Файл: Министерство образования Республики Башкортостан гапоу уфимский топливноэнергетический колледж Специальность 21. 02. 02.docx
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 158
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
, так как нам позволяют геологические условия. Это наиболее распространенный вид цементирования.
3. Интервал под эксплуатационную колону от 2400-450 будет зацементирован методом одноступенчатого цементирования через башмак, так как нам позволяют геологический условия.
3.2 Выбор плотности цементного раствора, марки цемента, водоцементного отношения
Плотность тампонажного раствора выбираем исходя из двух условий:
а) минимальная плотность тампонажного раствора должна превышать плотность промывочной жидкости на 200-300 кг/м3, и рассчитывается:
б) максимальная плотность тампонажного раствора ограничивается условием недопущения гидроразрыва наиболее слабого пласта, вскрытого скважиной в интервале цементирования
1. Интервал под направление от 30 метров до устья скважины будет цементироваться от забоя до устья. Для данного интервала я взял цемент марки ОЦГ (Цемент облегченный) плотностью 1,4 гр/см3 ,водоцементное соотношение равно 1,00.
2. Интервал под кондуктор от 600 метров до устья скважины будет цементироваться от забоя до устья. Исходя из таблицы 8.1-8.3. “Спутник буровика” Иогансен К. В., выбираем марку цементного раствора. Я взял тампонажный портландцемент ПЦТ II-50 плотность 1,7 гр/см3.
3. Интервал под эксплуатационную колонну будет цементироваться от 2400 метров до 450 метров от устья. Цемент беру тампонажный портландцемент ПЦТ II-50 плотность 1,7 гр/см3 по температуре применения нормальных (15-50)
ГОСТ 1581-96.
Таблица №6 Плотность цементного раствора, марка цемента и водоцементное соотношение по интервалам бурения.
3.3. Выбор высоты подъема цементного камня и расчет количества цементного раствора.
В единых технических правилах и нормах ведения работ при строительстве скважин на нефтяных, газовых скважин и газоконденсатных месторождениях предусматриваются следующие требования. При выборе интервалов цементирования (выбор высоты подъема цементного камня в заколонном пространстве):
1) кондуктор всегда цементируется от забоя до устья скважины;
2) для промежуточных колон (технических) цементный камень должен быть поднят на высоту 100-150 метров выше башмака предыдущей обсадной колонны, при этом общая высота цементного камня должна быть не менее 500 метров;
3) эксплуатационная колонну желательно цементировать от забоя до устья.
1. Интервал под направление будет цементироваться от забоя до устья.
2. Интервал под кондуктор будет цементироваться от забоя до устья.
3. Цементный раствор под эксплуатационную колонну будет поднят на высоту 450 метров.
Для того чтобы рассчитать объем цементного раствора, скважину делят на зоны. Считают объем для каждой зоны, а затем складывают.
1. Расчет объема тампонирующего раствора под направление.
Высота скважины(Н) 30 метров, наружный диаметр обсадной колонны (направление) 402 мм и диаметр долота 444,5 мм. От башмака до забоя 5 метров, от упорного кольца до башмака 10 метров. Коэффициент кавернозности под направление 1,2. Толщина стенки обсадной колонны 10 мм. Данный интервал разбиваем на 3 участка:
1)сначала необходимо определить диаметр скважины по формуле:
,
где dд – диаметр долота;
Kk - коэффициент кавернозности =1,2
.
Площадь кольцевого пространства определяется по формуле:
Sк.п. =
(
- 
) 
где Dнап –наружный диаметр направления.
Sк.п. =
(
-
) =96485,52 
=0,0964
Объем цементного раствора рассчитывается по формуле:
Vц.р.= Sк.п.
Н 
По формуле:
Vц.р.= 0,0964. 30=2,89
2) рассчитаем объем цементного раствора от башмака до забоя, по формуле:
Sскв=
,
где dскв- диаметр скважины. И так по формуле:
Sскв=
= 223344,71 мм2=0,223 м2
По формуле:
Vц.р=0,223 5=1,115 
3) рассчитаем объем цементного камня от упорного кольца до башмака, только здесь мы уже берем не наружный диаметр обсадной колонны, а внутренний. И так по формуле:
Sскв=
= 111571,26 мм2= 0,111м2
По формуле:
Vц.р=0,111 10=1,11 .
Чтобы найти общий объем цементного раствора для кондуктора необходимо суммировать объем цементного раствора всех расчетных участков:
Vц.р=2,89+1,115+1,11=5,15м3
2. Расчет объема цементного раствора для кондуктора.
Высота скважины (Н) 600 метров, наружный диаметр обсадной колонны (кондуктора) 324 мм, диаметр долота 349,2 мм и внутренний диаметр предыдущей обсадной колонны 377 мм. Расстояние от башмака до забоя 7м, от упорного кольца до башмака 12 м.
Интервал под кондуктор необходимо разделить на четыре участка:
Dскв = 349,2 1, 2 =
419 мм.
Площадь кольцевого пространства определяется по формуле:
Sк.п. =
(
-
) =55409,22 
=0,0554
Высота цементного камня от башмака до направления 570 метров.
Объем цементного раствора рассчитывается по формуле:
Vц.р=0,0554
570=31,57 
2) необходимо найти площадь кольцевого пространства между кондуктором и направлением по формуле :
Sк.п. = (
- ) =29165,1 =0,029 .
Объем цементного раствора рассчитывается по формуле:
Vц.р=0,029 30=0,87 .
3) рассчитаем объем цементного раствора от башмака до забоя, по формуле:
Sскв=
где dскв- диаметр скважины. И так по формуле:
Sскв=
= 137815,38 мм2= 0,137м2
Далее по формуле:
Vц.р=0,137 7=0,959 .
4) рассчитаем объем цементного камня от упорного кольца до башмака, только здесь мы уже берем не наружный диаметр обсадной колонны, а внутренний. И так по формуле:
Sскв=
= 69945,26мм2= 0,069м2
По формуле:
Vц.р=0,069 12=0,828 .
Чтобы найти общий объем цементного раствора для кондуктора необходимо суммировать объем цементного раствора всех расчетных участков:
Vц.р=31,57+0,87+0,959+0,828=34,227 м3.
3. Расчет объема цементного раствора для эксплуатационной колоны.
Высота скважины (Н) 2400-450=1950 метров, наружный диаметр обсадной колонны (кондуктора) 244,5 мм, диаметр долота 269,9 мм и внутренний диаметр предыдущей обсадной колонны 298,5 мм. Расстояние от башмака до забоя 7м, от упорного кольца до башмака 12 м.
Интервал под кондуктор необходимо разделить на четыре участка:
Dскв = 269,9 1, 2 = 323,88 мм.
Площадь кольцевого пространства определяется по формуле:
Sк.п. = (
-
) =35417,633 =0,0354
Высота цементного камня от башмака до 150 метров от башмака предыдущей о.к. 1950 метров.
Объем цементного раствора рассчитывается по формуле:
Vц.р=0,0354 1950=69
2) необходимо найти площадь кольцевого пространства между эксплуатационной колонной и кондуктором по формуле :
Sк.п. = (
- ) =23017 =0,023
3. Интервал под эксплуатационную колону от 2400-450 будет зацементирован методом одноступенчатого цементирования через башмак, так как нам позволяют геологический условия.
| Интервал,м | Способ цементирования |
| Направление 30 | Прямое одноступенчатое |
| Кондуктор 600 | Прямое одноступенчатое |
| Эксплуатационную колонну 2400 | Прямое одноступенчатое |
3.2 Выбор плотности цементного раствора, марки цемента, водоцементного отношения
Плотность тампонажного раствора выбираем исходя из двух условий:
а) минимальная плотность тампонажного раствора должна превышать плотность промывочной жидкости на 200-300 кг/м3, и рассчитывается:
б) максимальная плотность тампонажного раствора ограничивается условием недопущения гидроразрыва наиболее слабого пласта, вскрытого скважиной в интервале цементирования
1. Интервал под направление от 30 метров до устья скважины будет цементироваться от забоя до устья. Для данного интервала я взял цемент марки ОЦГ (Цемент облегченный) плотностью 1,4 гр/см3 ,водоцементное соотношение равно 1,00.
2. Интервал под кондуктор от 600 метров до устья скважины будет цементироваться от забоя до устья. Исходя из таблицы 8.1-8.3. “Спутник буровика” Иогансен К. В., выбираем марку цементного раствора. Я взял тампонажный портландцемент ПЦТ II-50 плотность 1,7 гр/см3.
3. Интервал под эксплуатационную колонну будет цементироваться от 2400 метров до 450 метров от устья. Цемент беру тампонажный портландцемент ПЦТ II-50 плотность 1,7 гр/см3 по температуре применения нормальных (15-50)
ГОСТ 1581-96.Таблица №6 Плотность цементного раствора, марка цемента и водоцементное соотношение по интервалам бурения.
| Интервал,м | Плотность цементного раствора, гр/см3 | Марка | Водоцементное соотношение |
| Направление | 1,4 | ОЦГ | 1,00 |
| Кондуктор | 1,7 | ПЦТ II-50 | 0,44 |
| Эксплуатационная колонна | 1,7 | ПЦТ II-50 | 0,44 |
3.3. Выбор высоты подъема цементного камня и расчет количества цементного раствора.
В единых технических правилах и нормах ведения работ при строительстве скважин на нефтяных, газовых скважин и газоконденсатных месторождениях предусматриваются следующие требования. При выборе интервалов цементирования (выбор высоты подъема цементного камня в заколонном пространстве):
1) кондуктор всегда цементируется от забоя до устья скважины;
2) для промежуточных колон (технических) цементный камень должен быть поднят на высоту 100-150 метров выше башмака предыдущей обсадной колонны, при этом общая высота цементного камня должна быть не менее 500 метров;
3) эксплуатационная колонну желательно цементировать от забоя до устья.
1. Интервал под направление будет цементироваться от забоя до устья.
2. Интервал под кондуктор будет цементироваться от забоя до устья.
3. Цементный раствор под эксплуатационную колонну будет поднят на высоту 450 метров.
Для того чтобы рассчитать объем цементного раствора, скважину делят на зоны. Считают объем для каждой зоны, а затем складывают.
1. Расчет объема тампонирующего раствора под направление.
Высота скважины(Н) 30 метров, наружный диаметр обсадной колонны (направление) 402 мм и диаметр долота 444,5 мм. От башмака до забоя 5 метров, от упорного кольца до башмака 10 метров. Коэффициент кавернозности под направление 1,2. Толщина стенки обсадной колонны 10 мм. Данный интервал разбиваем на 3 участка:
1)сначала необходимо определить диаметр скважины по формуле:
,где dд – диаметр долота;
Kk - коэффициент кавернозности =1,2
.Площадь кольцевого пространства определяется по формуле:
Sк.п. =
( - ) где Dнап –наружный диаметр направления.
Sк.п. =
(
-
) =96485,52 =0,0964 Объем цементного раствора рассчитывается по формуле:
Vц.р.= Sк.п.
Н По формуле:
Vц.р.= 0,0964.
30=2,89 2) рассчитаем объем цементного раствора от башмака до забоя, по формуле:
Sскв=
,где dскв- диаметр скважины. И так по формуле:
Sскв=
= 223344,71 мм2=0,223 м2По формуле:
Vц.р=0,223
5=1,115 3) рассчитаем объем цементного камня от упорного кольца до башмака, только здесь мы уже берем не наружный диаметр обсадной колонны, а внутренний. И так по формуле:
Sскв=
= 111571,26 мм2= 0,111м2По формуле:
Vц.р=0,111
10=1,11 .Чтобы найти общий объем цементного раствора для кондуктора необходимо суммировать объем цементного раствора всех расчетных участков:
Vц.р=2,89+1,115+1,11=5,15м3
2. Расчет объема цементного раствора для кондуктора.
Высота скважины (Н) 600 метров, наружный диаметр обсадной колонны (кондуктора) 324 мм, диаметр долота 349,2 мм и внутренний диаметр предыдущей обсадной колонны 377 мм. Расстояние от башмака до забоя 7м, от упорного кольца до башмака 12 м.
Интервал под кондуктор необходимо разделить на четыре участка:
-
сначала необходимо определить диаметр скважины по формуле:
Dскв = 349,2
1, 2 =
419 мм.
Площадь кольцевого пространства определяется по формуле:
Sк.п. =
( - ) =55409,22 =0,0554 Высота цементного камня от башмака до направления 570 метров.
Объем цементного раствора рассчитывается по формуле:
Vц.р=0,0554
570=31,57 2) необходимо найти площадь кольцевого пространства между кондуктором и направлением по формуле :
Sк.п. =
( - ) =29165,1 =0,029 .Объем цементного раствора рассчитывается по формуле:
Vц.р=0,029
30=0,87 .3) рассчитаем объем цементного раствора от башмака до забоя, по формуле:
Sскв=
где dскв- диаметр скважины. И так по формуле:
Sскв=
= 137815,38 мм2= 0,137м2Далее по формуле:
Vц.р=0,137
7=0,959 .4) рассчитаем объем цементного камня от упорного кольца до башмака, только здесь мы уже берем не наружный диаметр обсадной колонны, а внутренний. И так по формуле:
Sскв=
= 69945,26мм2= 0,069м2По формуле:
Vц.р=0,069
12=0,828 .Чтобы найти общий объем цементного раствора для кондуктора необходимо суммировать объем цементного раствора всех расчетных участков:
Vц.р=31,57+0,87+0,959+0,828=34,227 м3.
3. Расчет объема цементного раствора для эксплуатационной колоны.
Высота скважины (Н) 2400-450=1950 метров, наружный диаметр обсадной колонны (кондуктора) 244,5 мм, диаметр долота 269,9 мм и внутренний диаметр предыдущей обсадной колонны 298,5 мм. Расстояние от башмака до забоя 7м, от упорного кольца до башмака 12 м.
Интервал под кондуктор необходимо разделить на четыре участка:
-
сначала необходимо определить диаметр скважины по формуле:
Dскв = 269,9
1, 2 = 323,88 мм.Площадь кольцевого пространства определяется по формуле:
Sк.п. =
( - ) =35417,633 =0,0354 Высота цементного камня от башмака до 150 метров от башмака предыдущей о.к. 1950 метров.
Объем цементного раствора рассчитывается по формуле:
Vц.р=0,0354
1950=69 2) необходимо найти площадь кольцевого пространства между эксплуатационной колонной и кондуктором по формуле :
Sк.п. =
( - ) =23017 =0,023