Файл: Крепление скважины.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 102

Скачиваний: 2

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

  1. КРЕПЛЕНИЕ СКВАЖИНЫ
Процесс крепления скважины состоит из нескольких технологических операций, обеспечивающих закрепление стенок скважины и длительную изоляцию пластов друг от друга, а также от дневной поверхности.Оценивается возможность реализации способа, предусматривающего спуск колонн в один прием и сплошное цементирование при условии сохранения целостности пластов и устьевого оборудования под действием давления в гидравлической системе, а также предупреждения ГНВП при ОЗЦ. (По окончании операции цементирования инженеры ждут схватывания, затвердевания и упрочнения цемента. Это время называется временем ОЗЦ - ожидание затвердевания цемента).Обосновывается выбор тампонажного раствора и буферной жидкости. С учетом давлений поглощения в интервале цементирования выбирается плотность тампонажного раствора и определяется потребное количество материалов для цементирования. Обосновывается выбор цементировочного оборудования, режимов его работы и рассчитывается продолжительность процесса цементирования. Выбирается способ испытания обсадных колонн на герметичность, и рассчитываются возможные значения давления опрессовки и снижения уровня раствора в колонне. Выполняется расчет секций обсадных колонн по избыточным давлениям.Метод последовательных приближений: задаемся верхней и нижней границами возможных вариаций плотности тампонажного раствора:где ρпж – плотность промывочной жидкости, кг/м3; Lсл – глубина залегания подошвы наиболее слабого пласта, м; h – уровень тампонажного раствора от устья, м.Чем меньше плотность тампонажного раствора, тем, хуже качество образующегося цементного камня.Если не оговорены специальные условия, интервал продуктивного пласта и зона на 300 – 500 м выше должна цементироваться цементным раствором нормальной плотности (1800 – 1900 кг/м3), поэтому при цементировании эксплуатационной колонны (и промежуточных в случае перекрытия продуктивных пластов) возможно применение составного столба цементного раствора или цементирование не до устья, в т.ч. с включением герметизирующих устройств в состав обсадной колонны
Общим правилом для выбора интервалов цементирования и плотности тампонажного раствора будет являться условие:где ρп.ж, ρцр1, ρцрn – плотности бурового раствора, 1, n-ной пачки цементного раствора, кг/м3 ; h п.ж, h цр1, h црn – высота столба бурового раствора, 1, n-ной пачки цементного раствора, м; Pгр – давление гидроразрыва наиболее слабого пласта, МПа.Для интервала 0-1210:Для интервала 1210-1610:Для интервала 1610-2410:Для интервала 2410-2810:Расчеты представлены в таблице 7.1.Таблица 7.1Результаты расчета плотности тампонажного раствора

Интервал, м
, кг/м3
, кг/м3
, кг/м3
, кг/м3
h, м
P, МПа
L, м

0-1210

1370
1570
1936,8
1800
0
1,9
100

1210-1610
1124
1324
4778,2
1800
1060
37
1600

1610-2410
1200
1400
3178,8
1800
1460
46,5
2400

2410-2800
1060
1260
7192,0
1800
2260
61,6
2800
Расчет одноступенчатого цементирования обсадных колоннОпределение необходимого объема буферной жидкости:где dскв – диаметр скважины; dн.тр – диаметр обсадной колонны; h – высота подъёма буферной жидкости в кольцевом пространстве (h = 200 м).Определение необходимого объема цементного раствора будет складываться из нескольких объемов:где V1 – объем межтрубного пространства; V2 – объем затрубного пространства; V3 – объем цементного стакана ниже стоп-кольца
где H – глубина спуска рассчитываемой колонны; h1 – глубина спуска предыдущей колонны; h2 – высота цементного стакана (h2 = 20 м); k1 – коэффициент, учитывающий неровности стенок скважины (k1 = 1,1).Определение необходимого объема продавочной жидкости: где k2 – коэффициент сжимаемости продавочной жидкости (k2 = 1,05).Результаты расчетов представлены в таблице 7.2.Таблица 7.2 Результаты расчета объемов скважины и раствора по интервалам

Интервал, м
Объём, м3

Буферной жидкости
Цементного раствора
Продавочной жидкости

0-1210
12,03
82,63
160,17

1210-1610
7,87
74,15
119,51

1610-2410
6,16
82,23
73,95

2410-2800
2,16
35,51
39,16
Определение количества сухого цемента: где kц – коэффициент, учитывающий потери сухого цемента при разгрузочных работах (1,03-1,05); Vц.р. – расчетный объём цементного раствора; m – масса сухого цемента в 1 м3 раствора заданной плотности:
Определение количества воды, необходимого для затворения:где В/Ц – водоцементное отношение (для цементных растворов нормальной плотности (1800-1900 кг/м3) – 0,4-0,55; для облеченных растворов – 0,6 - 1,2); kв – коэффициент, учитывающий потери воды при разгрузочных работах (1,03 - 1,05); ρв – плотность воды (1,01 ).Пример расчета для первого интервала: Результаты расчетов представлены в таблице 15.Таблица 7.3Расход реагентов для приготовления раствора

Интервал, м
Наименование реагента
Назначение реагента
Расход реагента, кг (м3)

на 1 м3
На интервал

0-1210

Вода
Цементирование
0,632
56,52

Цемент
1161,29
102755,2

1210-1610
Вода
0,632
50,72

Цемент
1161,29
92213,98

1610-2410
Вода
0,632
56,72

Цемент
1161,29
102261,5

2410-2800
Вода
0,632
24,29

Цемент
1161,29
44162,9

Смотрите также файлы