Файл: 2 техническая часть 1 Обоснование точки заложения скважины.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.04.2024
Просмотров: 54
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
н)пред = dд + 2(в +), (8)
где dд – диаметр долота, мм;
dм – наружный диаметр обсадной колонны по муфте, мм;
н – разность диаметров между муфтой обсадной колонны и стенкой ствола скважины, мм;
в - радиальный зазор между долотом и внутренней поверхностью той колонны, через которую оно должно проходить при бурении скважины от 5 до 10 мм;
- наибольшая толщина стенки труб данной колонны, мм.
Диаметр эксплуатационной колонны принимаем по ГОСТ 632-80 принимаем 168 мм
dд = 187,7+15= 202,7 мм
По ГОСТ 20692-2003 размер долота принимается равным 215,9 мм.
(dн)пред = 215,9 + 2 (5 +7,9) = 241,7 мм.
Диаметр кондуктора по ГОСТ 632-80 принимаем 245 мм.
Аналогично рассчитываем диаметр направления и диаметры долот для бурения под кондуктор и направление.
Результаты расчетов сводятся в таблицу 16.
Таблица 16 - Проектная конструкция скважины
Обоснование конструкции скважины приведено в таблице 17.
Таблица 17 – Обоснование конструкции скважины
2.5 Обоснование, выбор и расчет типа профиля и дополнительных стволов
Расчет профиля включает в себя следующие параметры [7]:
- длина вертикального участка h1, при обосновании которого необходимо учитывать количество скважин на кусте, разность между азимутами соседних скважин и порядок забуривания на кусте;
- величина зенитного угла α в начале и конце каждого интервала;
- длины вертикальных и горизонтальных проекций;
- радиусы R1 и R2 и интенсивность i1/10 м или i1/100 м искривления криволинейных участков;
- общую протяженность ствола Lобщ .
Как показывает практика бурения наклонно-направленных скважин на Правдинском месторождении оптимально подходит четырехинтервальный профиль скважины, который включает следующие участки:
- вертикальный участок;
- участок набора зенитного угла;
- участок стабилизации;
- участок уменьшения зенитного угла.
Расчет профиля производим согласно методике [8] для наклонно-направленных скважин.
Формулы для расчета профиля, исходные данные, параметры профиля представлены в таблицах 18-20.
Таблица 18 – Расчетные формулы элементов профиля скважины
Таблица 19 – Исходные данные для расчета профиля
Таблица 20 – Параметры профиля наклонно-направленной скважины
Профиль ствола скважины представлен на рисунке 2.
Рисунок 2 – Профиль наклонно-направленной скважины на
Правдинском месторождении
2.6 Анализ физико-механических свойств горных пород
При анализе физико-механических свойств горных пород определяют твердость горных пород по штампу Pш, МПа, категории их твердости Кт и абразивности Ка, плотность горных пород , кг/м3 [9]. Сведения физико-механических свойств горных пород на Правдинском месторождении представлены в таблице 3.
2.7 Разделение геологического разреза на интервалы условно одинаковой буримости
Для разделения разреза на интервалы условно-одинаковой буримости используется анализ горных пород, слагающих разрез, по твердости и абразивности, то есть породы с одинаковыми значениями твердости и абразивности выделяются в один интервал бурения [10]. В данном случае таким критерием являются физико-механические свойства горных пород (таблица 3). При оценке однородности пачки берутся показатели проходки на долото частей пачки и выполняется проверка методом сравнения средних. Методом случайной выборки выписываем значения проходки на долото той и другой части пачки. Величину надежности статистических оценок можно принять равной 0,95. Расчеты производим по методике [10] используя данные справочника [9].
Предварительно разрез разбиваем на три интервала:
Исходные данные для расчета приведены в таблице 21.
Все члены вариационного ряда расположим в порядке увеличения
х1 < х2 <… < хn-1 < хn , (9)
где n - число членов ряда.
Для исключения грубых ошибок проводится проверка крайних значений вариационных рядов. Вычисляется левая часть неравенства, формулы (7-9), и сравнивается со значениями К1, К2 ,К3.
; (10)
; (11)
. (12)
При невыполнении любого неравенства величина хn из ряда исключается, а при невыполнении неравенства (10) исключается значение хn-1.
Таблица 21 - Значения проходки на долото Н, м десяти скважин Правдинского месторождения
После исключения промахов определяются характеристики вариационных рядов - среднее значение
и среднее квадратичное отклонение S по формулам
; (13)
. (14)
Далее производится сравнение рядов между собой, при этом верхняя часть принимается за базовый интервал, а соседние интервалы последовательно сравниваются с базовым. Для сравнения вычисляем общее квадратичное отклонение
. (15)
где dд – диаметр долота, мм;
dм – наружный диаметр обсадной колонны по муфте, мм;
н – разность диаметров между муфтой обсадной колонны и стенкой ствола скважины, мм;
в - радиальный зазор между долотом и внутренней поверхностью той колонны, через которую оно должно проходить при бурении скважины от 5 до 10 мм;
- наибольшая толщина стенки труб данной колонны, мм.
Диаметр эксплуатационной колонны принимаем по ГОСТ 632-80 принимаем 168 мм
dд = 187,7+15= 202,7 мм
По ГОСТ 20692-2003 размер долота принимается равным 215,9 мм.
(dн)пред = 215,9 + 2 (5 +7,9) = 241,7 мм.
Диаметр кондуктора по ГОСТ 632-80 принимаем 245 мм.
Аналогично рассчитываем диаметр направления и диаметры долот для бурения под кондуктор и направление.
Результаты расчетов сводятся в таблицу 16.
Таблица 16 - Проектная конструкция скважины
| Наименование колонны | Диаметр колонны, мм | Диаметр муфты, мм | Диаметр долота, мм | Глубина спуска колонны, м | Интервал цементирова-ния, м | ||
| от (верх) | до (низ) | от (верх) | до (низ) | ||||
| Направление | 324 | 351 | 393,7 | 0 | 50 | 0 | 50 |
| Кондуктор | 245 | 269,9 | 295,3 | 0 | 810 | 0 | 810 |
| Эксплуатацион-ная колонна | 168 | 187,7 | 215,9 | 0 | 2900 | 660 | 2900 |
Обоснование конструкции скважины приведено в таблице 17.
Таблица 17 – Обоснование конструкции скважины
| Наименование колонн | Диаметр колонн, мм | Глубина спуска (по вертикали), м | Назначение обсадных колонн: обоснование выбора диаметра, секционности и глубины спуска колонн |
Направление | 324 | 50 | Для предотвращения размыва устья скважины и изоляции верхних водоносных горизонтов |
| Кондуктор | 245 | 810 | Для перекрытия Люлинворской свиты залегающей в интервале 540-760 м и возможности горных пород под башмаком выдерживать давление, возникающее при проявлениях и закрытом устье скважины. |
| Эксплуата- ционная колонна | 168 | 2900 | Эксплуатация пласта БС22 |
2.5 Обоснование, выбор и расчет типа профиля и дополнительных стволов
Расчет профиля включает в себя следующие параметры [7]:
- длина вертикального участка h1, при обосновании которого необходимо учитывать количество скважин на кусте, разность между азимутами соседних скважин и порядок забуривания на кусте;
- величина зенитного угла α в начале и конце каждого интервала;
- длины вертикальных и горизонтальных проекций;
- радиусы R1 и R2 и интенсивность i1/10 м или i1/100 м искривления криволинейных участков;
- общую протяженность ствола Lобщ .
Как показывает практика бурения наклонно-направленных скважин на Правдинском месторождении оптимально подходит четырехинтервальный профиль скважины, который включает следующие участки:
- вертикальный участок;
- участок набора зенитного угла;
- участок стабилизации;
- участок уменьшения зенитного угла.
Расчет профиля производим согласно методике [8] для наклонно-направленных скважин.
Формулы для расчета профиля, исходные данные, параметры профиля представлены в таблицах 18-20.
Таблица 18 – Расчетные формулы элементов профиля скважины
| Участок ствола | Длина участка по стволу L, м | Проекции, м | |
| горизонтальная | вертикальная | ||
| Вертикальный | l1=h1 | a1=0 | h1=l1 |
| Набор зенитного угла | l2=0,01745∙R1∙1 | a2=R1∙(1-cos1) | h2= R1∙sin1 |
| Наклонно прямолинейный | l3=h3/cos1 | a3=h3∙tg1 | h3=H-h1-h2-h4 |
| Снижение зенитного угла | l4=0,01745∙R2∙(1-2) | а4=R1∙( cos2 -cos1) | h4=R2∙(sin1 - sin2) |
| Всего | Lскв = ∑ lI | A = ∑ aI | Hскв = ∑ hI |
Таблица 19 – Исходные данные для расчета профиля
| Наименование параметров | Величина |
| Глубина скважины по вертикали Нскв, м | 2900 |
| Глубина кровли продуктивного пласта Нкр, м | 2810 |
| Зенитный угол α1 , градус | 19,2 |
| Интенсивность набора зенитного угла α1 ,0/10 м | 1,5 |
| Отклонение ствола от вертикали по кровле продуктивного пласта Акр, м | 800 |
Таблица 20 – Параметры профиля наклонно-направленной скважины
| Интервал по вертикали, м | Угол наклона ствола, град | Отклонение, м | Удлинение, м | Глубина скважины по длине ствола, м | ||||
| от (верх) | до (низ) | в начале интервала | в конце интервала | за интервал | общее | за интервал | общее | |
| 0 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 100 | 228 | 0 | 19,5 | 22 | 22 | 2 | 2 | 230 |
| 228 | 2400 | 19,5 | 19,5 | 688 | 710 | 133 | 135 | 2535 |
| 2400 | 2810 | 19,5 | 8,20 | 90 | 800 | 12 | 146 | 2911 |
| 2810 | 2900 | 8,20 | 5,48 | 11 | 811 | 1 | 147 | 3002 |
Профиль ствола скважины представлен на рисунке 2.
Рисунок 2 – Профиль наклонно-направленной скважины на
Правдинском месторождении
2.6 Анализ физико-механических свойств горных пород
При анализе физико-механических свойств горных пород определяют твердость горных пород по штампу Pш, МПа, категории их твердости Кт и абразивности Ка, плотность горных пород , кг/м3 [9]. Сведения физико-механических свойств горных пород на Правдинском месторождении представлены в таблице 3.
2.7 Разделение геологического разреза на интервалы условно одинаковой буримости
Для разделения разреза на интервалы условно-одинаковой буримости используется анализ горных пород, слагающих разрез, по твердости и абразивности, то есть породы с одинаковыми значениями твердости и абразивности выделяются в один интервал бурения [10]. В данном случае таким критерием являются физико-механические свойства горных пород (таблица 3). При оценке однородности пачки берутся показатели проходки на долото частей пачки и выполняется проверка методом сравнения средних. Методом случайной выборки выписываем значения проходки на долото той и другой части пачки. Величину надежности статистических оценок можно принять равной 0,95. Расчеты производим по методике [10] используя данные справочника [9].
Предварительно разрез разбиваем на три интервала:
-
0 - 810 м; -
810 – 2200 м; -
2200- 2900 м.
Исходные данные для расчета приведены в таблице 21.
Все члены вариационного ряда расположим в порядке увеличения
х1 < х2 <… < хn-1 < хn , (9)
где n - число членов ряда.
Для исключения грубых ошибок проводится проверка крайних значений вариационных рядов. Вычисляется левая часть неравенства, формулы (7-9), и сравнивается со значениями К1, К2 ,К3.
; (10) ; (11)
. (12)
При невыполнении любого неравенства величина хn из ряда исключается, а при невыполнении неравенства (10) исключается значение хn-1.
Таблица 21 - Значения проходки на долото Н, м десяти скважин Правдинского месторождения
| Интервал, м | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| от (верх) | до (низ) | ||||||||||
| 0 | 810 | 830 | 760 | 710 | 730 | 790 | 820 | 840 | 715 | 690 | 775 |
| 810 | 2200 | 530 | 510 | 400 | 430 | 415 | 505 | 420 | 380 | 550 | 480 |
| 2200 | 2900 | 270 | 320 | 210 | 340 | 265 | 205 | 270 | 280 | 300 | 260 |
После исключения промахов определяются характеристики вариационных рядов - среднее значение
и среднее квадратичное отклонение S по формулам ; (13) . (14)Далее производится сравнение рядов между собой, при этом верхняя часть принимается за базовый интервал, а соседние интервалы последовательно сравниваются с базовым. Для сравнения вычисляем общее квадратичное отклонение
. (15)
