КАТЕГОРИИ:
Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)
Второй этап проектирования
|
|
|
|
Выбирают диаметры обсадных колонн и долот.
Расчет всегда начинают с выбора диаметра эксплуатационной колонны. Для эксплуатационных и нагнетательных скважин диаметр эксплуатационной колонны задается заказчиком – нефтегазодобывающим предприятием исходя из ожидаемых суммарных дебитов (нефть + газ + вода), габаритов оборудования, которое должно быть спущено в данную колонну для обеспечения заданных дебитов. В таблицах 2 и 3 приведены примерные соотношения диаметров обсадных колонн и дебитов, применяемые на практике.
Таблица 2 - Нефтяные скважины
| Суммарный дебит, м3/сут | <40 | 0-100 | 100-150 | 150-300 | >300 |
| Диаметр эксплуатационной колонны, мм | 127-140 | 140-146 | 168-178 | 178-194 |
Таблица 3 - Газовые скважины
| Суммарный дебит, м3/сут ·103 | <75 | <250 | <500 | <1000 | <5000 |
| Диаметр эксплуатационной колонны, мм | 114-146 | 146-168 | 168-219 | 219-273 |
Диаметр эксплуатационной колонны для поисково-разведочных скважин выбирают так, чтобы в них можно было выполнить необходимый комплекс геолого-геофизических исследований, опробовать перспективные горизонты.
Диаметры промежуточных колонн и кондукторов, а также диаметры
долот для бурения под каждую колонну (dд) находят из следующих соотношений [1]:
- диаметр ствола скважины под обсадную колонну с наружным диаметром по муфте (dм)
dд = dм + Dн, мм (7)
- наружный диаметр предыдущей обсадной колонны [(dн)пред]
(dн)пред = dд + 2(Dв +d), мм (8)
где Dн - разность диаметров между муфтой обсадной колонны и стенкой ствола скважины;
Dв - радиальный зазор между долотом и внутренней поверхностью той колонны, через которую оно должно проходить при бурении скважины (от 5 до 10 мм);
d - наибольшая возможная толщина стенки труб данной колонны.
Расчетные значения диаметров долот уточняют по ГОСТ 20692-2003, а обсадных труб по ГОСТ 632-80. Ниже приведены требуемые [1] значения Dн для ряда обсадных труб (табл. 4).
Таблица 4- Минимально допустимая разность диаметров муфт обсадных труб и скважин
| Номинальный диаметр обсадных труб, dн, мм | ||||
| Разность диаметров*, Δн, мм | ||||
| 39 - 45 | ||||
| *Отклонение от указанных величин должны быть обоснованы в проекте |
Основные сочетание размеров обсадных колонн и долот представлены в табл. 5.
Таблица 5- Сочетание размеров обсадных колонн и долот
| Условный диаметр обсадной колонны, мм | Диаметр, мм | |
| муфты | долота | |
| 533,4 | ||
| 431,8 | ||
| 444,5 | ||
| 393,7 | ||
| 295,3 | ||
| 244,5 | 244,5 | |
| 215,9 | ||
| 190,5; 215,9 | ||
Интервалы цементирования определяются в соответствии с Правилами [1], согласно которым направления и кондуктора цементируются до устья. Высота подъема тампонажного раствора над кровлей продуктивных горизонтов, а так же устройством ступенчатого цементирования или узлом соединения верхних секций обсадных колонн в нефтяных и газовых скважинах должна составлять соответственно не менее 150 и 500 м. Продуктивные горизонты, в т.ч. не подлежащие эксплуатации, истощенные горизонты, водоносные проницаемые горизонты, интервалы сложенные пластичными породами и породы насыщенные агрессивными по отношению к обсадным трубам объединяются в один общий, который должен быть зацементирован.
Кроме того, проектная высота подъема тампонажного раствора за обсадными колоннами должна обеспечивать:
- превышение гидростатических давлений составного столба бурового раствора и жидкости затворения цемента над пластовыми давлениями перекрываемых флюидосодержащих горизонтов;
- исключение гидроразрыва пород или интенсивного поглощения раствора;
- возможность разгрузки обсадной колонны на цементное кольцо для установки колонной головки.
При ступенчатом цементировании, спуске колонн секциями нижняя и промежуточные ступени обсадных колонн, а также потайные колонны должны быть зацементированы по всей длине.
Разрыв сплошности цементного кольца за обсадными колоннами не допускается.
Результаты расчетов сводятся в таблицу 6.
Таблица 6 - Конструкция скважины
| Колонна (наименование) | Диаметр | Глубина спуска колонны | Интервалы цементирования | |
| колонны | долота | |||
Литература
1. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности (ПБ 08-624-03). Серия 08. Выпуск 4/ Колл. авт. – М.: Государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России», 2003.-312 с.
2. Инструкция по креплению нефтяных и газовых скважин (РД 39-00147001-767-2000). /. Колл. авт. – М.: ОАО «Газпром», ОАО НПО «Бурение», 2000.-277 с.
Задание
Обосновать конструкцию скважины для следующих геолого-технологических условий (табл. 7).
Таблица 7 – Варианты заданий
| № варианта | Глубин а залегания пласта, (м) | Глубина замера, (м) | Давление, Р,(МПа) | Характер насыщения пласта | Дебит, (м3/сут) | ||||||
| пластовое | гидроразрыва | ||||||||||
| 6,1 | 9,5 | вода | |||||||||
| 9,3 | 14,5 | -"- | |||||||||
| 22,0 | 25,5 | -"- | |||||||||
| 17,0 | 28,0 | -"- | |||||||||
| 18,0 | 31,8 | -"- | |||||||||
| 23,0 | 36,3 | -"- | |||||||||
| 24,0 | 35,0 | нефть | |||||||||
| Интервал залегания неустойчивых пород 0-400 м. | |||||||||||
| 4,0 | 6,3 | вода | |||||||||
| 7,0 | 9,5 | -"- | |||||||||
| 10,0 | 15,0 | -"- | |||||||||
| 15,0 | 19,0 | -"- | |||||||||
| 16,0 | 20,5 | -"- | |||||||||
| 19,4 | 22,0 | -"- | |||||||||
| 21,1 | 33,0 | нефть | |||||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-300 м. | |||||||||||
| 3,0 | 6,0 | вода | |||||||||
| 7,5 | 11,0 | -"- | |||||||||
| 10,0 | 17,7 | -"- | |||||||||
| 15,0 | 24,4 | газ | |||||||||
| 17,0 | 30,6 | -"- | |||||||||
| 20,0 | 36,0 | -"- | |||||||||
| 24,0 | 40,0 | -"- | |||||||||
| 27,8 | 49,0 | -"- | |||||||||
| 33,0 | 59,0 | нефть | |||||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-500 м. | |||||||||||
| 3,0 | 5,8 | вода | |||||||||
| 7,2 | 9,6 | -"- | |||||||||
| 15,0 | 21,3 | -"- | |||||||||
| 19,0 | 23,2 | -"- | |||||||||
| 25,5 | 36,0 | -"- | |||||||||
| 28,3 | 41,5 | -"- | |||||||||
| 32,5 | 45,0 | нефть | |||||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-150 м. | |||||||||||
Продолжение табл.
| 1,8 | 3,3 | вода | |||||
| 7,0 | 9,1 | -"- | |||||
| 9,5 | 15,0 | -"- | |||||
| 17,0 | 22,0 | -"- | |||||
| 27,0 | 32,0 | -"- | |||||
| 25,0 | 35,0 | -"- | |||||
| 33,0 | 47,0 | нефть | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-350 м. | |||||||
| 6,2 | 9,6 | вода | |||||
| 10,0 | 15,0 | -"- | |||||
| 19,0 | 23,2 | -"- | |||||
| 24,5 | 32,0 | -"- | |||||
| 25,3 | 38,5 | -"- | |||||
| 29,5 | 42,0 | нефть | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-150 м. | |||||||
| 5,5 | 8,5 | вода | |||||
| 10,0 | 11,3 | -"- | |||||
| 18,5 | 22,1 | -"- | |||||
| 25,6 | 32,4 | -"- | |||||
| 28,0 | 37,4 | -"- | |||||
| 29,5 | 40,7 | -"- | |||||
| 31,0 | 47,3 | газ | |||||
| Интервал залегания мерзлых горных пород 0-400 м. | |||||||
| 4,2 | 7,0 | вода | |||||
| 6,2 | 10,7 | -"- | |||||
| 11,6 | 17,0 | газ | |||||
| 18,0 | 23,0 | -"- | |||||
| 20,0 | 27,0 | -"- | |||||
| 26,7 | 36,8 | нефть | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-400 м. | |||||||
| 2,0 | 3,5 | вода | |||||
| 5,2 | 9,5 | -"- | |||||
| 8,0 | 12,5 | -"- | |||||
| 17,0 | 20,2 | -"- | |||||
| 17,8 | 24,0 | -"- | |||||
| 18,0 | 20,7 | -"- | |||||
| 24,3 | 34,8 | -"- | |||||
| 29,7 | 47,0 | -"- | |||||
| 33,6 | 48,1 | нефть | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-500 м. |
Продолжение табл.
| 4,0 | 6,2 | вода | |||||
| 7,5 | 10,0 | -"- | |||||
| 10,0 | 13,0 | -"- | |||||
| 18,5 | 26,6 | -"- | |||||
| 23,4 | 30,0 | -"- | |||||
| 25,0 | 42,5 | -"- | |||||
| 28,3 | 44,8 | нефть | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-400 м. | |||||||
| 3,6 | 6,75 | вода | |||||
| 7,0 | 9,5 | -"- | |||||
| 22,5 | 27,0 | -"- | |||||
| 18,4 | 31,2 | -"- | |||||
| 27,5 | 40,1 | -"- | |||||
| 28,2 | 46,4 | -"- | |||||
| 32,5 | 50,8 | нефть | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-300 м. | |||||||
| 6,4 | 8,2 | вода | |||||
| 10,0 | 15,7 | -"- | |||||
| 12,8 | 19,5 | вода | |||||
| 14,6 | 23,3 | газ | |||||
| 18,6 | 26,8 | -"- | |||||
| 22,5 | 35,7 | -"- | |||||
| 25,0 | 45,0 | нефть | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-350 м. | |||||||
| 4,3 | 8,5 | вода | |||||
| 8,2 | 13,5 | -"- | |||||
| 17,4 | 28,2 | -"- | |||||
| 18,0 | 30,1 | -"- | |||||
| 22,0 | 37,6 | -"- | |||||
| 27,4 | 40,5 | газ | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-520 м. | |||||||
| 1,0 | 2,3 | вода | |||||
| 6,5 | 10,0 | -"- | |||||
| 10,0 | 17,7 | -"- | |||||
| 15,0 | 24,4 | газ | |||||
| 17,0 | 30,6 | -"- | |||||
| 20,0 | 36,0 | -"- | |||||
| 24,0 | 40,0 | -"- | |||||
| 27,8 | 49,0 | -"- | |||||
| 33,0 | 59,0 | нефть | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-500 м. |
Продолжение табл.
| 1,0 | 2,0 | вода | |||||
| 4,0 | 6,2 | -"- | |||||
| 6,8 | 9,7 | -"- | |||||
| 12,0 | 18,0 | -"- | |||||
| 15,0 | 19,5 | -"- | |||||
| 21,0 | 30,0 | -"- | |||||
| 23,0 | 35,2 | нефть | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-500 м. | |||||||
| 1,0 | 2,3 | вода | |||||
| 4,7 | 6,6 | -"- | |||||
| 9,0 | 14,4 | -"- | |||||
| 15,0 | 22,8 | -"- | |||||
| 18,0 | 25,4 | -"- | |||||
| 22.0 | 41,5 | -"- | |||||
| 27,0 | 45,0 | -"- | |||||
| 33,0 | 52,4 | газ | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-430 м. | |||||||
| 3,5 | 5,0 | вода | |||||
| 7,0 | 9,8 | -"- | |||||
| 9,0 | 12,6 | -"- | |||||
| 17,3 | 20,8 | -"- | |||||
| 18,0 | 24,5 | -"- | |||||
| 23,5 | 37,0 | -"- | |||||
| 27,8 | 44,3 | нефть | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-300 м. | |||||||
| 1,0 | 2,2 | вода | |||||
| 4,0 | 7,0 | -"- | |||||
| 8,5 | 11,9 | -"- | |||||
| 15,7 | 20,0 | -"- | |||||
| 18,0 | 25,5 | -"- | |||||
| 21,0 | 27,3 | -"- | |||||
| 26,0 | 41,4 | газ | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-350 м. | |||||||
| 3,3 | 5,7 | вода | |||||
| 7,0 | 10,2 | -"- | |||||
| 17,0 | 22,0 | -"- | |||||
| 15,5 | 24,0 | газ | |||||
| 19,5 | 26.6 | вода | |||||
| 24,8 | 36,0 | -"- | |||||
| 27,0 | 41,7 | нефть | |||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-450 м. |
Продолжение табл.
| 2,0 | 3,6 | вода | ||||||
| 5,4 | 8,0 | -"- | ||||||
| 7,0 | 10,0 | -"- | ||||||
| 10,0 | 15,0 | -"- | ||||||
| 20,0 | 24,5 | -"- | ||||||
| 25,0 | 30,0 | -"- | ||||||
| 27,9 | 43,2 | газ | ||||||
| Интервал залегания мерзлых горных пород 0-400 м. | ||||||||
| 3,0 | 5,8 | вода | ||||||
| 6,0 | 9,6 | -"- | ||||||
| 12,0 | 16,2 | -"- | ||||||
| 14,0 | 25,0 | газ | ||||||
| 19,2 | 31,1 | вода | ||||||
| 21,5 | 38,2 | -"- | ||||||
| 25,0 | 40,0 | -"- | ||||||
| 30,0 | 45,0 | газ | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-300 м. | ||||||||
| 4,5 | 7,5 | вода | ||||||
| 7,0 | 9,1 | -"- | ||||||
| 9,5 | 15,0 | -"- | ||||||
| 17,0 | 22,0 | -"- | ||||||
| 20,0 | 32,0 | -"- | ||||||
| 25,0 | 35,0 | -"- | ||||||
| 29,5 | 41,0 | нефть | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-550 м. | ||||||||
| 4,5 | 7,1 | вода | ||||||
| 7,2 | 9,6 | -"- | ||||||
| 15,0 | 21,3 | -"- | ||||||
| 19,0 | 23,2 | -"- | ||||||
| 25,5 | 36,0 | -"- | ||||||
| 28,3 | 41,5 | -"- | ||||||
| 32,5 | 45,0 | газ | ||||||
| Интервал залегания мерзлых горных пород 0-450 м. | ||||||||
| 5,5 | 8,5 | вода | ||||||
| 10,0 | 11,3 | -"- | ||||||
| 19.0 | 24,1 | -"- | ||||||
| 21,6 | 32,4 | -"- | ||||||
| 28,0 | 37,4 | -"- | ||||||
| 29,5 | 40,7 | -"- | ||||||
| 32,0 | 48,3 | нефть | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-350 м. |
Продолжение табл.
| 1,3 | 2,2 | вода | ||||||
| 4,2 | 6,3 | -"- | ||||||
| 6,2 | 10,7 | -"- | ||||||
| 11,0 | 17,0 | -"- | ||||||
| 21,0 | 27,0 | -"- | ||||||
| 23,6 | 34,0 | -"- | ||||||
| 26,7 | 36,8 | нефть | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-300 м. | ||||||||
| 3,3 | 5,7 | вода | ||||||
| 5,0 | 10,2 | -"- | ||||||
| 12,0 | 19,5 | -"- | ||||||
| 18,0 | 26,6 | -"- | ||||||
| 22,0 | 36,0 | -"- | ||||||
| 27,0 | 41,7 | газ | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-450 м. | ||||||||
| 2,0 | 3,6 | вода | ||||||
| 4,4 | 8,0 | -"- | ||||||
| 6,5 | 10,0 | -"- | ||||||
| 13,0 | 15,0 | газ | ||||||
| 15,0 | 24,5 | вода | ||||||
| 17,0 | 30,0 | -"- | ||||||
| 22,0 | 36,0 | -"- | ||||||
| 26,0 | 43,2 | газ | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-470 м. | ||||||||
| 3.5 | 6,0 | вода | ||||||
| 4,3 | 8,5 | -"- | ||||||
| 8,2 | 13,5 | -"- | ||||||
| 17,4 | 28,2 | -"- | ||||||
| 18,0 | 30,1 | -"- | ||||||
| 22,0 | 37,6 | -"- | ||||||
| 27,4 | 40,5 | газ | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых горных пород 0-350 м. | ||||||||
| 1,8 | 3,3 | вода | ||||||
| 4,5 | 7,5 | -"- | ||||||
| 7,0 | 9,1 | -"- | ||||||
| 9,5 | 15,0 | -"- | ||||||
| 17,0 | 22,0 | -"- | ||||||
| 20,0 | 32,0 | -"- | ||||||
| 25,0 | 35,0 | -"- | ||||||
| 29,5 | 41,0 | газ | ||||||
| Интервал залегания неустойчивых торных пород 0-400 м. |
Методические указания по дисциплине “Заканчивание скважин”
Тема: (Проектирование конструкции скважины) для студентов специальности 130504 "Бурение нефтяных и газовых скважин" очной и заочной форм обучения
Составители: Кузнецов В.Г. – доктор технических наук, профессор
Овчинников В.П. - доктор технических наук, профессор
Подписано к печати Объем 1,5 п. л.
Формат 60/90 1/16 Заказ
Тираж Бесплатно
|
|
|
|
|
Дата добавления: 2015-07-02; Просмотров: 565; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!