Тема ВКР. ДИПЛОМ (1) (1) (1). Групповой технический проект на строительство разведочных скважин 1440114413 Иктехской площади
 Скачать 2.56 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СЕВЕРО-ВОСТОЧНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ М.К. АММОСОВА Факультет Геологоразведочный Кафедра нефтегазового дела Направление 130500 Нефтегазовое дело Оценка «Допущен к защите» _______________ Зав. кафедрой _____________(А.Ф. Софронов)«___»_________20___г. «___»_________20___г. Секретарь ГАК ______Николаева М.В. ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА БАКАЛАВРА На тему: Групповой технический проект на строительство разведочных скважин №14401-14413 Иктехской площади Тема специальной части: Управляемаякольматация зон поглощения промывочной жидкости при бурении скважин
Якутск 2014
6. Консультанты по работе (проекту) с указанием относящихся к ним разделов работы
7. Календарный план
Руководитель ____________________ ____________________________________ (подпись) (Ф.И.О.) Задание принял к исполнению_____________________________________________________________ (подпись) 8. Выпускная работа закончена ________________________ 20____г. Пояснительная работа и все материалы просмотрены Оценка консультантов: а)_____________________ б)_________________________ в)_____________________ г)_________________________ Считаю возможным допустить __________________________________________________ (Ф.И.О. студента) к защите его (ее) выпускной работы на государственной аттестационной комиссии. Руководитель________________________ (подпись) 9. Допустить________________________________________________к защите выпускной квалификационной работы на аттестационной комиссии (протокол заседания кафедры № _______ от «___»_______________20___г.) Зав. кафедрой_______________________ Аннотация Работа посвящена теме «Групповой технический проект на строительство разведочных скважин №14401-14413 Иктехской площади». Структура работы представлена введением, четырмя разделами, объемом 101 страниц, заключением, списком литературы и приложением. Данная работа дает полное описание профилей скважины, результаты расчетов, выбор буровых оборудований. Выпускная квалификационная работа состоит из четырех частей: 1. Здесь содержится геолого-методическое описание Иктехского месторождения и основные ее характеристики; 2. Во второй части проект заканчивания разведочных скважин юряхского, ботуобинского и талахского горизонта; 3. В третей части специальный вопрос на тему «Управляемаякольматация зон поглощения промывочной жидкости при бурении скважин»; 4. В четвертой части организационный вопрос о мероприятии по охране труда и технике безопасности. Оглавление Введение...................................................................................................................7 1. Геолого-методическая часть..............................................................................8 1.1. Общие сведения о районе работ..................................................................8 1.2. Геологический очерк района.....................................................................10 1.3. Нефте газоносность.....................................................................................12 1.4. Водоносность...............................................................................................18 1.5. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза..............................21 1.6. Геологическое условия бурения................................................................24 1.7. Отбор керна.................................................................................................26 2. Технологическая часть.....................................................................................27 2.1. Обоснование конструкции скважин.........................................................27 2.2. Расчет давлений гидроразрыва..................................................................29 2.3. Определение глубины спуска кондуктора................................................31 2.4. Мероприятия по предупреждению возможных осложнений и аварий...32 2.5. Выбор параметров промывочной жидкости..............................................42 2.6. Технологические условия бурения............................................................43 2.7. Расчет бурильной колонны на прочность.................................................44 2.8. Расчет прочности бурильных труб при роторном способе бурения.......47 2.9. Компоновка бурильных колонн................................................................49 2.10. Расчет насосно-компрессорных труб......................................................50 2.11. Расчет продолжительности пребывания турбобуров на забое..............51 2.12. Дефектоскопия резьбовых соединений бурильных труб и УБТ............51 2.13. Расчет гидравлических потерь в обвязке.................................................52 2.14. Расчет потребного количества долот.......................................................54 2.15. Расчет потребного количества промывочной жидкости........................56 2.16. Спуск и цементирование обсадных колонн............................................59 2.17. Расчет обсадных колонн..........................................................................61 2.18. Расчет давлений опрессовки....................................................................68 2.19. Расчет бурильного инструмента для спуска I секцииэксплуатационной и промежуточной колонн....................................................70 2.20. Гидродинамический расчет цементирования..........................................71 2.21. Вскрытие продуктивных пластов и проверка герметичности колонн...................................................................................................................75 2.22. Опробование пластов в процессе бурения...............................................76 3. Специальная часть.............................................................................................78 4. Организационная часть.....................................................................................88 Заключение.............................................................................................................99 Список приложений............................................................................................100 Список литературы..............................................................................................101 Введение Территория Якутии является одним из перспективных на добычи нефти и газа. Интенсивный рост экономики и потребности народного хозяйства страны предопределил необходимость создания здесь стабильной и развивающейся топливно-энергетической базы. Особое значение приобретает открытие нефтяных и газовых месторождений на юго-западе Якутии (Средне-Ботуобинское, Таас-Юряхское, Иреляхское, Маччобинское, Верхне-Вилючанское, Иктехское и др.). Эти открытия позволили осуществить строительство газопровода в г. Мирный. Иктехское газовое месторождение, открытое в 1984 году, находится в непосредственной близости от Средне-Ботуобинского, Таас-Юряхского и Верхне-Вилючанского месторождений. Проектом предусматривается бурение разведочных скважин №14401, №14413 проектной глубиной 2300 м. с целью изучения строения и перспектив нефтегазоносности залежей юряхского, ботуобинсокго и талахского горизонтов в юго-западном блоке Иктехской структуры. Проектный горизонт - кристаллический фундамент.  1. Геолого-методическая часть 1.1. Общие сведения о районе работ Иктехская площадь в административном отношении расположения на территории Ленского и Мирнинского районов Якутии. Проектируемые разведочные скважины расположены в Ленском районе. В географическом отношении площадь работ находится в пределах юго-восточной части Средне-Сибирского плоскогорья на Лено-Вилюйском водоразделе. Рельеф местности всхломленный с абсолютными отметками +345 -345 м. речная сеть района работ развито слабо, основной практически единственной водной артерией является р. Ииктех. Гидрогеологический режим р. Ииктех и ее мелких притоков подвержен резким колебаниям и полностью зависит от атмосферных осадков. Климат района резкоконтинентальный с продолжительной холодной зимой и коротким, иногда жарким летом. Преобладающие направление ветра северо-западное. Отрицательная температура зимой достигает -57°С, летом воздух прогревается до +30°С. По характеру почвенно-растительного покрова район относится к средней зоне лиственничной тайги с мохолишайниковым покровом. Преобладает даурская лиственница, в меньшем количестве встречаются сосна и береза. Высота деревьев 8-15 метров, густота деревьев средняя, диаметр ствола 8-17 см. Значительные участки покрыты гарями. Строительный лес встречается в виде отдельных рощ. Повсеместное распространение имеет зона отрицательных температур. Толщина многолетнемерзлых пород в районе проектируемых скважин достигает 190 м., толщина деятельного слоя 0,5-1 м. Толщина почвенного слоя 5-7 см. Ближайшими населенными пунктами являются пос. Дорожный (64 км), до города Мирный и Ленек (122 и 160 км). Город Ленек и Мирный связаныавтотрассой IIIкласса, которая используется для транспортировки оборудования, материалов и дизтоплива. Доставка грузов от базы экспедиции (г.Ленск) к скважинам будет осуществляться в зимнее время автотранспортом до 118 км. По автотрассе Ленск-Мирный-Чернышевский, далее - по автозимникам, в среднем 4 км. В летнее время перевозка грузов осуществляется вертолетами. Смена вахт, обслуживающего персонала производится вертолетами круглогодично, на расстояние 110км. Энергоснабжение производственных, жилых и складских помещений осуществляется электростанциями буровых установок. 1.2. Геологический очерк района В региональном тектоническом плане Иктехское месторождение приурочено к одноименной антиклинальной структуре III порядка, расположенной на Сибирской платформе в пределах восточной части Непско-Ботуобинскойантеклизы. Поверхность кристаллического фундамента залегает в пределах антеклизы на абсолютных отметках - 1700-2300 м. Характерной особенностью строения антеклизы является совпадение структурных планов по различным стратиграфическим уровням подсолевых отложений, а также нарушенность выделяемых структур III порядка. Иктехское структура расположена на восточном погружении Мирнинского выступа в зоне сочленения его с Вилючанской седловиной. По отражающему к горизонту «КВ», стратиграфически приуроченному к кровле ботуобинского горизонта, размеры Иктехской структуры составляют 55-60x10-23 км, амплитуда структуры 130-150 м.  1.3. Нефтегазоносность В процессе поисково-разведочных работ на Иктехском месторождении выявлены ботуобинский и юряхский продуктивные горизонты. В юго-западном блоке продуктивен и талахский горизонт, из которого на соседних месторождениях Средне-Среднеботуобинском, Таас-Юряхском и Нижне-Хамакинском здесь получены притоки газа. Талахский горизонтстратиграфически приурочен к отложениям талахской пачки борулахской свиты венд-кембрия. Горизонт отложен чередованием песчаников, аргиллитов и гравелитов. Песчаники серые, темно-серые, полевошпатово-кварцевые. Общая толщина горизонта на площади 76-90 м, эффективная толщина 15-20 м. коэффициент открытой пористости проницаемых пластов 10-16%, проницаемость образцов керна от 12 до 100 милидарси. При испытании в колонне скважин №№ 650, 651 из отложений талахской пачки получены притоки пластовой воды. Дебит воды полностью 1240 кг/м3 составил 0,83 м3/сут. при динамическом уровне 1605 м (скв №651). Пластовое давление составило 172 кгс/см2, температура +20°С. Данных о газонасыщенноститалахского горизонта не получено. Ботуобинский продуктивный горизонт вскрыт скважинами №№ 651, 652, промышленная ценность отложений его не выяснена. Горизонт сложен песчаниками, часто замещенными глинисто-доломитовыми породами. В скважинах, вскрывших ботуобинский горизонт, толщина его не превышает 2,8-5 м. Эффективная толщина коллекторов ботуобинского горизонта не превышает 0,8-4 м. (скв. №№ 652, 651). Выявлено увеличение толщины ботуобинского горизонта в северо-западном направлении от линии выклинивания. Коэффициент открытой пористости проницаемых прослоев ботуобинского горизонта составляет 7,46-13.,47 %, проницаемость образцов керна 33-329,8 милидарси. При опробовании ИП в скв. № 651 из отложений ботуобинского горизонта был получен приток газа дебитом 29,3тыс.м3/сут. на шайбе 4,5 мм., а в скв. №652 при испытании в колонне получен приток газа дебитом 24,1 тыс.м /сут. на шайбе диаметром 6,5 мм. Пластовое давление составило 168 кгс/см , при температуре +14°С. В скважине № 651 в интервале 2223-2231 м (ботуобинский горизонт) получен приток газа дебитом 29,266 тыс.м /сут. на шайбе диаметром 6,5 мм. По химическому составу ботуобинского горизонта состоит из следующих компонентов: метан - 85,8%, этан - 4,21%, пропан - 1,95%, изобутан - 0,18%, бутан - 0,48%, пентан+высшие - 0,40%, азот - 6,51%, водород - 0,01%, гелий - 0,45%. Газ относится к метановому типу. Юряхский продуктивный горизонт приурочен к отложениям нижнесокуканской и верхнеиктехской подсвит нижнего кембрия и делится на три пласта: Ю-1, Ю-П, Ю-Ш. Пласт Ю-1 представлен чередованиям проницаемых и плотных, в различной степени заглинизированных доломитов. Проницаемые прослои сложены кавернозно-поровыми, в меньшей степени трещиноватыми доломитами. Эффективная толщина пласта изменяется от 4,4 до 12,8 м при общей толщине пласта до 16 м. коэффициент открытой пористости проницаемых прослоев пласта Ю-1 изменяется от 8 до 19%, средняя величина - 14 %. Проницаемость образцов изменяется от 1 до 100 милидарси. Промышленная газоносность пласта Ю-1 установлено в скв. №№ 652, 653, 656, 658. Промышленный приток газа в колонне был получен в скв. № 652 после проведения интенсификации притока путем разрыва пласта в интервале перфорации пороховыми генераторами давления АДС-6 с последующей обработкой призабойной зоны пласта 13% раствором соляной кислоты в объеме 4-10 м . Скважина стабильно работала с дебитами 27,1-111,8тыс.м /сут. на диафрагмах 3,65-9,45 мм. Пластовое давление составило 156 кгс/см2, пластовая температура +6°С. При опробовании ИП пласта Ю-1 в скв. №№ 653,656,658 получены притоки газа. По данным ГИС в скв. № 650 пласт оценивается как продуктивный, а в скв. №654 - водонасыщенный. Всеверном направлении наблюдается сокращение эффективной толщины пласта Ю-1 отмечались в скв. №657 (1725-1738 м) дебитом 13 м /сут. на шайбе 07,75 мм, в скв. № 658 (1724-1733 м) нефть дебитом 7,8 м3/сут. на шайбах диаметром 90/14,75 мм, в скв. №14406 (1721-1738 м) Q=0,48 м3. Пласт Ю-П аналогично пласту Ю-1 сложен чередованием проницаемых и плотных, но более глинистых доломитов. Проницаемые прослои сложены кавернозно-поровыми и в меньшей степени трещиноватыми доломитами. Общая толщина пласта от 21,9 до 23,2 м. Эффективная толщина пласта изменяется от 3,6 до 8 м. Открытая пористость проницаемых прослоев по данным ГИС и лабораторных исследований 8-10%. Проницаемость образцов изменяется от 1-70 милидарси. По данным ГИС отложения пласта Ю-П характеризуются ухудшением коллекторских свойств, увеличением глинистости. При испытании в колонне пласта Ю-П (скв. № 652) получен приток жидкости плотностью 1140-1150 кг/м в объеме 8,51 м с нефтью в объеме 0,13 м при динамическом уровне 1639 м. В скважинах №№ 651, 654 по данным ГИС пласт Ю-П оценивается водонасыщенным, в скв. № 650,653 -продуктивным, слабый приток газа при опробовании ИП получен в скв. №№ 656, 658. Пласт Ю-Ш приурочен к кровле верхнеиктехской подсвиты, представлен проницаемыми и плотными доломитами в различной степени заглинизированными. Проницаемые прослои сложены кавернозно-поровыми доломитами. Эффективная толщина пласта изменяется от 7,6 до 12,2 м. Общая толщина пласта до 18 м. По данным ГИС коэффициент общей пористости колеблется от 4,8 до 15,7%. Промышленная газоносность пласта Ю-Ш установлена в двух скв. №№ 652,653. При испытании в колонне (скв. № 652) после проведения соляно-кислотной обработки призабойной зоны пласта получены стабильные дебиты газа, которые составили 15,4-58,4 тыс.м /сут. на диафрагмах 2,72-6,36 мм. Пластовое давление - 156 кгс/см2, пластовая температура +7°С. При опробовании ИП в скв. №№ 652,653 получены притоки газа дебитом 35-115,5 тыс.м /сут. на шайбах 12,7-7,35 мм, в скв. № 656 получен слабый приток газа. В скв. №№ 651, 650, 654 пласт Ю-Ш не испытывался и по данным ГИС оценивался водонасыщенным, а в скв. № 653 на одинаковых абсолютных отметках со скв. № 650 пласт Ю-Ш - газонасыщенный (получен приток газа при опробовании ИП). Это позволяет предположить сложное строение залежи пласта Ю-Ш, условный ГВК проводится по подошве коллектора пласта Ю-Ш в скв. № 653 на абсолютной отметке - 1419 м. По химическому составу газ юряхского горизонта - метановый с высоким содержанием азота. Верхней части разреза возможно наличие зон нефтегазопроявлений в проницаемых прослоях верхнесокуканской подсвиты (осинский горизонт), толбачанской, чарской, ичерской, метегерской свит. В пределах Иктехского месторождения о продуктивности этих отложений сведений не имеется, но на соседних площадях (Верхне-Вилючанской, Мирнинской) были отмечены не промышленные газопроявления.  Характеристика нефтегазоводности. Таблица № 1
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||