Тема 11. Основная документация и технико-экономические показатели бурения

Бурение нефтяных и газовых скважин осуществляется по групповым или индивидуальным техническим проектам. Проект содержит обоснование и расчеты всех видов работ, начиная с подготовки площадки под буровую и заканчивая испытанием скважины на продуктивность. На основании технического проекта составляется смета, на основании которой ведется финансирование бурения скважины.

Перед началом бурения буровая бригада получает геолого-технический наряд (ГТН), отражающий весь объем буровых работ в соответствии с геологическим разрезом. В шапке наряда приводятся общие сведения о буровом предприятии, оборудовании буровой установки и бурильном инструменте. Ниже в табличном виде даются две части наряда: геологическая и техническая.

Геологическая часть наряда содержит разрез скважины в масштабе с описанием стратиграфии и литологии горных пород, с указанием интервалов ожидаемых осложнений. Приводится конструкция скважины и глубины, при достижении которых должны проводиться каротажные работы в скважине и их вид. Задаются параметры бурового раствора по интервалам глубин и интервалы, при бурении которых необходимо провести отбор керна и шлама.

Техническая часть наряда содержит сведения о типах и размерах долот по интервалам глубин, о режиме их работы и ожидаемых показателях. Имеется также информация о проведении спуско-подъемных операций. Указываются интервалы и скорость проработки скважины для предупреждения осложнений и перед спуском обсадных колонн.

Кроме ГТН буровая бригада получает ряд инструктивно-технологических документов, уточняющих те или иные работы, например, режимно-технологическую карту, карту химической обработки бурового раствора и др.

Основными показателями бурения являются сметная и фактическая стоимости скважины, себестоимость метра проходки и календарное время бурения. Кроме того, для характеристики работы бурового предприятия и использования буровых установок широко используются скоростные показатели бурения:

где L – длина скважины в м; Т_пр – производительное время бурения в часах; размерность м/(ст.мес) – количество метров, пробуренных одной буровой установкой (станком) в месяц;

где Т_нпр– непроизводительное время, затраченное на ликвидацию аварий и осложенений;

где Т_ц – время цикла бурения (время от начала бурения одной скважины до начала бурения следующей скважины конкретной буровой установкой).

1. Вадецкий Ю.В. Бурение нефтяных и газовых скважин. – М.: Издательский центр "Академия", 2004. – 352 с.

2. Калинин А.Г., Левицкий А.З., Никитин Б.А. Технология бурения разведочных скважин на нефть и газ. – М.: Недра, 1998. – 440 с.

3. Попов А.Н., Матвеев Ю.Г. Конструкции и основные характеристики породоразрушающих инструментов: учебно-методическое пособие к лабораторным работам по дисциплине "Разрушение горных пород при бурении скважин" для студентов специальности 130504. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2005. - 37 с.

4. Попов А.Н., Жулаев В.П. Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин: учебно-методическое пособие для студентов специальности 130602 и 140604. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2005. - 34 с. (Пособие по курсовой работе).

5. Технология бурения нефтяных и газовых скважин: учебник для вузов /А.Н. Попов, А.И. Спивак, Т.О. Акбулатов и др.; под общ. ред.

А.И. Спивака. – М.: ООО "Недра-Бизнесцентр", 2004. – 509 с.

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………… 3

Скважина и этапы ее сооружения. Схема бурения скважины ………..... Тема 1. ОСАДОЧНЫЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ И ЗАЛЕГАНИЕ В НИХ НЕФТИ И ГАЗА ………………………………………… 1.1. Характеристики осадочных горных пород …………………………. 1.2. Горное и пластовое давления, аномалии пластового давления ……. 1.3. Залегание нефти и газа в осадочных горных породах ……………… Тема 2. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД ………….. 2.1. Понятие о механических процессах, механических свойствах и показателях свойств твердых тел ………………………………………. 2.2. Одноосное сжатие …………………………………………………….. 2.3. Метод статического вдавливания штампа……………………………. 2.4. Классификации горных пород по механическим свойствам при вдавливании. Определение твердости горных пород в категориях …. 2.5. Абразивность горных пород ……………………………………………. 2.6. Определение показателей абразивности горных пород. Классификации по абразивности …………………………………………… Тема 3. ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЕ ИНСТРУМЕНТЫ…………………. 3.1. Назначение породоразрушающих инструментов и требования к ним. 3.2. Функциональные системы породоразрушающих инструментов. Классификации инструментов …………………………………………. 3.3. Параметры режима и показатели работы долот ……………………… 3.4. Критерии оптимизации выбора и режима работы долот …………….. 3.5. Долота режуще-скалывающего действия (лопастные долота) ……… 3.6. Долота истирающе-режущего действия с твердосплавным вооружением. Одношарошечные долота……………………………. 3.7. Долота, оснащенные алмазно-твердосплавными пластинками (АТП) и алмазно-твердосплавными резцами (АТР) …………………………. 3.8. Долота, оснащенные натуральными и синтетическими алмазами ………………………………………….. 3.9. Устройство шарошечного долота и материалы для его изготовления 3.10. Размещение вооружения на шарошках ……………………………… 3.11. Обеспечение дробящей и скалывающей способности шарошек ….. 3.12. Вооружение шарошек долот первого класса ………………………… 3.13. Вооружение шарошечных долот второго класса …………………… 3.14. Системы промывки (очистки) забоя и вооружения от шлама и охлаждения элементов долота ……………………………………... 3.15. Опоры шарошек и автономная система их смазки ………………….. 3.16. Условные обозначения (шифры) шарошечных долот ……………… 3.17. Разрушение горных пород породоразрушающими инструментами. Тема 4. БУРИЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ …………………………………… 4.1. Назначение и состав бурильного инструмента ……………………… 4.2. Бурильные трубы и их соединения …………………………………… 4.3. Утяжеленные бурильные трубы ……………………………………… 4.4. Ведущие бурильные трубы. Переводники ……………………………. 4.5. Опорно-центрирующий инструмент ………………………………….. 4.6. Принципы выбора и расчета бурильной колонны …………………… Тема 5. ПРОМЫВКА СКВАЖИНЫ. БУРОВЫЕ РАСТВОРЫ ………….. 5.1. Функции буровых растворов и требования к ним ……………………. 5.2. Классификации буровых растворов …………………………………… 5.3. Глинистые растворы ……………………………………………………. 5.4. Показатели свойств глинистого раствора …………………………….. 5.5 Химическая обработка буровых растворов ……………………………. 5.6. Приготовление и очистка буровых растворов………………………… Тема 6. РЕЖИМ БУРЕНИЯ ………………………………………………… 6.1. Понятие о режиме бурения и способах его проектирования ………… 6.2. Разбивка разреза на режимные пачки …………………………………. 6.3. Выбор типа и класса долота ……………………………………………. 6.4. Контроль параметров режима бурения ………………………………... 6.5. Рациональная отработка долот. Признаки отказа долот …………….. Тема 7. ОСЛОЖНЕНИЯ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН …………………… 7.1. Поглощение бурового раствора ………………………………………... 7.2. Водо-, нефте-, газопроявления ………………………………………… 7.3. Осыпи и обвалы горных пород стенок скважины …………………… 7.4. Затяжки и прихваты инструментов ……………………………………. 7.5. Самопроизвольное искривление скважины …………………………… Тема 8. НАКЛОННО-НАПРАВЛЕННОЕ БУРЕНИЕ СКВАЖИН ………. 8.1. Решаемые задачи ……………………………………………………….. 8.2. Профили наклонных и горизонтальных скважин ……………………. 8.3. Параметры наклонного ствола скважины и принципы их измерения 8.4. Принципы расчета профиля наклонной скважины …………………… 8.5. Инструменты для искривления скважины …………………………….. 8.6. Ориентирование отклонителя в скважине ……………………………. 8.7. Управление кривизной в процессе бурения …………………………... Тема 9. ЗАКАНЧИВАНИЕ СКВАЖИН …………………………………… 9.1. Вскрытие продуктивного пласта бурением и виды его крепления …. 9.2. Обсадные трубы и их соединения ……………………………………... 9.3. Компоновка низа обсадной колонны …………………………………. 9.4. Конструкции скважин и их проектирование ………………………….. 9.5. Условия работы обсадных труб в скважине и виды их расчетов ……. 9.6. Разобщение пластов тампонажными материалами …………………… 9.6.1. Получение и состав портландцемента ………………………………. 9.6.2. Цементный раствор и его свойства. Твердение раствора ………….. 9.6.3. Одноступенчатое цементирование с двумя пробками ……………... 9.6.4. Проверка качества крепления и цементирования скважины ……… 9.6.5. Принципы расчета цементирования ………………………………… 9.7. Оборудование устья скважины ………………………………………… 9.8. Вторичное вскрытие продуктивных пластов перфорацией …………. 9.9. Освоение и испытание скважины ……………………………………… Тема 10. АВАРИИ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН ………………………… 10.1. Ловильные работы с забоя скважины ……………………………….. 10.2. Ловильные работы для извлечения труб ……………………………. 10.3. Фрезеры ……………………………………………………………….. Тема 11. ОСНОВНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ БУРЕНИЯ ………………. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ……………………………………………………