Файл: Геологическая часть.docx

2 ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Обоснование точки заложения скважины

Глубина скважины Н_скв, м определяется по формуле
Н_скв = L_кп + h_пл + h_з , (1)
где Н_скв - глубина скважины по вертикали, м;

L_кп - глубина кровли пласта по вертикали, м;

h_пл - мощность продуктивного пласта, м;

h_з – длина зумпфа (h_з=30 м), м.
Н_скв = 2810+ 60 + 10=3167 м.
Глубина проектной скважины составляет 3167 метров по вертикали.

2.2 Состояние техники и технологии проводки скважин на месторождении

На Крайнем месторождении бурение осуществляется с помощью буровой установки типа Уралмаш-3000/170ЭУК-1М с электрическим, переменного тока, приводом основных механизмов: буровых насосов, буровой лебедки, ротора [2]. Допускаемая грузоподъемность буровой установки 1700 кН.

Вышка А – образная, секционная, трубная, со встроенным механизмом подъема и опускания и защищенными от атмосферных осадков и ветра верхового рабочего, имеет хорошую устойчивость, обеспечивающую работу без дополнительных оттяжек, просматриваемость и, в сочетании с автоматизированным подъемником верхового рабочего, повышенные удобства в эксплуатации.

Буровой насос – трехцилиндровый поршневой быстроходный, одностороннего действия позволяет вести эффективное бурение в любых условиях. Высокое допускаемое давление, запас мощности, надежность и долговечность – главные достоинства насоса. Рабочая поверхность цилиндровой втулки охлаждается и смазывается, что повышает долговечность ее работы.

Подъемный механизм буровой установки состоит из лебедки, двухскоростной, комбинированной, зубчато-цепной коробки передач и двухскоростного электропривода. Одновальная лебедка отличается простотой конструкции и обслуживания. Для гашения колебаний навиваемого на барабан

каната и равномерной его укладки на лебедке установлено специальное приспособление.

Для приготовления и очистки бурового раствора применяется следующее оборудование:

Уралмаш-3000/170 ЭУК-1М:

- циркуляционная система ЦС3-3000ЭУК-01;

- вибросито KTL-48SS;

- пескоотделитель DSV-10-2;

- илоотделитель ИГ-45М;

- гидроциклон ГЦК-360;

- центрифуга КТ 1448;

- гидромешалка ГДМ-1;

---

- дегазатор ДВС-2К.

Для приготовления цементного раствора применяется следующее оборудование:

1. 
   цементировочные агрегаты типа ЦА-320 М;
   
2. 
   смесительные машины УС6-30.
   

Средства контроля и диспетчеризации, механизации и автоматизации технологических процессов представлены в таблице 11.

Таблица 11 - Средства контроля и диспетчеризации, механизации и автоматизации технологических процессов

Наименование конструктивных узлов	Шифр	Единицы измерения	Количество
1	2	3	4
Указатель уровня в приемной емкости	УП-11М	шт	1
Счетчик работы талевого каната	СРК-1	шт	1
Измеритель крутящего момента ротора	ИМР-2	шт	1
Индукционный расходомер бурового раствора	РГР-7	шт	2
Индикатор давления (показывающий)	ИДП-1	шт	1
Индикатор давления (регистрирующий)	ИДР-1	шт	1
Автоматический регулятор нагрузки на долото	АРНД-1	шт	1
Гидродинамический тормоз	УТГ-1450	шт
Автоматический стационарный буровой ключ	АКБ-3М2	шт	1
Пульт контроля процесса бурения	ПКБ-2	шт	1
Пневмораскрепитель	ПРС-1	шт	1
Вспомогательная лебедка	-	шт	1
Пневматический клиновой захват	ПКР-560	шт	1
Консольно-поворотный кран	КПБ-3М	шт	1
Универсальный отключатель буровой лебедки	ОБЛУ	шт	1
Монтаж системы диспетчеризации буровых работ	КУБ-1	шт	1
Станция геолого-технического контроля (с компьютерным комплексом)	"Разрез-2"	шт	1
Радиостанция	Маяк	шт	1

---

---

2.3 Выделения зон осложнений и интервалов с несовместимыми условиями бурения. Построение и анализ совмещенного графика давлений

Число обсадных колонн и глубина их спуска зависит от количества интервалов несовместимых по условиям бурения и определяется по графику изменения с глубиной градиентов пластовых давлений grad P_пл, МПа/м, давлений гидроразрыва пород grad P_гр, МПа/м, а также прочности и устойчивости пород grad P_уст, МПа/м, относительной плотности промывочной жидкости _, кг/м³ необходимой для разбуривания пород в разных зонах [4]. Градиенты давлений определяются по формулам
grad Р_пл = Р_пл/Z; (2)
grad Р_гр = Р_гр/Z; (3)
grad Р_уст = Р_уст/Z, (4)
где Р_уст= Р_пл  К_р – давление относительной устойчивости породы, МПа;

К_р = 1,05-1,1 – коэффициент резерва;

Z – глубина замера, м.

Пример расчета для интервала 0-450 м
grad Р_пл = ;

grad Р_гр = ;

grad Р_уст = .
Коэффициенты резерва представлены в таблице 14.

Таблица 12 – Коэффициент резерва

Глубина Z, м	 1200	≥ 1200
Кр не более	1,1	1,05

Результаты расчетов градиентов давлений заносим в таблицу 13.

Таблица 13 – Результаты расчетов градиентов давлений

, м	grad Pпл, (МПа/м)	grad Pгр, (МПа/м)	grad Pуст, (МПа/м)
0-450	0,010	0,02	0,011
450-1090	0,010	0,02	0,011
1090-1200	0,0101	0,017	0,011
1200-2200	0,0101	0,017	0,0106
2200-2600	0,0103	0,0165	0,0108
2600-3167	0,0103	0,016	0,0108

---

Аналогично рассчитываются последующие интервалы и строится график совмещенных давлений (рисунок 1).

Число обсадных колонн равно числу зон совместимых условий бурения. Глубину спуска направления принимаем 50 м, по промысловым данным для предотвращения размытия устья.

Глубину спуска кондуктора L_к, м определяем по методике [5] по формуле
(5)

где Р_у - ожидаемое максимальное давление на устье во время

нефтепроявления и закрытия устья, МПа;

Р_пл - пластовое давление проявляющего горизонта, МПа;

l_кр - глубина кровли (по вертикали) проявляющего горизонта, м;

С - градиент гидроразрыва пород в зоне башмака кондуктора.
Р_у = Р_пл - 10^-5 · ρ_н · l_кр, (6)

где ρ_н – плотность флюида (нефти), кг/м³.
Р_у = 29 – 10^-5 ·800·2810 = 6,5 МПа;

м.


(1) - график изменения градиентов пластовых давлений (grad P_пл)

(2) - график изменения градиентов устойчивости пород (grad P_уст)

(3) - график изменения градиентов давлений гидроразрыва (grad P_гр)
Рисунок 1 – Совмещенный график изменения градиентов давлений

Минимальная длина кондуктора для возможности горных пород под башмаком выдерживать давление возникающее при проявлениях и закрытом устье скважины составляет 645 м. В интервале Люлинворской свиты находятся пластичные глины, глубина залегания 540-760 м. Поэтому глубина спуска кондуктора должна быть не менее 50 м ниже этого интервала и принимается 810 м.

Направление и кондуктор цементируются до устья. Эксплуатационная колонна спускается на глубину 3167 м и цементируется на 150 м выше башмака кондуктора в соответствии с правилами [6].

---