Курсовая работа по заканчиванию скважин. Проект заканчивания эксплуатационной наклоннонаправленной скважины глубиной 1926м на C. Альметьевской площади
 Скачать 1.79 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН АЛЬМЕТЬЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ИНСТИТУТ Факультет: «Нефти и газа» Кафедра: «Бурение нефтяных и газовых скважин» Группа: КУРСОВОЙ ПРОЕКТпо дисциплине: «Заканчивание скважин». Тема: «Проект заканчивания эксплуатационной наклонно-направленной скважины глубиной 1926м. на C.-Альметьевской площади» . Выполнил: студент группы ________________подпись Проверил: старший преподаватель. _ ________________ подпись Оценка за: 1. Ритмичность работы __________________________ 2. Пояснительную работу __________________________ 3. Графическую документацию __________________________ 4. Защиту проекта __________________________ Итоговая оценка __________________________ Дата защиты проекта __________________________ Альметьевск 2012 г. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАНАЛЬМЕТЬЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ИНСТИТУТКафедра «Бурение нефтяных и газовых скважин»ЗАДАНИЕНА КУРСОВОЙ ПРОЕКТпо дисциплине: Заканчивание скважин студенту группы:ТЕМА: «Проект заканчивания эксплуатационной наклонно-направленной скважины глубиной 1926м. на C.-Альметьевской площади» . Исходные данные: Площадь: C.-Альметьевской площади Назначение скважины: эксплуатационная Проектная глубина: 1926 м. Вид профиля: наклонно-направленный СОДЕРЖАНИЕРАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ: 1.4.1. Введение. 1.4.2. Основные сведения о геологическом строении, газонефтеводоносности площади, степени ее геологической изученности, геолого-физических условиях бурения и условиях эксплуатации скважины. 1.4.3. Обоснование выбора состава и свойств промывочной жидкости для вскрытия продуктивной залежи. 1.4.4. Проектирование конструкции скважины. 1.4.5. Расчет эксплуатационной обсадной колонны. 1.4.6.Обоснование выбора способа цементирования каждой из обсадных колонн и состава тампонажных материалов. 1.4.7. Расчет цементирования эксплуатационной колонны. 1.4.8. Обоснование выбора способов контроля качества цементирования эксплуатационной колонны. 1.4.9.Выбор способа освоения скважины, организация этого процесса. 1.4.10. Расчет нормативного времени, необходимого для освоения скважины. 1.4.11. Вопросы безопасности производственной деятельности при вскрытии продуктивной залежи бурением и освоении скважины. Графическая часть работы: 1.ЦКОД 2.Схема обвязки Рекомендуемая литература: Соловьева Н.В. «Заканчивание скважин». Учебно-методическое пособие для выполнения курсового проекта. – Альметьевск: АГНИ, 2005г. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. Выпуск 4-М: Федеральный горны и промышленный надзор России, 2003-312 с. Зозуля Н.Е., Соловьева Н.В. Природоохраняемые мероприятия при строительстве скважин: Учебное пособие, - Альметьевск: АГНИ, 2002-60с. Зозуля Н.Е., Фатхуллин Р.Х., Соловьева Н.В. Заканчивание скважин строительством, АГНИ, 2003 – 124 с. «Заканчивание скважин» Ю.М. Басарыгин, А.И. Булатов, Ю.М. Проселков. «Заканчивание скважин строительством» Н.Е. Зозуля, Фатхуллин, Н.В. Соловьева, 2003 г. Срок защиты проекта до: __________________ Руководитель проекта: Поздняков В.К. ___________________ Задание к исполнению принял: Студент Шакиров И.Р. ___________________ подпись число  СОДЕРЖАНИЕ:1.ВВЕДЕНИЕ……………………………..….…………………...……………………. 6-9 2. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ГЕОЛОГИЧЕСКОМ СТРОЕНИИ, ГАЗОНЕФТЕВОДОНОСТИ ПЛОЩАДИ, СТЕПЕНИ ЕЕ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ИЗУЧЕННОСТИ, ГЕОЛОГО – ФИЗИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ БУРЕНИЯ И УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИНЫ,НЕФТЕНОСНОСТЬ,ВОДОНОСНОСТЬ………….………………10-17 3. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СОСТАВА И СВОЙСТВ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИДКОСТИ ДЛЯ ВСКРЫТИЯ ПРОДУКТИВНОЙ ЗАЛЕЖИ……………….18-21 3.1.Расчленение по литологическому составу пород…………………………...…22-23 3.2. Уточнение расчленения разреза с учетом пластового давления и давления поглощения ……………………………………………………………………………..24 3.3.Уточнение разреза с учетом осложнений………………………………………....25 3.4.Уточнение расчленения разреза с учетом необходимости охраны недр и окружающей среды………………………………………………………………….26 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ СКВАЖИНЫ…………………..…….27-35 4.1 Выбор способа вхождения в продуктивную залежь……..…….………….....36-38 4.2Обоснование выбора способа цементирования каждой из обсадных колонн и состава тампонажных материалов …………………………………………….….39-44 4.3 Тампонажные материалы………….…………………………………………...45-47 5.Расчет эксплуатационной обсадной колонны…………………………………..48-57 6.Обоснование выбора способа цементирования и состава тампонажных материалов.................................................................................................................58-61 7.Расчет цементирования эксплуатационной колонны…………………………..62-64 8.Обоснование выбора способов контроля качества цементирования эксплуатационной колонны……………………………………………………….65-67 9.Выбор способа освоения скважины,организация этого процесса……………68-69 9.1.Вторичное вскрытие продуктивного горизонта(перфорация)……………….70-71 9.2.Вызов притока с помощью струйного насоса УГИС………………………….72-73 9.3.Вызов притока снижением уровня жидкости(свабированием)……………….74-75 10.Расчет нормативного времени,необходимого для освоения скважины……………………………………………………………………………76 11. Вопросы безопасности производственной деятельности при вскрытии продуктивной залежи бурением и освоением скважины…………………………………………………………..………………..77-78 12.Список используемой литературы………………..……………………….......79  1.ВВЕДЕНИЕ  Конечная цель сооружения нефтяных и газовых скважин – достижение залежей углеводородов в земных недрах и получения их промышленного притока. К основным вопросам заканчивания относятся: 1.Выбор способа спуска и цементирования обсадной колонны. Скважину крепят обсадными колоннами, спускаемыми целиком или секциями (хвостовиками), а колоны цементируют различными способами – сплошным, в две или несколько ступеней с разрывом во времени, двумя или более секциями, обратным способом. Каждую скважину крепят в конкретных геологических условиях, и геологические пласты, составляющие разрез, налагают определенные ограничения на процесс спуска и цементирования обсадной колоны, нарушение которых приводит к различного рода осложнениям или авариям. Для реализации процесса используют оборудование и материалы с их ограниченными техническими характеристиками. Кроме того, гидродинамические процессы, происходящие в скважине при промывке, спуске, цементировании колонны и ОЗП, также влияют на выбор способа крепления. В качестве критериев, определяющих выбор способа спуска колонны и ее цементирования, приняты грузоподъемность оборудования, допустимое время пребывания ствола скважины в не обсаженном состоянии и режим качественного цементирования обсадной колонны в один прием. Режим цементирования зависит от пластовых давлений и давлений гидроразрыва или поглощения пластов, допустимого давления в устьевом оборудовании и технических устройствах; режима течения тампонажного раствора, обеспечивающего качественное заполнение затрубного пространства; времени безотказной работы цементировочного оборудования. 2. Выбор тампонажного раствора.  Многообразие геолого-технических условий при бурении нефтяных и газовых скважин, рост глубин, вызвавший, необходимость закачивания больших объемов тампонажных растворов в сжатые сроки, и повышение требований к качеству работ по креплению обусловили применение широкой номенклатуры тампонажных цементов и химических реагентов, используемых в тампонажных растворах.Выбор тампонажных материалов для цементирования обсадных колонн обуславливается литофациальной характеристикой разреза. Основными факторами, определяющими состав тампонажного раствора, являются температура, пластовое давление, давление гидроразрыва, наличие солевых отложений, вид флюида и т.д. Для цементирования скважин необходимо применять только тампонажные материалы, выпускаемые промышленностью по технологическим регламентам и удовлетворяющие требованиям соответствующих стандартов. 3.Выбор буферной жидкости Буферные жидкости повышают степень вытеснения бурового раствора из затрубного пространства скважины, предотвращая его смешение с тампонажным раствором и удаляя часть глинистой корки со стенок скважины. Буферную жидкость выбирают согласно следующим критериям: типу основы бурового раствора (водная или неводная), его плотности, температурным условиям в скважине, кавернозности ствола, высоте подъема тампонажного раствора, содержанию солей кальция в буровом растворе, наличию в разрезе высокопроницаемых пластов, протяженности перемычки между продуктивным и водоносным пластами, наличию в буровом растворе химических реагентов. 4. Выбор технологической оснастки и режима спуска обсадной колонны. Сборка и спуск обсадной колонны – ответственные этапы крепления скважины. В общем случае они состоят из следующих операций: сборка обсадных (при необходимости и бурильных) труб в колонну, установке на ней элементов колонной и заколонной технологической оснастки, спуске колонны на длину каждой трубы (с ограниченной скоростью спуска и интенсивностью торможения), промежуточных доливах колонны и промывке скважины. Под понятием «технологическая оснастка обсадных колонн» подразумевается определенный набор устройств, которыми оснащают обсадную колонну для обеспечения качественного ее спуска и цементирования. 5 Расчет режима цементирования. При гидравлическом расчете цеметирования должны технико-технологические требования к давлению в системе цементирования: суммарное давление не должно превышать предельно допустимых давлений для цементировочной головки и цементировочного агрегата; давление в затрубном пространстве должно быть меньше давления гидроразрыва пластов. 6. Выбор способа испытания обсадных колонн на герметичность.  Герметичность и прочность зацементированных обсадных колонн проверяют созданием внутреннего или внешнего избыточного давления при нагнетании в колонну жидкости или снижения уровня жидкости внутри колонны.Проблемы качественного и эффективного вскрытия продуктивных пластов, выбора типов и рецептур буровых растворов и жидкостей для глушения скважин, скоростной проходки горизонтальных стволов по заданной траектории, крепления скважин с использованием тампонажных растворов, не ухудшающих характеристики продуктивных пластов, т.е. весь комплекс проблем по заканчиванию скважин остаются не до конца решенными, хотя за последние годы усовершенствовались техника и технология для заканчивания скважин, созданы новые эффективные материалы, уверенно внедряются научные достижения в производство, сделан шаг вперед по оценке качества скважины как эксплуатационного объекта. Район месторождения покрыт сетью шоссейных и грунтовых дорог, через которые могут выполняться круглогодичные грузовые перевозки с выходом на шоссейные дороги федерального значения. По ним же может осуществляться транспортная связь с железнодорожными станциями в г. Альметьевск, Бугульма и аэропортами, находящимися вблизи от последнего. В районе расположения площадей имеется ряд месторождений полезных ископаемых (известняки, гравий, суглинки, песок, гипс и др.), которые могут быть использованы для строительных нужд.Кроме того, в технологической структуре НГДУ имеется развитая система сбора и транспорта нефти, в основном реализованная по групповой герметизированной схеме. Интенсивная разработка этих и других площадей Ромашкинского месторождения привела к созданию в районе инфраструктуры, обеспечивающей занятость основной части населения на предприятиях нефтедобывающей, строительно-монтажной индустрии.   2. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ГЕОЛОГИЧЕСКОМ СТРОЕНИИ, ГАЗОНЕФТЕВОДОНОСТИ ПЛОЩАДИ, СТЕПЕНИ ЕЕ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ИЗУЧЕННОСТИ, ГЕОЛОГО-ФИЗИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ БУРЕНИЯ И УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИНЫ.В административном положении С.Альметьевская площадь занимает территорию Альметьевского района Республики Татарстан. Скважина №21231 имеет достаточно удобное местоположение для ведения буровых работ. Проектная скважина расположена на равнинно-холмистом рельефе местности, состояние местности не заболоченное. Климат района – резко континентальный, суровая зима, жаркое лето, быстрый переход от зимы к лету, неравномерное выпадение осадков. Территория, разбуриваемая ПБР, находится в западной части Ромашкинского месторождения. Район этих площадей представляет собой довольно возвышенное плато с абсолютными отметками от 122 до 225 метров от уровня моря. Рельеф поверхности в значительной мере определяется наличием многочисленных оврагов, долин, образовавшихся действием рек и временных протоков. По территории площади протекают река Зай. Река имеют множество притоков, в основном, немноговодных. В следствие выпадения большого количества осадков осенью и во время весеннего паводка, уровень воды в реках незначительно повышается, в связи с чем в отдельных местах затрудняется движение транспорта. В условиях бездорожья приходится работать с октября по апрель месяц включительно. Территория проведения буровых работ изрезана сетью оврагов. По растительному покрову она относится к лесостепной зоне. Широколиственные леса занимают пятнадцать процентов всей территории. Климатические условия района суровые, с продолжительной и морозной зимой. Средняя температура января минус 19 градусов, самая низкая температура минус – 42 градуса. Отопительный сезон продолжается с октября по апрель месяц. Глубина промерзания грунта 1,3 метра. Снежный покров достигает иногда до двух метров. Лето выдаётся относительно жаркое. Средняя температура июля 18,5-20 градусов. Преобладающее направление ветра западное и юго-западное. Максимальная скорость ветра 15-18 м/c. Тектоника. С.Альметьевская площадь находится на западе Ромашкинского месторождения, приуроченного к центральной части Южного купола Татарского свода. По отложениям терригенного девона, сводная часть Южного купола ограничивается разновозрастными прогибами, структурными уступами, представляет собой крупное изометрической формы поднятие, контролирующее девонскую залежь нефти. Структурный план карбонатного девона и карбона (включая тульский горизонт), отличается более сложным строением, что обусловлено в верхне франско-фаменское время седиментационного фактора, в турнейских карстовых процессах.  Структурная поверхность верхне-фаменских отложений в пределах данной площади имеет слабовыраженное террасовидное строение. Отдельные структурные террасы, располагающиеся приблизительно на одном гипсометрическом уровне, отделяются друг от друга уступами и прогибами. Они осложнены многочисленными поднятиями.Наиболее ровно выраженные поднятия с амплитуды 30-40м, различаются в основном в западной части территории в субмеридиальном направлении. К значительной части из них приурочены нефтепроявления в верхне-фашенских отложениях или нефтенасыщенный характер последних, в пределах отдельных структур устанавливается на основании данных промыслово-геофизических исследований. Структурный план среднекаменноугольных отложений имеет много общего со структурными планами нижележащих горизонтов карбона и карбонатного девона, хотя между ними имеются и существенные отличия. Отложения среднего карбона характеризуются также террасовидными строениями с погружениями слоев к северу и востоку. Фиксирующиеся по нижележащим отложениям многочисленные локальные поднятия в среднем карбоне существенно изолированы. Удается проследить лишь поднятия северо-западного простирания. Структурный план среднекаменноугольных отложений имеет место общего со структурными планами нижележащих горизонтов карбона и карбонатного девона, хотя между ними имеются различия. Отложения среднего карбона характеризуются также террасовидным строением с погружением слоев к югу и востоку. Фиксирующиеся по нижележащим отложениям многочисленные локальные поднятия в среднем карбоне существенно или совсем снивелированы. Стратиграфия. Основные сведения о стратиграфии и литологическом составе пород указаны в таблице: Таблица 2.1
 Физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины указаны в таблице:Таблица 2.2
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
