Министерство образования и науки российской федерации российский Государственный Университет
Скачать 4.47 Mb.
|
2.4.5. Оценка выполнения рабочей программы по буровым растворам На рисунке 2.6 представлена схема поступления информации для оценки выполнения рабочей программы по буровым растворам (РП БР ). По результатам анализа причин отклонения от контрольных параметров разрабатывается новая РП БР Рис. 2.6. Информация для оценки рабочей программы по БР: р − плотность, Т − условная вязкость, В − водоотдача, h − Толщина корки, рН – водородный показатель, Ɵ − СНС, Т − температур БР, р вх − плотность на входе в скважину, р вых − плотность на выходе из скважины, Т вх − температура на входе в скважину, Т вых - температура на выходе из скважины рН р , г/см 3 В , см 3 /30мин Интервал, м Тип БР Т , сек Информация в «Суточном рапорте по бурению» и модуле «Буровые растворы» РПБР Ɵ , мгс/см 2 через 1/10 мин Работа системы очистки: вибросита; гидроциклон; пескоилоотделитель; центрифуга Датчик р вх Датчик р вых Т, ° С Датчик Т вх Датчик Т вых h , мм Отчёт о выполнении РП БР Анализ причин отклонения от контрольных параметров Выводы, рекомендации для разработки следующих РП БР ДА Сравнительный анализ расчётных и фактических параметров НЕТ Информация об отклонении фактических значений от контрольных параметров Оперативные исследования БР Обновляемая информация (1 раз в сутки) Базовая информация из РП БР Обновляемая информация в реальном времени Станция ГТИ Рекомендации по корректировке РП БР «Журнал супервайзера» 124 2.4.6. Оценка выполнения рабочей программы крепления скважины На рисунке 2.7 представлена схема поступления информации для оценки выполнения рабочей программы крепления скважины (РП КР ). По результатам анализа причин отклонения от контрольных параметров РП КР разрабатывается новая РП КР Рис. 2.7. Поступление информации для оценки рабочей программы крепления скважины НЕТ Продавочная жидкость (тип, плотность, объем) Глубина спуска обсадной колонны (хвостовика), м Давление «СТОП», атм Тампонажный раствор (тип, марка цемента, плотность, объем) Герметичность колонны Обсадные трубы (диаметр, толщина стенки, марка стали, тип резьбы) Оснастка обсадной колонны (хвостовика) Высота подъема цемента, м Буферная жидкость (тип, плотность, объем) РП КР Информация в «Суточном рапорте по бурению» и модулях: «Обсадные трубы», «Конструкция скважины» Информация об отклонении фактических от контрольных параметров Отчёт о выполнении рабочей программы крепления скважины Анализ причин отклонения от контрольных параметров Выводы, рекомендации для разработки следующих РП КР ДА Датчик давления бурового раствора в затрубном пространстве (в обсадной колонне) при закрытом превенторе Конструкция скважины Оперативные исследования тампонажного раствора Обновляемая информация (1 раз в сутки) Базовая информация из РП КР Журнал супервайзера Станция ГТИ Рекомендации по корректировке РП КР Сравнительный анализ расчётных и фактических параметров Обновляемая информация в реальном времени 125 2.4.7. Оценка выполнения рабочей программы геофизических исследований На рисунке 2.8 представлена схема поступления информации для оценки выполнения РП геофизических исследований (РП ГИС ). В результате анализа причин отклонения от контрольных параметров ГИС разрабатывается новая РП ГИС Рис. 2.8. Поступление информации для оценки рабочей программы ГИС 2.4.8. Оценка выполнения рабочей программы освоения скважины Для оценки выполнения рабочей программы освоения скважины (РП ОС ) требуется информация из Журнала супервайзера и Суточного рапорта по бурению: Вид работ по освоению. Продолжительность разглинизации пласта, Интервал перфорации, Интервал спуска ЭЦН, Пластовое давление, Дебит скважины. На рисунке 2.9 представлена схема поступления информации для оценки выполнения РП ОС . По результатам анализа причин отклонения от контрольных параметров РП ОС разрабатывается новая РП ОС ДА НЕТ Забой, при котором производить ГИС, м Интервалы испытания пластов, м Вид ГИС Интервал исследований, м Интервал отбора керна, м Информация в «Суточном рапорте по бурению» и модуле «ГИС» РП ГИС в открытом и обсаженном стволе Информация об отклонении фактических от контрольных параметров Анализ причин отклонения от контрольных параметров Отчёт о выполнении РП ГИС в открытом и обсаженном стволе Выводы, рекомендации для разработки следующих РП ГИС Базовая информация из РП ГИС Журнал супервайзера Обновляемая пакетная информация (раз в сутки) Сравнительный анализ плановых и фактических параметров 126 Рис. 2.9. Поступление информации для оценки рабочей программы освоения скважины 2.5. Требования к исследованию процессов бурения Основным источником технологической информации на буровом объекте являются датчики станций ГТИ и забойной телеметрической системы ЗТС, результаты лабораторных исследований буровых и тампонажных растворов. 2.5.1. Требования к станции геолого-технологических исследований Правила проведения геолого-технологических исследований должны соответствовать требованиям Технической инструкции по проведению геолого-технологических исследований в нефтяных и газовых скважинах РД 153-39.0-069-01 и ГОСТ Р 53375-2009. Технологические данные станции ГТИ должны передаваться формате WITS-протокола. Объем геолого-технологической информации определяется из решаемых задач ИТС и условий договора на ИТС, где указываются основные технические требования к оборудованию, НЕТ ДА Дебит скважины, м 3 /сут Интервал перфорации, м Пластовое давление, МПа Вид работ по освоению Продолжительность разглинизации пласта, сут Интервал спуска ЭЦН, м Рабочая программа освоения скважины Суточный рапорт по бурению Информация об отклонении фактических от контрольных параметров Анализ причин отклонения от контрольных параметров Выводы, рекомендации для разработки следующих РП ОС Отчёт о выполнении РП ОС Журнал супервайзера Сравнительный анализ расчётных и фактических технико-технологических и геолого-геофизических параметров Обновляемая информация (1 раз в сутки) Базовая информация из РП ОС 127 датчикам, каналу связи, системе передачи данных со станции ГТИ. Необходимый объем геолого-технологической информации устанавливается техническими требованиями, предъявляемыми к подрядным предприятиям в процессе тендера на оказание услуг по ГТИ. Стандартный комплекс ГТИ при бурении скважин включает: глубина скважины, м; положение талевого блока, м; положение долота относительно забоя, м; заход квадрата, м; длина инструмента в скважине, м; нагрузка на долото, тн; ДМК в масштабе глубины, мин/м; вес на крюке, тн; крутящий момент на роторе, кН*м; скорость вращения ротора (об/мин); механическая скорость бурения, м/ч; скорость спуска и подъема инструмента, м/с; плотность БР на выходе и на входе, г/см 3 ; температура БР на выходе и на входе, ºС; расход БР на входе и выходе из скважины, л/с; удельное электрическое сопротивление БР на выходе/входе, Ом*м; уровень и объем БР в приемных емкостях и доливочной емкости, м; суммарный объема раствора в емкостях, м; частота ходов поршня бурового насоса (ход/мин); давление в манифольде, атм; давление БР в затрубном пространстве, атм; виброакустические характеристики работы БИ (дополнительный комплект). 2.5.2. Требования к станции забойной телеметрической системы Требования к станции ЗТС должны соответствовать стандарту заказчика «Геологическое сопровождение бурения горизонтальных скважин и боковых горизонтальных стволов при разработке нефтяных и газонефтяных месторождений». Содержание геонавигационной (телеметрической) информации определяется исходя из решаемых задач ИТС и условий договора, где должны указываться основные технические 128 требования к оборудованию, датчикам, каналу связи, системе передачи данных со станции геонавигации. Необходимый объем геонавигационной информации устанавливается техническими требованиями, предъявляемыми к подрядным организациям в процессе проведения заказчиком тендеров на оказание услуг телеметрии. Технологические данные станции ЗТС должны передаваться в формате WITS-протокола. Стандартный измеряемый комплекс станции ЗТС содержит: 1. Результаты измерений: − длина ствола до точки измерения; − зенитный угол; − азимут магнитный; − отклонитель, град.; − естественное γ-излучение горных пород (гамма – каротаж); − кажущееся удельное сопротивление пласта; − уровень вибрации (дополнительный комплект); − температура на забое (дополнительный комплект); − частота вращения вала забойного двигателя (дополнительный комплект); − осевая нагрузка на долото (дополнительный комплект); − давление внутреннее (дополнительный комплект); − давление в скважинном пространстве; − интервалы скольжения и вращения бурильной колонны в процессе бурения; − частота вращения бурильной колонны. 2. Результаты расчёта параметров траектории бурения: − вертикальная отметка (TVD); − абсолютная отметка (TVDSS); − смещение забоя ствола от устья, м; − интенсивность (DLS); − координаты точек измерения. 2.5.3. Требования к лабораторным исследованиям В процессе ИТС должны выполняться оперативные исследования технологических процессов строительства скважин, инструментальные исследования параметров бурового и тампонажного растворов. Оперативные исследования технологических процессов строительства 129 скважин выполняются ПИЦ по профильным инженерно-технологическим задачам. Содержание и объем лабораторных исследований определяется из решаемых задач ИТС и условий договора, где изложены основные технические требования к ведению лабораторных работ. К оперативным инструментальным исследованиям параметров бурового и тампонажного растворов относятся: – отбор проб буровых и тампонажных растворов, а также проб для определения качества реагентов и материалов; – типовой комплекс исследования свойств БР (плотность, вязкость, СНС, ДНС, рН, наличие солей, МВТ) как в региональной лаборатории, так и непосредственно на объекте проведения работ; – расширенный комплекс исследований свойств БР в региональной лаборатории; – исследование свойств тампонажных материалов в буровых условиях и в региональной лаборатории. Стандартный комплекс лабораторных исследований: 1. Инструментальные лабораторные исследования буровых растворов: − плотность, г/см 3 ; − условная вязкость, сек; − водоотдача, см 3 /30 мин; − температура, ºС; − динамическое напряжение сдвига (ДНС), дПа; − пластическая вязкость, сПз; − статическое напряжение сдвига (СНС), 10 сек/10 мин; − концентрация водородных ионов (рН), ед.; − содержание песка, %; − вода, нефть, твердая фаза, %; − общая жесткость, мг/л; − хлориды, мг/л; − содержание СаСО 3 , кг/м 3 ; − содержание KСl, кг/м 3 ; − удельное сопротивление, Ом*м; − твердая фаза, %; − метод метиленового синего (МВТ), кг/м 3 ; 2. Инструментальные лабораторные исследования тампонажных растворов: − плотность, г/см 3 ; − определение реологических характеристик, сПз; 130 − определение времени загустевания, мин; − водоотдача, мл; − статическое напряжение сдвига (СНС), 10 сек/10 мин; − водоцементное соотношение (ВЦ), %; − температура, ºС; − водоотдача, см 3 /30 мин; − прочность при сжатии, МПа; − водоотделение, мл; − линейное расширение с доступом воды, %. Результаты лабораторных исследований предоставляются представителю заказчика (супервайзеру) в течение 3 часов. 2.6. Требования к информационному и инженерному сопровождению 2.6.1. Требования к суточной сводке «Журнал супервайзера» Комплекс программ «Журнал супервайзера» (ЖС) функционирует в рамках информационной системы «Контроль и управление строительства скважин» заказчика и обеспечивает формирование единой унифицированной базы данных по строительству скважин, повышает эффективность буровых работ и предоставляет инструментарий выработки решений. ЖС позволяет оперативно проводить технический анализ строительства скважин, оптимизировать процесс обработки и хранения данных. Объем и состав информации суточной сводки «Журнал супервайзера» должны соответствовать требованиям, установленным в Инструкции заказчика «Формирование данных суточной отчетности при строительстве и реконструкции скважин с использованием комплекса программ ЖС лицензионного программного обеспечения «Удаленный мониторинг бурения». Супервайзер должен организовать сбор информации от подрядных организаций на буровом объекте, выполнять контроль качества с полнотой содержания и своевременностью предоставления суточной сводки ЖС на первичном уровне. Стандартная суточная сводка «Журнал супервайзера» включает: суточный рапорт супервайзера, баланс календарного времени, 131 технико-экономические показатели, анализ работы долот в режиме бурения, анализ работы забойных двигателей, данные по обсадным колоннам, параметры и обработка БР с формируемой таблицей расхода материалов, график строительства скважины, оборудование, используемое при строительстве скважины, описание рейсов с указанием номера рейса, даты и времени начала и окончания рейса, цели и причины окончания рейса, породоразрушающего инструмента и конструкции бурильной колонны, последовательность технологических операций, проводимых на буровом объекте с указанием цели и детального описания операции, сведения о приходе и расходе материалов. 2.6.2. Требования к информационному сопровождению строительства скважин Информационная система сопровождения строительства скважин (ИССС) представляет собой совокупность технических средств, программно-информационных комплексов, нормативных и регламентирующих документов, обеспечивающих получение, доставку, обработку, анализ и хранение исходной и обработанной информации по строительству скважин по различным каналам связи в УСС и УСБ заказчика. ИССС позволяет сформировать информационную базу данных по строительству скважин, обеспечить уровни управления полной и достоверной информацией о процессах строительства скважин, проводимых операциях, исследованиях и затратах для решения геологических, технологических и экономических задач, автоматизировать работу УСС и УСБ, буровых супервайзеров по формированию отчетной документации. Автоматизированными источниками исходной информации служат станции ГТИ, ЗТС, СКЦ и геофизические исследования в скважине на трубах, системы контроля процесса бурения. Доставленная на уровни управления заказчика информация хранится на сервере (серверах) и доступна специалистам в любое время. Заказчик сам распоряжается и управляет информационным ресурсом – может подключить интересующие его буровые объекты для контроля их 132 состояния и доставки необходимой информации. Контроль осуществляется независимо от подрядчика, ведущего работы на буровой площадке и времени. База данных является основой для решения комплекса геологических и технологических задач, экономического анализа работы предприятия, системного анализа эффективности бурящихся и планируемых к бурению скважин, обеспечения стратегического планирования по строительству скважин. Главное предназначение ИСССС – доставка данных ГТИ/ЗТС с буровых площадок на уровни управления. Структура объектов, задействованных в доставке данных, может быть самой разнообразной, от простейшего варианта «буровая площадка → офис компании», до построения многоуровневой иерархии объектов (рис. 2.10). На буровой площадке ИСССС устанавливается на компьютере, который соединен с компьютером системы сбора данных. Программное обеспечение ИСССС уровня буровой площадки обеспечивает: получение данных от станций ГТИ/ЗТС; визуализация в графическом виде данных ГТИ/ЗТС; размещение данных ГТИ/ЗТС в БД буровой площадки; передача данных ГТИ/ЗТС на вышележащий уровень в реальном времени и в пакетном режиме; передача на вышележащий уровень в пакетном режиме данных суточной отчетности, ГИС и других данных; прием управляющих решений и регистрация реакции персонала. На объекте управления ИСССС устанавливается на сервере компании и обеспечивает: получение данных с буровой площадки; размещение полученных данных в БД офиса; визуализация в графическом виде данных ГТИ/ЗТС; формирование и протоколирование управляющих решений; предоставление доставленных данных внешним приложениям. ИСССС функционирует в автоматическом, непрерывном, круглосуточном режиме. Информационный обмен между объектами мониторинга и объектами управления производится на основе использования постоянного канала связи. Предусмотрена доставка данных в двух режимах: режим реального времени или режим пакетной доставки. В реальном времени передается |