 | 351 | 393,7 |
| 245 | 270 | 295,3 |
| 219 | 244,5 | 244,5 |
| 168 | 188 | 215,9 |
| 146 | 166 | 190,5; 215,9 |
| 114 | 133 | 146 |
- превышение гидростатических давлений составного столба бурового раствора и жидкости затворения цемента над пластовыми давлениями перекрываемых флюидосодержащих горизонтов;- исключение гидроразрыва пород или интенсивного поглощения раствора;- возможность разгрузки обсадной колонны на цементное кольцо для установки колонной головки.При ступенчатом цементировании, спуске колонн секциями нижняя и промежуточные ступени обсадных колонн, а также потайные колонны должны быть зацементированы по всей длине. Разрыв сплошности цементного кольца за обсадными колоннами не допускается.Результаты расчетов сводятся в таблицу 6.Таблица 6 - Конструкция скважины
| Колонна (наименование) | Диаметр | Глубина спуска колонны | Интервалы цементирования | |
| колонны | долота | |||
Литература1. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности (ПБ 08-624-03). Серия 08. Выпуск 4/ Колл. авт. – М.: Государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России», 2003.-312 с.2. Инструкция по креплению нефтяных и газовых скважин (РД 39-00147001-767-2000). – М.: ОАО «Газпром», ОАО НПО «Бурение», 2000.-277 с.Задание Обосновать конструкцию скважины для следующих геолого-технологических условий (табл. 7).Таблица 7 – Варианты заданий
| № варианта | Глубин а залегания пласта, (м) | Глубина замера, (м) | Давление, Р,(МПа) | Характер насыщения пласта | Дебит, (м3/сут) | ||||||||
| пластовое | гидроразрыва | ||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||||||
| 1 | 0 | 800 | 600 | 6,1 | 9,5 | вода | | ||||||
| | 800 | 1100 | 900 | 9,3 | 14,5 | -"- | | ||||||
| | 1100 | 1500 | 1400 | 22,0 | 25,5 | -"- | | ||||||
| | 1500 | 1750 | 1700 | 17,0 | 28,0 | -"- | | ||||||
| | 1750 | 1900 | 1800 | 18,0 | 31,8 | -"- | | ||||||
| | 1900 | 2350 | 2200 | 23,0 | 36,3 | -"- | | ||||||
| | 2350 | 2500 | 2400 | 24,0 | 35,0 | нефть | 200 | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых пород 0-400 м. | |||||||||||||
| 2 | 0 | 400 | 350 | 4,0 | 6,3 | вода | | ||||||
| | 400 | 720 | 650 | 7,0 | 9,5 | -"- | | ||||||
| | 720 | 1000 | 850 | 10,0 | 15,0 | -"- | | ||||||
| | 1000 | 1300 | 1200 | 15,0 | 19,0 | -"- | | ||||||
| | 1300 | 1570 | 1500 | 16,0 | 20,5 | -"- | | ||||||
| | 1570 | 1830 | 1800 | 19,4 | 22,0 | -"- | | ||||||
| | 1830 | 2100 | 2000 | 21,1 | 33,0 | нефть | 250 | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-300 м. | |||||||||||||
| 3 | 0 | 500 | 300 | 3,0 | 6,0 | вода | | ||||||
| | 500 | 800 | 700 | 7,5 | 11,0 | -"- | | ||||||
| | 800 | 1100 | 920 | 10,0 | 17,7 | -"- | | ||||||
| | 1100 | 1550 | 1300 | 15,0 | 24,4 | газ | | ||||||
| | 1550 | 1900 | 1700 | 17,0 | 30,6 | -"- | | ||||||
| | 1900 | 2200 | 2000 | 20,0 | 36,0 | -"- | | ||||||
| | 2200 | 2500 | 2200 | 24,0 | 40,0 | -"- | | ||||||
| | 2500 | 2800 | 2600 | 27,8 | 49,0 | -"- | | ||||||
| | 2800 | 3300 | 3000 | 33,0 | 59,0 | нефть | 150 | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-500 м. | |||||||||||||
| 4 | 0 | 380 | 300 | 3,0 | 5,8 | вода | | ||||||
| | 380 | 860 | 700 | 7,2 | 9,6 | -"- | | ||||||
| | 860 | 1550 | 1200 | 15,0 | 21,3 | -"- | | ||||||
| | 1550 | 1900 | 1600 | 19,0 | 23,2 | -"- | | ||||||
| | 1900 | 2600 | 2200 | 25,5 | 36,0 | -"- | | ||||||
| | 2600 | 2820 | 2400 | 28,3 | 41,5 | -"- | | ||||||
| | 2820 | 3200 | 3000 | 32,5 | 45,0 | нефть | 250 | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-150 м. | |||||||||||||
Продолжение табл.
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 5 | 0 | 300 | 180 | 1,8 | 3,3 | вода | |
| | 300 | 700 | 650 | 7,0 | 9,1 | -"- | |
| | 700 | 1080 | 900 | 9,5 | 15,0 | -"- | |
| | 1080 | 1560 | 1500 | 17,0 | 22,0 | -"- | |
| | 1560 | 1900 | 1800 | 27,0 | 32,0 | -"- | |
| | 1900 | 2220 | 2100 | 25,0 | 35,0 | -"- | |
| | 2220 | 2570 | 2500 | 33,0 | 47,0 | нефть | 160 |
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-350 м. | |||||||
| 6 | 0 | 660 | 600 | 6,2 | 9,6 | вода | |
| | 660 | 1250 | 1200 | 10,0 | 15,0 | -"- | |
| | 1250 | 1900 | 1600 | 19,0 | 23,2 | -"- | |
| | 1900 | 2100 | 2000 | 24,5 | 32,0 | -"- | |
| | 2100 | 2320 | 2200 | 25,3 | 38,5 | -"- | |
| | 2320 | 2640 | 2500 | 29,5 | 42,0 | нефть | 150 |
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-150 м. | |||||||
| 7 | 0 | 550 | 500 | 5,5 | 8,5 | вода | |
| | 550 | 900 | 870 | 10,0 | 11,3 | -"- | |
| | 900 | 1450 | 1300 | 18,5 | 22,1 | -"- | |
| | 1450 | 1970 | 1800 | 25,6 | 32,4 | -"- | |
| | 1970 | 2080 | 2000 | 28,0 | 37,4 | -"- | |
| | 2080 | 2635 | 2300 | 29,5 | 40,7 | -"- | |
| | 2635 | 2800 | 2700 | 31,0 | 47,3 | газ | 450000 |
| Интервал залегания мерзлых горных пород 0-400 м. | |||||||
| 8 | 0 | 440 | 350 | 4,2 | 7,0 | вода | |
| | 440 | 800 | 610 | 6,2 | 10,7 | -"- | |
| | 800 | 1030 | 950 | 11,6 | 17,0 | газ | |
| | 1030 | 1900 | 1500 | 18,0 | 23,0 | -"- | |
| | 1900 | 2100 | 2000 | 20,0 | 27,0 | -"- | |
| | 2100 | 2380 | 2300 | 26,7 | 36,8 | нефть | 290 |
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-400 м. | |||||||
| 9 | 0 | 400 | 200 | 2,0 | 3,5 | вода | |
| | 400 | 650 | 500 | 5,2 | 9,5 | -"- | |
| | 650 | 950 | 700 | 8,0 | 12,5 | -"- | |
| | 950 | 1200 | 1100 | 17,0 | 20,2 | -"- | |
| | 1200 | 1350 | 1300 | 17,8 | 24,0 | -"- | |
| | 1350 | 2000 | 1500 | 18,0 | 20,7 | -"- | |
| | 2000 | 2200 | 2100 | 24,3 | 34,8 | -"- | |
| | 2200 | 2600 | 2500 | 29,7 | 47,0 | -"- | |
| | 2600 | 3000 | 2800 | 33,6 | 48,1 | нефть | 155 |
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-500 м. | |||||||
1 2 3 4 5 6 7 8