МЕТОДИЧКА.СоловьевН.В.,СоловьевЕ.Н..... Руководство для курсового проектирования по дисциплине Буровые промывочные и тампонажные растворы

• Название: Руководство для курсового проектирования по дисциплине Буровые промывочные и тампонажные растворы
• Дата: 17.12.2022
• Размер: 0.55 Mb.
• Имя файла: МЕТОДИЧКА.СоловьевН.В.,СоловьевЕ.Н.....doc
• Тип: Руководство; #849556
• страница: 4 из 4

, (37)
б) концентрация химического реагента в буровом растворе при бурении в рассматриваемом интервале скважины требуется более высокая, нежели в растворе предыдущего интервала т.е.: q_m > q_m-1

В этом случае химической обработке подлежат:

V_исх. – исходный объем;

V_зап.m-1 – объем запасного бурового раствора использовавшегося при бурении предыдущего интервала.

Заново должны обрабатываться химическим реагентом:

- дополнительный объем запасного бурового раствора;

- объем бурового раствора, расходуемый на бурение скважины в рассматриваемом интервале.

Определяем массу химического реагента по формулам:

– для обработки исходного объема бурового раствора:
, (38)
– для обработки запасного объема бурового раствора:
(39)

– для обработки бурового раствора, расходуемого на бурение рассматриваемого интервала скважины:
, (40)
где:
и - рекомендуемая концентрация химического реагента в буровом растворе для бурения в рассматриваемом и предыдущем интервалах соответственно, кг/м³.

В результате расчетов в разделе 6.2 необходимо определить количество каждой разновидности химических реагентов в каждом из рассматриваемых интервалов бурения скважины, а также их общее количество, необходимое для бурения всей скважины.
Пример 2. Приведем примерный расчет количества химического реагента к-4 (модификации гипана), который применяется для обработки бурового раствора при бурении во всех интервалах проектной скважины до глубины 2040 м. (до продуктивной залежи).

Если какой-то химический реагент рекомендуется для применения при бурении не во всех интервалах скважины, то расчеты необходимо вести только для тех интервалов, в пределах которых он рекомендуется для применения с последующим определением суммарного количества его по всем интервалам.

Для нашего случая применения реагента к-4 чтобы упростить расчет, принимаем частный случай: концентрация в буровом растворе рекомендуемого реагента в каждом рассматриваемом интервале равна концентрации его в предыдущем.

1. Определяем количество реагента к-4 для бурения в интервале 0-5 м под направляющую обсадную колонну. По аналогии с формулой (29) эту величину находим по формуле:
(41)
массу реагента к-4 для обработки исходного раствора определяем по формуле (30), но при этом: рациональная концентрация реагента к-4 в буровом растворе составляет 0,5 %. Тогда по формуле (34):


Массу реагента к-4 для обработки запасного объема определяем по формуле (31)

Массу реагента к-4 для обработки расходуемого на бурение бурового раствора определяем по формуле (32):

масса реагента к-4 для бурения скважины в интервале 0-5 м по формуле (41) составит:

2. Определяем количество реагента к-4 для бурения в интервале 5 – 400 под кондуктор.

В этом интервале бурения применяется тот же реагент к-4, что и в предыдущем, следовательно обрабатывать им объемы V_исх. и V_зап.m-1 не надо. Подлежат обработке химическим реагентом дополнительный объем бурового раствора для пополнении его при бурении под кондуктор по формуле (14) и объем бурового раствора, расходуемого на бурение в интервале 5 – 400 м, который мы определим по формуле (15).

Следовательно для бурения под кондуктор необходимо определить массу реагента к – 4 для обработки дополнительного объема бурового раствора
(42)

и массу реагента к-4 для обработки объема расходуемого на бурение раствора:
(43)

Расход реагента при бурении в интервале 5 – 400 м под кондуктор составляет:
(44)

3. Определяем количество реагента к-4 для бурения скважины в интервале 400 – 1105 м под промежуточную колонну.

Так как реагент к-4 присутствовал в буровом растворе при бурении интервала 5 – 400 м. под кондуктор, то аналогично п. 2 рассчитываем:

массу реагента к-4 для обработки дополнительного объема бурового раствора
(45)

В формуле (45) величина найдена по формуле (19);

массу реагента к-4 для обработки объема бурового раствора, расходуемого на процесс бурения:
(46)

Следовательно, расход реагента к-4 для бурения в интервале 400 – 1105 м скважины составляет:
(47)

4. Определяем количество реагента к-4 для бурения скважины в интервале 1105 – 2040 м под эксплуатационную колонну. Расчеты аналогично выполненным в п.2 и п.3.

Масса реагента к-4 для обработки дополнительного объема бурового раствора:
(48)
так как , то реагент для обработки этого объема не требуется и

Масса реагента к-4 для обработки бурового раствора расходуемого на процесс бурения скважины в интервале 1105 – 2040 м:
(49)

Следовательно, количество реагента к-4 для бурения в интервале скважины 1105 – 2040 м

составляет:
(50)
кг
5. Определяем суммарное количество реагента к-4, необходимого для бурения всей скважины:
(51)

Следует отметить химический реагент к-4 (модификация гипана) поставляется на буровые предприятия в виде товарного продукта – пасты, содержащей в своем составе по массе 10% сухого вещества и 90% воды. Рекомендуемое значение концентрации к-4 0,5% или 5,4 кг/м³ в буровом растворе приводятся по содержанию сухого вещества в этом растворе.

Для определения объема реагента к-4, выпускаемого в пастообразном состоянии и потребного для обработки расчетного объема бурового раствора необходимо сначала определить по формуле (34) концентрацию сухого вещества реагента к-4 в его товарном продукте при 10% содержании сухого вещества в товарном продукте плотностью 1100 кг/м³:


Для определения количества реагента к-4, добавляемого в пастообразном состоянии в буровой раствор необходимо составить уравнение баланса масс между массой сухого вещества к-4 при его концентрации в объеме реагента в виде пасты (с = 110 кг/м³) и массой его при концентрации n = 5,4 кг/м³ (п.1 раздела 6.2) в объеме бурового раствора V_p и объеме вводимого в него реагента к-4 в пастообразном состоянии V_х. Решение этого уравнения баланса масс позволяет определить количество химического реагента, вводимого в состав бурового раствора в жидком или пастообразном состоянии. Для нашего случая объем пастообразного реагента к-4, который необходимо ввести в буровой раствор для обеспечения концентрации его по сухому веществу n = 5,4 кг/м³ определим по формуле:
, м³ (51)
тогда:

6. Определяем средний расход реагента к-4 по сухому веществу на бурение 1 м скважины в интервале 0 – 2040 м:

Для определения полных затрат на организацию промывки скважины необходимо рассчитать потребное количество всех химических реагентов в соответствии с выбранной рецептурой буровых растворов.

При выполнении данного курсового проекта количество реагентов, подлежащих расчету, согласовывается с руководителем.

Остальные разделы курсового проекта выполняются в соответствии с «Методическими рекомендациями …………… 2006 г.» (стр. 54 – 70).

Список литературы

1. 
   Калинин А.Г., Левицкий А.З., Мессер А.Г., Соловьев Н.В. «Практическое руководство по технологии бурения скважин на жидкие и газообразные полезные ископаемые». Недра, М., 2001 г.
   
2. 
   Дудля Н.А., Третьяк А.Я. «Промывочные жидкости в бурении». Ростов Н/Дону, 2009 г.
   
3. 
   Соловьёв Н.В. Методические рекомендации по составлению курсового проекта «Разработка технологического регламента промывочной жидкости для бурения скважины» по дисциплине «Очистные агенты и тампонажные смеси» М., РГГРУ, 2006 г.
   
4. 
   Рязанов Я.А. «Справочник по буровым растворам» Недра, М., 1986 г.
   
5. 
   Калинин А.Г. «Бурение нефтяных и газовых скважин» ЦентрЛитНефтегаз, М., 2008 г.
   
6. 
   Соловьёв Н.В. и др. «Бурение разведочных скважин» Высшая школа, М., 2007 г.
   
7. 
   Ивачёв Л.М. «Промывка и тампонирование геологоразведочных скважин» Справочное пособие. Недра, М., 1989 г.
   
8. 
   Городнов В.Д. «Буровые растворы» Недра, М., 1985 г.
   
9. 
   Булатов А.И. и др. «Справочник инженера по бурению скважин» Т 1., Недра, М., 1985 г.
   
10. 
    Соловьёв Н.В. Методические рекомендации по составлению курсового проекта по курсу: «Промывочные жидкости и тампонажные смеси» для студентов специальности 08.07 («Технология и техника разведки МПИ») РГГРУ, М., 2006 г.