курсовая работа по бурению НГ. Курсовая работа технология промывки скважин. Буровые растворы для качественного вскрытия горизонтов

• Название: Курсовая работа технология промывки скважин. Буровые растворы для качественного вскрытия горизонтов
• Анкор: курсовая работа по бурению НГ
• Дата: 24.10.2021
• Размер: 0.75 Mb.
• Имя файла: Kursovaya_rabota_Ganeev_Erik (1).docx
• Тип: Курсовая; #254948
• страница: 1 из 7

Министерство образования и науки Республики Татарстан

Государственное автономное образовательное учреждение

«Лениногорский нефтяной техникум»

КУРСОВАЯ РАБОТА
Технология промывки скважин. Буровые растворы для качественного вскрытия горизонтов.

ЛНТ 3. 21.02.02 11 02. 5-Б-2-17

Разработал ________________________________________/Ганеев Э.Р/

Руководитель __________________________________________/Зиатдинов Б.Х/




Рассмотрено на заседании предметно-цикловой комиссии нефтепромысловых дисциплин

протокол №__________

от «______»_________________2019__г

Председатель ПЦК __________________

(Билалова Г.А.)

«Утверждаю»

Заведующая заочным отделением

Сафина Л.Р.____________

«______»_________________2020г


Министерство образования и науки Республики Татарстан

Государственное автономное образовательное учреждение

«Лениногорский нефтяной техникум»
Задание

на курсовую работу

МДК 01.03 Буровые и тампонажные растворы

ПМ 01 Проведение буровых работ в соответствии с технологическим регламентом

специальность 21.02.02 Бурение нефтяных и газовых скважин

Студент: __________________________ группы Б-2-17

Тема: Технология промывки скважин . Буровые растворы для качественного вскрытия горизонтов.

Введение

1 Исходные данные

1.1 Функции и классификация промывочных жидкостей при бурении скважин

1.2 Основные показатели параметров промывочной жидкости, приборы для их контроля, функции, выполняемые в процессе бурения.

1.3 Цели и задачи контроля параметров промывочных жидкостей в процессе бурения.

1.4 Выбор типа промывочных жидкостей в зависимости от конкретных горно-геологических условий.

1.5 Способы приготовления промывочных жидкостей

1.6 Назначения и требования к тампонажным материалам, растворам и цементному камню при строительстве скважин.

1.7 Классификация тампонажных материалов.

Рассмотрено на заседании предметно-цикловой комиссии нефтепромысловых дисциплин

1.8 Основные свойства тампонажных материалов, растворов цементного камня, приборы для их контроля.

1.9 Влияние забойных условий на свойства тампонажного раствора и камня.

1.10 Регулирования свойств тампонажных материалов и камня.

1.11 Выбор оборудования для приготовления, закачивания в скважину тампонажных растворов.

2 Технологический раздел

2.1 Определения количества промывочной жидкости для выноса частиц выбуренной породы

2.2 Определения размера выносимых частиц выбуренной породы и времени подъема их на поверхность

2.3 Определения количества глинистого раствора, воды и сухой глины для проводки скважины

2.4 Расчет одноступенчатого цементирования

3. Специальная часть курсового проекта

3.1 Технология промывки скважин . Буровые растворы для качественного вскрытия горизонтов.

4.Охрана труда и противопожарная защита

4.1 Охрана труда при приготовление промывочной жидкости

4.2 Охрана труда при приготовлении тампонажного раствора

4.3 Противопожарная защита при работе с химическими реагентами для при приготовления промывочной жидкости

4.4 Противопожарная защита при приготовлении тампонажного материала.

5. Охрана недр и окружающий среды

5.1 Охрана недр и окружающий среды при использовании промывочных жидкостей.

5.2 Охрана недр и окружающий среды при использовании тампонажного материала

Заключения

Графический раздел

Расчетная схема цементирования скважины

Дата выдачи задания: «__» ____________ 2020 г.

Срок выполнения: «__» ____________ 2020 г.

Задание составил ________________(Зиатдинов Б.Х.) преподаватель ГАПОУ «Лениногорский нефтяной техникум»

Студент: ______________________(_______________)
СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Исходные данные

1.1 Функции и классификация промывочных жидкостей при бурении скважин

1.2 Основные показатели параметров промывочной жидкости, приборы для их контроля, функции, выполняемые в процессе бурения.

1.3 Цели и задачи контроля параметров промывочных жидкостей в процессе бурения.

1.4 Выбор типа промывочных жидкостей в зависимости от конкретных горно-геологических условий.

1.5 Способы приготовления промывочных жидкостей

1.6 Назначения и требования к тампонажным материалам, растворам и цементному камню при строительстве скважин.

1.7 Классификация тампонажных материалов.

Рассмотрено на заседании предметно-цикловой комиссии нефтепромысловых дисциплин

1.8 Основные свойства тампонажных материалов, растворов цементного камня, приборы для их контроля.

1.9 Влияние забойных условий на свойства тампонажного раствора и камня.

1.10 Регулирования свойств тампонажных материалов и камня.

1.11 Выбор оборудования для приготовления, закачивания в скважину тампонажных растворов.

2 Технологический раздел

2.1 Определения количества промывочной жидкости для выноса частиц выбуренной породы

2.2 Определения размера выносимых частиц выбуренной породы и времени подъема их на поверхность

2.3 Определения количества глинистого раствора, воды и сухой глины для проводки скважины

2.4 Расчет одноступенчатого цементирования

3. Специальная часть курсового проекта

3.1 Технология промывки скважин . Буровые растворы для качественного вскрытия горизонтов.
4.Охрана труда и противопожарная защита

4.1 Охрана труда при приготовление промывочной жидкости

4.2 Охрана труда при приготовлении тампонажного раствора

4.3 Противопожарная защита при работе с химическими реагентами для при приготовления промывочной жидкости

4.4 Противопожарная защита при приготовлении тампонажного материала.

5. Охрана недр и окружающий среды

5.1 Охрана недр и окружающий среды при использовании промывочных жидкостей.

5.2 Охрана недр и окружающий среды при использовании тампонажного материала

Заключения



ВВЕДЕНИЕ

Основной задачей циркуляции промывочной жидкости в процессе бурения является удаление остатков разбуренных пород, во избежание дополнительного износа породоразрушающего оборудования. Эффективность очистки забоя зависит как от скорости прохождения промывочного раствора, так и от его рабочих характеристик. Именно поэтому промывочная жидкость подготавливается по установленным рецептурам и при приготовлении обязательно учитываются как геологические (тип породы, пластовое давление, температура пластов, наличие пластовых вод и т.п.), так и технологические факторы нефтяной скважины (глубина, диаметр).

Основное назначение промывки –этоликвидацияпесчаныхпробок. Различают следующие виды промывок.

-прямая,

-обратная

-комбинированная.

Прямая промывка. При прямой промывке промывочная жидкость закачивается в спущенные в скважину трубы, а подъем воды с размытым песком происходит по кольцевому пространству. В процессе промывки трубы находятся на весу и спускаются с той или иной скоростью в зависимости от плотности пробки и количества жидкости, необходимой для подъема размытого песка на поверхность.
Обратная промывка отличается от прямой промывки тем, что промывочная жидкость поступает в кольцевое пространство, а подъем с размытым песком происходит по насосно-компрессорным трубам. Для герметизации устья скважины при обратной промывке обязательно применение специальной головки с резиновым манжетом-сальником, плотно охватывающим тело трубы.
Комбинированная промывкасовмещает прямую и обратную промывку (поочередно)

Буровым раствором называют сложную дисперсионную систему жидкостей эмульсионного,
аэрационного и суспензионного типа, которые служат для промывки стволов в ходе бурения скважин.
Циркулируя внутри, раствор чистит стенки от наслоений, вымывает остатки пробуренных пород, выводя их на поверхность, стимулирует разрушение слоев инструментом, позволяет провести качественное вскрытие горизонта и решить массу иных задач.

Для бурения в отложениях хемогенного вида обычно используется приготовление буровых растворов на основе соленасыщенных глинистых элементов, гидрогелей, при высоком риске обвалов применяют растворы-ингибиторы, а в случае повышенной температуры создаются термостойкие составы на глинистой основе. Если же разработка осуществляется на месторождениях с повышенными показателями давления, то необходимо использовать растворы утяжеленного типа

1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1.1Функции и классификация промывочных жидкостей при бурении скважин

Классификации облегчают выбор промывочной жидкости при бурении. При этом определяющим моментом должны служить характерные признаки раствора и условия его применения. Единой приемлемой во всех отношениях классификации промывочных жидкостей нет. Сложность заключается в том, что некоторые промывочные жидкости представляют собой дисперсные системы уже в исходном виде, другие можно относить к дисперсным системам лишь после циркуляции в скважине. Дисперсная фаза таких жидкостей представлена частицами разбуриваемых горных пород. Причем в ряде случаев стремятся увеличить содержание этой твердой фазы и ее дисперсность для получения промывочной жидкости с другими свойствами.

В настоящее время в мировой практике наблюдается тенденция роста глубин бурения скважин, а как следствие, и увеличение опасности возникновения при этом различных осложнений. Кроме того, постоянно ужесточаются требования более полной и эффективной эксплуатации продуктивных пород. В этой связи буровой раствор должен иметь состав и свойства, которые обеспечивали бы возможность борьбы с большинством из возможных осложнений и не оказывали негативного воздействия на коллекторские свойства продуктивных горизонтов.

При бурении промывочная жидкость должна:

1) обеспечивать эффективную и полную очистку забоя от выбуренных частиц и вынос их на дневную поверхность;

2) удерживать выбуренные частицы во взвешенном состоянии и предотвращать осаждение их на забой при прекращении промывки;

3) способствовать повышению устойчивости горных пород, слагающих стенки скважины;

4) создавать на стенки скважины противодавление, достаточное для предотвращения притока пластовых жидкостей и газов. Это давление, однако, не должно быть чрезмерно высоким во избежание резкого снижения эффективности бурения, а также гидравлического разрыва пород или раскрытия естественных микротрещин и поглощения промывочной жидкости;

;

5) хорошо охлаждать трущиеся поверхности, прежде всего долота;

6) обеспечивать хорошую смазку трущихся поверхностей, особенно опор долота, даже при высоких контактных давлениях между ними;не ухудшать коллекторские свойства продуктивных горизонтов

7) обладать закупоривающими свойствами, т. е. создавать в порах и микротрещинах стенок скважины тонкую, плотную, мало-проницаемую корку, достаточно прочно связанную с горными породами и препятствующую проникновению в них не только самой промывочной жидкости, но и ее фильтрата;

8) иметь высокую термостойкость при проходке высокотемпературных скважин и низкую температуру замерзания, а также небольшую теплопроводность при бурении в многолетнемерзлых породах;

9) быть достаточно инертной к воздействию обломков выбуренных пород и минерализованных пластовых вод, но относительно

легко поддаваться химической обработке при регулировании ее свойств;

10)облегчать или не затруднять разрушение породы забоя долотом;

11)защищать буровое оборудование и инструмент от коррозии;

12)достаточно легко перекачиваться буровыми насосами;

Промывочная жидкость передает энергию от буровых насосов,

установленных па поверхности, забойному двигателю при турбинном бурении, а также на забой, особенно при применении гидромониторных долот.
1.2 Основные показатели параметров промывочной жидкости, приборы для их контроля, функции, выполняемые в процессе бурения.

При бурении второго ствола необходимо следить за параметрами промывочной жидкости и поддерживать их, согласно требованию геолого-технического наряда. Для этой цели предназначен буровой комплект раствора БКР, в состав которого входят: ареометр, вискозиметр, термометр и секундомер.
Для полного контроля всех параметров бурового раствора служит комплект лаборанта КЛР-1 - комплект средств информационной системы службы буровых растворов и предназначенный для проверки данных, полученных замерщиком или помощником бурильщика с помощью бурового комплекта БКР-1.
Значительная часть осложнений при бурении второго ствола происходит в результате несоответствия свойств промывочной жидкости геологическим условиям проводки скважин. Обычно на борьбу с осложнениями затрачивается больше средств и времени, чем на профилактические мероприятия по их предупреждению.

.

Параметры промывочной жидкости должны также обеспечивать создание необходимого гидростатического противодавления на вскрываемые пласты с высоким пластовым давлением с целью исключения выбросов из скважины.

Параметры промывочной жидкости устанавливают применительно к особенностям каждой разбуриваемой геологической свиты и указывают в геолого-техническом наряде, изменение их в процессе бурения каждой скважины тщательно контролируют. Для этого служит переносная лаборатория с комплектом необходимых приборов на каждой бурящейся скважине, либо стационарная или передвижная лаборатория на автомашине.  

Параметры промывочной жидкости, и в первую очередь ее плотность, выбирают с учетом пластового давления

Выбор параметров промывочной жидкости определяется их функциями, важнейшими из которых являются создание противодавления на проходимые породы, очистка забоя от частиц шлама и вынос их на дневную поверхность. С этой точки зрения наиболее важными свойствами жидкостей, применяемых в бурении, являются их плотность, реологические и фильтрационные параметры.

1. плотность ( кг/м3) –Нужносоздаватьгидростатическоедавление

2. условная вязкость (УВ, сек) –Вязкометр–измеряетвремяистечениябуровогораствораизбольшейемкости (700 мл) в меньшую (500 мл).

3. фильтрация (см3/30мин, Ф) –ВМ-6 измеряетфильтрацию

4. толщина глинистой корки (мм)

5. Статическое напряжение сдвига (СНС, дПа*с) –Промывочнаяжидкостьдолжнаобладатьструктурой. Показательтиксотропности–способностьрастворапереходить из состояния геля в соль и обратно.СНС-1 и СНС-10 –ихотношениеестьстатистическоенаправлениесдвига.

6. содержание песка (%) не должно быть больше 4 %, чтобы не разрушались инструменты
Плотность раствора

Одним из основных технологических свойств промывочных жидкостей является плотность раствора. Она влияет на гидростатическое давление на забой и стенки скважины. При наличии в разрезе водо-, газо-, нефтепроявлений плотность раствора увеличивают, при наличии поглощающих горизонтов - уменьшают.

Вязкость

Вязкость характеризует прокачиваемость буровых растворов, способность выносить шлам с забоя. Обычно измеряют динамическую, пластическую и условную вязкость. Динамическая вязкость определяется для растворов, не образующих структуры (пресная и соленая вода), пластическая - для вязко-пластичных жидкостей (глинистые растворы), условная вязкость - для любых растворов, главным образом в полевых условиях.

Предельное статическое напряжение