Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Тема (6,7)

Вопрос

 

В России получили распространение три способа бурения нефтяных и газовых скважин: роторный, турбинный и бурение электробурами. Первые два способа являются основными, последний находится в стадии промыш­ленного экспериментирования.

Под режимом бурения понимается определенное сочетание регули­руемых параметров, факторов и технических средств, влияющих на пока­затели бурения.

Основные технологические параметры режима бурения:

- осевая нагрузка на долото Рц (кН, тс);

- частота вращения долота п (об/с; об/мин);

- количество прокачиваемой промывочной жидкости Q3/с, л/с).

Оптимальный режим (лат. optimus) - наилучший режим - гармониче­ское сочетание параметров режима бурения (Р, п, Q) с учетом геологиче­ского разреза и максимального использования технических средств для I получения высоких количественных и требуемых качественных показате-1 лей при минимальной стоимости I м проходки.

Рациональный (разумный) режим — гармоническое сочетание пара- I метров, позволяющее получить наиболее высокие качественные и количе-ственные показатели бурения при данной технической вооруженности бу- I ровой установки.

Специальный режим - гармоническое сочетание параметров обеспечи-вающих достижение специально поставленной цели: отбор керна, бурение внеблагоприятных геологических условиях (обвалы, поглощения), изменение I направления скважины, горизонтально-разветвленные стволы и др.

Скоростной режим — применяется для обеспечения наивысших коли-чественных и требуемых качественных показателей при отсутствии огра- ] ничений со Стороны технической оснащенности буровой установки.

Форсированный режим - усиленный, увеличенный, рассчитанный намощное современное оборудование и полное использование его (мощные I буровые насосы, турбобуры, долота с гидромониторными насадками).

 

Вопрос

Рейс нового долота (породоразрушающего инструмента) начинается со спуском бурильного инструмента после замены изношенного (отработанного) в предыдущем рейсе. При этом новым долотом прорабатывается ранее пробуренный интервал скважины (с навеса, на средней скорости ротора и средних ходах бурового насоса). Дойдя в» забоя в течение первых 15 минут, производится приработка нового долота (опор, вооружения) при щадящем технологическом режиме (75 % расчетной осевой нагрузки).

Промысловыми наблюдениями и лабораторными исследованиями ус­тановлено, что наилучшие результаты работы долот имеют место, когда выбуренная порода своевременно удаляется с забоя, в противном случае она оказывает дополнительное сопротивление долоту. Чистота забоя, а следова­тельно, и собственно процесс бурения зависят от следующих факторов:

- Качества промывочной жидкости.

- Количество промывочной жидкости Q.

- Скорость истечения потока жидкости из отверстий долота и расположения этих отверстий по отношению к шарошкам и забою скважины.

 

Вопрос

Особенности режима бурения роторным способом. Тип долота должны выбирать в соответствии с «Комплексной методикой классификации горных пород геологического разреза, разделения его на характерные пачки пород и выбора рациональных типов и конструкций шарошечных долот для эффективного разбуривания нефтяных и газовых месторождений» (РД 39-2-52 — 78, М., ВНИИБТ, 1980).

При выборе режима бурения долотами серий ГНУ и ГАУ нужно учитывать следующее: верхнему уровню осевых нагру­зок на долото соответствует нижний уровень частот вращения и наоборот; в пластичных, вязких глинистых, а также слабо сцементированных малоабразивных песчано-глинистых и песча­ных породах целесообразно бурить при близких к максималь­ным частотам вращения и пониженных осевых нагрузках на долото; в песчаных и других абразивных породах, а также тре­щиноватых и обломочных целесообразно снижать частоту враще­ния ротора во избежание повышенного износа и разрушения во­оружения, герметизирующих элементов опор шарошек, козырь­ков и спинок лап.

Вопрос

Винтовой двигатель предназначен для бурения скважин долотами диаметром 215,9 – 244,5 мм при забойной температуре не свыше 1200С. По сравнению с другими гидравлическими забойными двигателями винтовой имеет преимущества:

По принципу действия винтовой двигатель представляет собой планетарно-роторную гидравлическую машину объемного типа с косозубым зацеплением.

Вопрос

Текущий контроль параметров процесса бурения осуществляется с помощью следующих основных приборов: индикатора веса, манометра, моментомера, тахометра и приборов для измерения механической скорости и проходки.

Индикатор веса. С помощью гидравлического индикатора веса (ГИВ) измеряется осевая нагрузка на долото, а также нагрузка, действующая на крюк талевой системы. Основная часть индикатора – трансформатор давления, который состоит из: корпуса, поршня (мембраны), резиновой камеры.

Вопрос

Условия подачи инструмента и погружения долота.Подача инструмента- его вертикальное перемещение на поверхности, которое осуществляется опусканием ведущей трубы в ротор. Погружение долота – это глубина внедрения долота в породу. Погружение долота всегда меньше подачи инструмента, так как колонна бурильных труб – это не жесткая система, и часть подачи теряется на изгиб и упругие деформации.

Подача инструмента должна быть плавной, непрерывной и обеспечить такое давление долота на забой, которое будет превышать сопротивляемость пород разрушению.

Подача инструмента на забой бурильщиком осуществляется вручную. Выдержать равномерность подачи при помощи тормоза лебедки очень трудно.

Равномерная подача в пределах заданного давления на забой достигается механизированной подачей, при этом необходимо соблюдать:

1. скорость подачи инструмента должна устанавливаться автоматически в соответствии с крепостью проходимых пород и степенью износа долота;

2. скорость подачи должна плавно регулироваться от нескольких десятков метров в час в мягких породах, до нескольких сантиметров в крепких породах;

3. при остановке забойного двигателя и при незначительных перегрузках должен быть предусмотрен реверс – подъем долота с забоя.

 

Все системы устройств подачи долота подразделяются на основные группы:

1. автоматы подачи, работающие в зависимости от натяжения талевого каната;

 

2. регуляторы подачи, осуществляющие равномерную подачу инструмента;

3. стабилизаторы веса, подающие инструмент при постоянно-заданной осевой нагрузки на долото.

Вопрос

Профили наклонных скважин. Профиль должен быть выбран таким, чтобы при минимальной затрате средств и времени была пробурена скважина в данном направлении. При бурении наклонно-направленных скважин применяют наиболее распространенные 4 типа профиля:

 

Профиль I - Этот профиль используется при бурении н/н скважин на однопластовые залежи с большими отклонениями при средней глубине.

1 – вертикальный участок

2– плавный кривой участок

3– наклонный прямой

Профиль II - Такой тип профиля применяют при бурении скважин глубиной до 2500м.

1 – вертикальный участок

2 – кривой участок c нарастающей кривизной

3– наклонный прямой (может отсутствовать)

4 – кривой участок с убывающей кривизной.

 

Профиль III - Применяется в том случае, когда необходимо под заданным углом войти в пласт.

1 – вертикальный участок

2 – кривой участок постепенно увеличивающий угол наклона.

Профиль IV - Применяется при бурении глубоких наклонных скважин на многопластовые продуктивные горизонты.

1 – вертикальный участок

2 – кривой участок c нарастающей кривизной

3– наклонный прямой (может отсутствовать)

4 – кривой участок с убывающей кривизной

5 –вертикальный участок.

 

Вопрос

Опробование пласта – это комплекс работ, проводимых для вызова притока из пласта, отбора проб пластовых флюидов с целью оценки характера насыщенности пласта и определения ориентировочного дебита скважины.

Испытание пласта – это комплекс работ, обеспечивающий вызов притока, отбор проб пластовых флюидов, определение газонефтесодержания пласта и основных гидродинамических параметров пласта.

Полную информацию о пласте, насыщающих его флюидов и о параметрах пласта (пластовое давление, проницаемость) можно получить при испытании пласта в процессе бурения с помощью испытателей пластов. Существует 3 типа испытателей пластов:

  1. Спускаемые в скважину на колонне бурильных труб
  2. Спускаемые на кабеле в скважину
  3. Спускаемые на кабеле внутрь бурильной колонны.

Наиболее широко используются испытатели, спускаемые на бурильных трубах – трубные пластоиспытатели. Испытание на приток этими испытателями производят с опорой на забой и без опоры на забой. Возможно также раздельное испытание объектов как с опорой на забой, так и без опоры.

Принцип работы трубного пластоиспытателя: при помощи пакера изолируют интервал, подлежащий испытанию, от остальной части ствола. Затем снижают давление в междупакерном пространстве за счет высоты столба жидкости в колонне бурильных труб, а также ее плотности. Под влиянием депрессии пластовые флюиды поступают в скважину, а из нее – через фильтр в колонну бурильных труб.

 

Вопрос

В конструкции скважины используются следующие типы обсадных колонн:

• направление — для крепления верхнего интервала, сложенного неустойчивыми отложениями. Предназначено для предотвращения размыва устья скважины;

• кондуктор — для крепления верхних неустойчивых интервалов разреза, изоляции водоносных горизонтов от загрязнения, установки на устье противовыбросового оборудования, а также для подвески последующих
обсадных колонн;

• промежуточная обсадная колонна — для крепления и изоляции вышележащих зон геологического разреза, несовместимых по условиям бурения с нижележащими. Служит для предотвращения осложнений и аварий в скважине при бурении последующего интервала. В
благоприятных условиях промежуточная колонна может быть использована в качестве эксплуатационной;

• эксплуатационная колонна — для крепления и разобщения продуктивных горизонтов и изоляции их от других горизонтов геологического разреза скважины. Предназначена для извлечения нефти или газа на поверхность любыми известными способами.

 


Промежуточные обсадные колонны могут быть: Сплошные, т.е. перекрывающие весь ствол скважины от забоя до устья, независимо от крепления предыдущего интервала; хвостовики — для крепления только не обсаженного интервала скважины с перекрытием предыдущей обсадной колонны, не менее чем на 100 м; летучки — специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для ликвидации осложнений и не имеющие связи с предыдущей или последующими обсадными колоннами. Летучки до устья скважины не наращиваются.


Промежуточная колонна-хвостовик может наращиваться до устья скважин или при благоприятных условиях служить в качестве эксплуатационной колонны. Когда износ последней промежуточной колонны незначительный, эксплуатационная колонна может быть спущена в виде хвостовика. При подсчете числа колонн, входящих в конструкцию скважин, направление и кондуктор не учитывают. Конструкцию скважины, состоящую из эксплуатационной и одной промежуточной колонны, называют двухколонной, а из эксплуатационной и двух промежуточных — трех колонной и т. д.

 

Вопрос

Существует ряд методов це­ментирования скважин: одно- и двухступенчатое цементирование; цементирование хво­стовиков; манжетное цементирование; цементирование под давлением.

При бурении скважин в промышленных масштабах чаще всего применяется способ цементирования, осуществляемый по прямой схеме. При этом процесс цементирования может проводиться в один цикл, во время которого весь объем необходимого для тампонирования раствора продавливается сразу.

Наряду с перечисленными вариантами цементирования обсадных колонн существует также манжетный способ, при использовании которого часть ствола защищается от проникновения тампонажного раствора. С помощью манжеты происходит изоляция участка, расположенного в интервале продуктивного пласта.

Важно! Все способы цементирования преследуют одну цель, заключающуюся в вытеснении из затрубного пространства скважины бурового раствора с помощью тампонажного раствора, который необходимо поднять на заданную высоту, согласно проведенным расчетам.

Вопрос

По степени тяжести последствий для производства аварии делятся на две группы: простые и сложные. К сложным относятся аварии, ликвидация которых длится более 3-5 сут., а также вызвавшие закрытие скважины или существенное изменение ее глубины, пространственного положения и конструкции.

В зависимости от характера возникновений аварий выделяют следующие группы:

·аварии с элементами бурильной колонны;

·обрыв бурильных труб;

·аварии с долотами;

·прихваты бурильных и обсадных колонн;

·аварии с обсадной колонной и элементами ее оснастки;

·аварии из-за неудачного цементирования;

·аварии с забойными двигателями;

·падение в скважину посторонних предметов;

·прочие аварии.


Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 17 | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2020 год. (0.015 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав