Евгений Дипломная работа (2). 1 Утверждена приказом по университету от
Скачать 2.32 Mb.
|
Проектирование процессов испытания и освоения скважинОсновная задача вторичного вскрытия – создание совершенной гидродинамической связи между скважиной и продуктивным пластом без отрицательного воздействия на коллекторские свойства призабойной зоны пласта, без значительных деформаций обсадных колонн и цементной оболочки. Решение этой задачи обеспечивается правильным выбором условий перфорации, перфорационной среды, оптимального для данных условий типоразмера стреляющей аппаратуры и оптимальной плотности перфорации. В настоящее время широкое распространение получило 3 вида перфорации: пулевая, кумулятивная и гидропескоструйная. Кумулятивная перфорация, отвечает оптимальным техническим требованиям по воздействию на конструкцию скважины. Перед перфорацией скважина промывается буровым раствором, свойства которого должны соответствовать ранее приведённым требованиям. Способ доставки перфоратора – на геофизическом кабеле. Наиболее подходящий к данным условиям является перфоратор ПК 105Э с каммулятивным зарядом ЗПК 89-АТ-03. Основное отличие перфоратора однократного использования состоит в том, что корпус перфоратора выполнен из сплошной стальной трубы, а кумулятивные заряды монтируются на каркасы с различной фазовой ориентацией. Помимо сниженной фугасности, перфораторы однократного использования более просты при заряжании, имеют высокую плотность установки кумулятивных зарядов и способны выдерживать высокое гидростатическое давление. Характеристика перфоратора представлена в таблице 2.21. Таблица 2.21 – Техническая характеристика перфоратора ЗПК 89-АТ-03
Перед началом вызова притока на устье скважины, должна быть установлена фонтанная арматура. До установки на устье скважины фонтанная арматура подвергается гидравлическому испытанию на пробное давление, которое в 2 раза больше паспортного рабочего давления. После установки арматуры ее испытывают на давление, равное давлению опрессовки эксплуатационной колонны. C учетом опыта освоения скважин на данном месторождении выбираем депрессию ∆Р = 10МПа. С учетом требования заказчика выбираем для герметизации устья скважины фонтанную арматуру типа АФК1-65×21 (рисунок 2.3). Рисунок 2.3 – Схема монтажа фонтанной арматуры АФК1-65×21: 1 – крестовик; 2 – переходник; 3, 18 – задвижка; 4 – клапан нагнетательный; 5 – тройник; 6, 7, 10, 11 – фланцы; 13 – пробка Арматура предназначена для оборудования устья нефтяной скважины с целью герметизации устья, его обвязки, регулирования режима эксплуатации скважины, установки и присоединения устройств и агрегатов для исследования скважин и проведения технологических операций. Понижение давления у забоя скважины может быть достигнуто способом снижением уровня жидкости. Основная задача работ по вызову притока из продуктивного пласта – уменьшение гидростатического давления столба жидкости, находящейся в скважине, на пласт. Вызов притока на данной скважине будет производиться методом снижения уровня жидкости – свабированием. При этом уровень жидкости в скважине снижают при помощи специального поршня (сваба) с обратным клапаном, допускающем переток жидкости через поршень только в одном направлении при спуске его в скважину. Диаметр поршня равен внутреннему диаметру НКТ. Данный способ обладает следующими преимуществами: возможность установки над свабом геофезических приборов, что дает возможность совместить процесс снижения уровни с исследованием скважины и дает контроль за моментом начала притока; многократное снижение энергоемкости: простота реализации метода. Перед начало свабирования в скважину спускают насосно- компрессорные трубы диаметром 73мм и устанавливаются на устье фонтанная арматура АФК1Э2-65×21. Поршень спускают в НКТ на геофизическом кабеле при помощи лебедки от геофизического подъемника Выбор буровой установкиБуровая установка выбирается, прежде всего, по условной глубине бурения, а затем, согласно действующим правилам безопасности в нефтяной и газовой промышленности, по её допустимой максимальной грузоподъёмности, позволяющей проводить спуско-подъёмные операции с наиболее тяжёлой бурильной и обсадной колоннами. Также необходимо руководствоваться геологическими, климатическими, энергетическими, дорожно-транспортными и другими условиями. Учитывая конкретные условия бурения, выбирается буровая установка типа БУ-3000 ЭУК-1М. Буровая установка Уралмаш 3000 ЭУК-1М – установка кустового бурения с электроприводом в эшелонном исполнении. Установка состоит из следующих основных блоков: приемного моста, вышечно-лебедочного, резервуаров ЦС, насосного, компрессорного, энергоблока. Вышка А-образная, секционная. Ноги вышки представляет собой четырехгранные пространственные фермы, состоящая каждая из 4-х цельносварных секций. Секции между собой соединяется пальцами. Внутри одной ноги вварены маршевые лестницы, доходящие до платформы верхнего рабочего. От уровня платформы верхнего рабочего до кронблока встроены лестницы-стремянки. В другой ноге лестницы-стремянки проходят по всей длине ноги. Высота вышки обеспечивает работу удлиненным квадратом и наращивание свечами. На голове вышки установлен кронблок, на котором с помощью талевого каната подвешен крюкоблок. Неподвижный конец талевого каната закреплен на специальном механизме, а подвижный – на барабане лебедки. Оснастка талевой системы 5×6, допускается применение талевой системы 4×5. Вышка вместе с установленным на ней оборудованием собирается в горизонтальном положении, а затем поднимается и удерживается в вертикальном положении устройством для подъема вышки. Укрытие вышечно - лебедочного блока состоит из двух частей: укрытия буровой площадки и укрытия лебедки. Укрытие буровой площадки состоит из панелей, устанавливаемых на рамы (лонжероны) основания и заканчивающихся на высоте 8 м от отметки пола буровой. Панели от лонжеронов до высоты 3 м от отметки пола буровой выполнены трехслойными с наполнителем из пенополиуритана, остальная высота 5 м – из профнастила. Проем над наклонным желобом перекрывается распашными воротами на всю высоту укрытия. Для открывания и закрывания ворот предусмотрен механизм открывания ворот. Низ укрытия буровой площадки от лонжеронов до земли выполнен из прорезиненной ткани. Размеры и контур пола буровой площадки, наклон панелей обеспечивают подъем и опускание вышки без разборки укрытия. Укрытие лебедки состоит из каркаса и панелей. Каркас представляет собой две рамы, опиравшиеся на продольные рамы основания. Ригели рам несут на себе панели кровли. Все панели укрытия буровой лебедки выполнены трехслойными с наполнителем из пенополиуритана. Для возможности замены электродвигателей и другого оборудования панели кровли выполнены съемными. Механизм перемещения и выравнивания предназначен для перемещения эшелона блоков буровой установки, с расположенным на них оборудованием, с одной точки бурения на другую в пределах разбуриваемого куста скважин, а такие для выравнивания вышечно-лебедочного блока в процессе бурения. Механизм состоит из направляющей, четырех балансирных тележек для вышечно-лебедочного блока, восьми одноколесных тележек для блока резервуаров ЦС и насосного блока, двух гидроцилиндров передвижения, восьми гидравлических домкратов для выравнивания вышечно-лебедочного блока в процессе бурения, гидравлического агрегата и гидросистемы. Направляющая в сборе представляет собой два ряда взаимозаменяемых балок коробчатого сечения длиной по 9 м, соединенных между собой коническими пальцами с резьбой и болтами. Для обеспечения колеи, между осями головок рельс первый и второй ряд балок соединены между собой тягами посредством осей. Передвижение осуществляется по рельсам, установленным на направляющие. В процессе бурения вышечно - лебедочный блок опирается через специальные винтовые опоры на направляющие, ходовые колеса – разгружены. Блок резервуаров ЦС состоит из основания блока и укрытия. На основании размещаются емкости для раствора, блок приготовления и подпорные насосы. Блок опирается колесами на рельсы направляющих балок. Конструкция основания и укрытия блока предусматривает крупноблочный или агрегатный монтаж. Основание блока представляет собой сборную металлическую конструкцию, состоящую из нескольких рам. В нижних рамах предусмотрены кронштейны под тяжеловозы и места крепления колес. В насосном блоке размещены два буровых насоса, блок управления насосами, предназначенный для обеспечения раздельной работы насосов, привод насосов (левый и правый). Блок опирается колесами на рельсы направляющих балок. Конструкция основания и укрытия насосного блока предусматривает крупноблочный или агрегатный. Конструкция основания насосного блока аналогична конструкции основания блока резервуаров ЦС. Укрытие ЦС и насосного блока выполнено единым и устанавливается на основании блока резервуаров и насосного блока. Укрытие состоит из складывающихся секций, которые собраны из стеновых и кровельных панелей. Стеновые и кровельные панели в свою очередь состоят из каркасов и трехслойных панелей с наполнителем из пенополиуритана. С торцов укрытие перекрывается торцевыми панелями, также состоящих из каркасов и трехслойных панелей с наполнителем из пенополиуритана. В стеновых панелях имеются ворота, двери, окна. Для вентиляции помещения на крыше укрытия установлены четыре дефлектора. Компрессоры, воздухосборники и установки для осушки воздуха монтируются на общей раме, имеющей ролики для опирания на рельсы направляющих балок и перемещения блока внутри куста вместе с другими блоками. Рама под компрессорами выполнена утепленной (утеплитель из минеральных материалов). Компрессоры установлены в утепленном укрытии из трехслойных панелей с наполнителем из пенополиуритана. Над воздухосборниками выполнен навес для защиты от воздействия солнечных лучей и атмосферных осадков. Основание компрессорного блока соединяется связями с основанием насосного блока. Для обогрева оборудования и создания комфортных условий труда обслуживающему персоналу при работе в буровой установке предусмотрены устройства обогрева (регистры и обвязки из труб для парового отопления). Привод оборудования – электрический переменного тока. В случае прекращения подачи энергии от высоковольтной сети, аварийное питание бурового оборудования осуществляется от аварийной дизель-электрической станции. При выборе буровой установки должны выполняться следующие условия: GКР/ Qбк 0,6, GКР/ Qоб 0,9, GКР/ Qпр1, где Gкр – допустимая нагрузка на крюке, тс; Qок – максимальный вес бурильной колонны, тс; Qоб –максимальный вес обсадной колонны, тс; Qпр –параметр веса колонны при ликвидации прихвата, тс. Максимальный вес бурильной колонны составляет QБК =98тс. Максимальный вес обсадной колонны составляет QОБ =101,3 тс. Параметр веса колонны при ликвидации прихвата определяется по формуле 2.45: Qпр kQmax , (2.45) где k – коэффициент увеличения веса колонны при ликвидации прихвата (k =1,3); Qмах – наибольший вес одной из колонн, тс. По условию 2.42: По условию 2.43: Qпр |