Тема ВКР. ДИПЛОМ (1) (1) (1). Групповой технический проект на строительство разведочных скважин 1440114413 Иктехской площади

• Название: Групповой технический проект на строительство разведочных скважин 1440114413 Иктехской площади
• Анкор: Тема ВКР
• Дата: 23.05.2022
• Размер: 2.56 Mb.
• Имя файла: ДИПЛОМ (1) (1) (1).docx
• Тип: Документы; #544119
• страница: 5 из 12

Примечание: увеличение плотности бурового раствора связано с наличием пластов каменной соли в чарской свите, верхетолбачанскойподсвите и юрегинской свите. [5]
2.6. Технологические условия бурения
Бурение скважин предусматривается вести от 0 до 250 м - роторным способом; от 250 до 780 м - 3-х секционным турбобуром ЗТСШ-240; от 780 до 2300 м - ротором.

В интервалах 1650-1660 м; 1670-1680 м; 1705-1715 м предусматривается отбор керна бурголовкой К-187,3/80 ТКЗ с последующей расширкой ствола скважины долотом Ø269,9 мм.

При бурении скважин предусматривается следующая компоновка бурильного инструмента:

1) Под удлиненное направление - долото Ø 490 мм, УБТС-1-229 мм - 25 м, УБТ-177,8 мм - 25 м;

2) Под кондуктор - долото Ø393,7 мм, УБТС-1-229 мм - 25 м, УБТ-177,8 мм, бурильные трубы Ø114,3 мм, δ=9,56 мм, G-105;

3) Под промежуточную колонну:

1. При бурении турбобуром - долото Ø269,9 мм, турбобур, УБТС-1-229 мм - 25 м, УБТ-177,8 мм, бурильные трубы Ø114,3 мм, δ=8,56 мм, G-105;

2. При бурении ротором - долото Ø269,9 мм, УБТС-1-229 мм - 25 м, УБТ-177,8 мм, бурильные трубы Ø114,3 мм, 5=8,56 мм, G-105;

3. При бурении с отбором керна в интервалах 1650-1660 м; 1670-1680 м; 1705-1715 м: бурголовка Ø187,3/80; УБТ Ø165,1 мм, бурильные трубы Ø114,3 мм, δ =8,56 мм, G-105;

4. При расширении ствола скважины: долото Ø269,9 мм,УБТС-1-229 мм - 25 м, УБТ-177,8 мм, бурильные трубы Ø114,3 мм, δ =8,56 мм, G-105;

4) Под эксплуатационную колонну - долото Ø190,5 мм (Ø187,3/80) УБТ-165,1 мм, бурильные трубы Ø114,3 мм, δ =8,56 мм, G-105;

Примечание: - Согласно «Инструкции по расчету бурильных колонн для нефтяных и газовых скважин», г. Куйбышев, 1981 г., с целью обеспечения плавного перехода в КНБК предусматривается установка УБТ 146 мм - 10 м в интервалах 50-250 м, 250-1730 м, 1730-2300 м.

- Согласно данным обработки долот на данной площади при оптимальных режимах бурения рекомендуются следующие нагрузки по интервалам бурения:

A) под удлиненное направление - с «навеса»

Б) подкондуктор - 12 т.

B) под промежуточную колонну:

при бурении турбобуром - 28 т

при бурении ротором - 24 т

при отборе керна -10т

Г) под эксплуатационную колонну:

при бурении ротором - 20 т

при отборе керна -10т
2.7. Расчет бурильной колонны на прочность
Для создания нагрузки на долото, обеспечивающей максимальную скорость, производим расчет необходимой длины УБТ.

Длину УБТ определим из выражения: [5]

h_убт= ,

Где: Р_доп - допустимая нагрузка на долото, кгс;

q_убт-масса 1 п.метра УБТ, кгс;

G - масса забойного двигателя, кгс.

а) Интервал 0-50 м.

При бурении данного интервала в компоновку включаем 25 м УБТС-1-229 мм и УБТ-177,8 мм - 25м.

б) Интервал 50-250 м.

В данном интервале при придания стволу скважины вертикального направления в компоновку включаем 25 м УБТС-1-229 мм. С целью плавного

перехода между УБТ-177,8 мм и бурильными трубами Ø114,3 мм устанавливается 10 м УБТ-146 мм.

һ_убт = = 44м

В компоновку включаем 44 м УБТ-177,8 мм.

Q_убт= 165,0 •44 + 25• 273,4 + 10 • 97,6 = 15071 кг

«Инструкции по расчету бурильных колонн», Р_кр=5760кгс, т.е. Q_убт>P_кр, поэтому в КНБК включаются промежуточные опоры для ограничения прогибов и площади контакта УБТ со стенками скважин: [5]

l_o= 25 ма = 23,5 м

m= = 0,3

Опоры не устанавливаются.

в) Интервал 250-1730 м.

1) При бурении турбобуром (250-780 м)

һ_убт = = 129м

В компоновку включаем 129 м УБТ-177,8 мм.

Q_убт= 25 • 273,4 + 10• 97,6 + 165,0 •129 = 29096 кг

Р_кр=5760 кгс l_o = 25 м а = 33 м

m= = 3 опоры

Устанавливаются 3 опоры ОП-269.

2) При бурении ротором (780-1730 м)

һ_убт = = 134м

В компоновку включаем 134 м УБТ-177,8 мм.

Q_убт= 25 • 273,4 + 10 • 97,6 = 7811 кгс

Р_кр=5760 кгс l_o= 25 м а = 33 м
m= = 2 опоры

Устанавливаются 2 опоры ОП-269.

3) При бурение с отборном керна. Отбор керна производится снарядом «Недра» с применением бурголовки К-187,3/80 ТКЗ с последующей расширкой долотом Ø269,9 мм.

һ_убт = = 83м

В компоновке предусматривается установка УБТ-165,1 мм - 83 м и УБТ-146 мм - 10 м.

Q_убт= 10·97,6 + 138,2·83 = 12447 кгс

Р_кр=4050 кгсl_o = 21,5 м а = 25 м
m= = 1 опора

Устанавливается 1 опора ОП-190.

г) Интервал 1730-2300 м.

1) При бурении ротором:

һ_убт = = 174м

В компоновку включаем 174 м УБТ-165,1 мм.

Q_убт= 10·97,6 + 138,2·174 = 25023кгс

Р_кр=4050 кгсl_o = 21,5 м а = 25 м

m= = 6 шт

Устанавливается 6 опор ОП-190.

2) При бурении с отборном керна:

һ_убт = = 83 м

В компоновку включаем 83 м УБТ-165,1 мм.

Q_убт= 10·97,6 + 138,2·83 = 12447 кгс

Р_кр=4050 кгсl_o = 21,5 м а = 25 м

m= = 1 опора

Устанавливается 1 опора ОП-190.
2.8. Расчет прочности бурильных труб при роторном способе бурения
Ввиду того, что бурения под эксплуатационную колонну производится ротором и эти условия являются наихудшими для колонны бурильных труб, поэтому производится расчет на прочность для роторного способа бурения.

Исходные данные:

Глубина бурения - 2300 м

Способ бурения - роторный

Диаметр бурильных труб - 114,3 мм, δ=8,56 мм, G-105

Длина УБТ-165,1 мм - 174 м, УБТ-146 мм - 10 м

Осевая нагрузка на долото - 20 т

Скорость вращения стола ротора, К_р=60 об/мин

Плотность материала труб ρ_м=7,85 г/см

Плотность промывочной жидкости ρ_ж=1,22 г/см

Коэффициент запаса прочности n=1,45

Перепад давления на долоте Р₀=64 кг/см

Коэффициент, учитывающий влияние сил трения, сил сопротивления движению бурового раствора и сил инерции, К=1,15
Определим запас прочности труб при использовании приближенной формулы:

>1,45

Где: δ_т - предел текучести материала труб.

Для труб, изготовленных из стали группы прочности G-105.

δ_т - 9490 кгс/см («инструкция по расчету бурильных колонн»);
- напряжения растяжения, кгс/см²:

=

Определим длину труб Ø114,3 мм:

Һ= 2300 - 184 = 2116 м

вес бурильных труб, Q₆:

Q₆= 2116·26,4 = 55862 кг

Вес 1 метра трубы - 26,4 кг («инструкция по расчету бурильных колонн»).

Вес УБТ: = 174 138,2 + 10 97,6 = 25023 кг

F_k= 76,3 см²

F_т= 28,43 см² - площадь поперечного сечения труб

= = 2952 кгс/см²

Коэффициент запаса прочности:

n=

(3,1>1,45)

Вес бурильной колонны с учетом веса УБТ и бурильных труб:

G = Q+ Q_убт= 25023 + 55862 = 80885 кг


2.9. Компоновка бурильных колонн

Таблица №7.

Наименование	Забойный двигатель		УБТ			Бурильные трубы
направление колонн	Типо	Кол-во	Типо	Длина, м	Вес	Размер, мм	Длина,	Вес
	разм.	секций	разм.		1 п.м		м	1 п.м.
	Мм		Мм		кгс			кг
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Удлиненное	-	-	УБТС-1-229	25	273,4	-	-	-
направление			УБТ-177,8	25	165,0	-	-	-
Кондуктор	-	-	УБТС-1-229	25	273,4	Ø114,3
			УБТ-177,8	44	165,0	δ=8,56
			УБТ-146	10	97,6	G-105	171	26,4
Промежуточная			УБТС-1-229	25	273,4	Ø114,3
колонна:			УБТ-177,8	129	165,0	δ=8,56
250-780 м	ЗТСШ-240	3	УБТ-146	10	97,6	G-105	585	26,4
780-1650 м	-	-	УБТС-1-229	25	273,4	Ø114,3
			УБТ-177,8	134	165,0	δ=8,56
			УБТ-146	10	97,6	G-105	1481	26,4
1650-1715	-	-	УБТ-165,1	83	138,2	Ø114,3
			УБТ-146	10	97,6	δ=8,56
						G-105	1622	26,4
1715-1730	-	-	УБТ-177,8	134		Ø114,3
			УБТС-1-229	25	273,4	δ=8,56
			УБТ-146	10	97,6	G-105	1561	26,4
Эксплуатационная			УБТ-165,1	174	138,2	Ø114,3
колонна			УБТ-146	10	97,6	δ=8,56
						G-105	2116	26,4

2.10. Расчет насосно-компрессорных труб

Диаметр трубы - 73 мм (гладкие)

Толщина стенки - 5,5 мм

Масса 1 м трубы с муфтой - 9,44 кг

Предельно-допустимая длина подвески труб определяется из выражения:



где: - страгивающая нагрузка;

К=1,5 - коэффициент запаса прочности.


Трубы из стали прочности «Д» устанавливаются в интервале 2300-223 м



Трубы прочности «К» устанавливаются в интервале 223-0 м

Вес колонны:

9,44·2300 = 27,7 тн

Внутреннее давление для выбранных НКТ составит: - 573 кгс/см²

Запас прочности: К = = 3,33 > 1,5

Насосно-компрессорные трубы.

Таблица №8

№№	Интервал	Марка	Диаметр	Толщина	Вес	Длина	Вес
ПП	спуска, м	стали	труб,	стенки,	1 П.М.,	секции,	секции,
			Мм	мм	кг	м	тн
1	2300-223	Д	73	5,5	9,44	2077	19,6
2	223-0	К	73	5,5	9,44	223	2,1