Файл: 2 техническая часть 1 Обоснование точки заложения скважины.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.04.2024

Просмотров: 52

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Параметр распределения Стьюдента t разности определяем

. (16)
Полученное значение параметра распределения Стьюдента, сравнивается с табличным при заданной величине надежности 0,95 и определенном числе степеней свободы m
m = n1 + n2 – 2. (17)

Если t1,2 > t, значение и статистически значимо, то пачка делится на две.

Выполним расчет для интервала 0-810 м проектируемой скважины. Для значения х1 делаем проверку

(710-690) / (840-690)= 0,13 0,412;

(710-690) / (840-710) = 0,15 0,477;

(715-690) / (840-690)= 0,17 0,531.

Полученные значения левой части выражений не превышают значений К1, К2, К3, следовательно, значение х1 не исключается из вариационного ряда. Аналогично делаем проверку для значения хп

(840-830) / (840-690)= 0,07 0,412;

(840-830) / (840-710) = 0,08 0,477;

(840-820) / (840-690) = 0,13 0,531.

Значение хп так же не исключается. Сделаем расчет для среднего значения и среднего квадратичного отклонения S

= 1/10 = 766 м;

S1 = .
Для двух последующих рядов вычисление производим аналогично, результаты приведены ниже
= 462; S2 = 28,1;

= 272; S3 = 18,4.
При сравнении первых двух вариационных рядов получили следующее значение S
1,2

S1,2 = ;
t1,2 = ;
m = 10+10-2=18.
При m=18, t =1,6. В нашем случае t1,2 < t , значит, пачка не делится.

При проведении аналогичных расчетов и обработки результатов для остальных рядов, в итоге получаем три интервала условно одинаковой буримости и заносим в таблицу 22:

  • 0 - 810 м;

  • 810 - 2200 м;

  • 2200- 2900 м.

Таблица 22 – Пачки пород с условно одинаковой буримостью на Правдинском месторождении



№ пачки

Стратиграфия свиты

Интервал

глубин, м

Глинистость, %

от (верх)

до (низ)

1

Четвертичные отложения, туртасская свита, новомихайловская свита, атлымская свита, тавдинская свита, люлинворская свита, талицкая свита

0

810

До 90

2

Уватская свита, ханты-мансийская свита, викуловская свита, алымская свита, сангопайская свита

810

2200

До100

3

Усть-балыкская свита, сортымская свита

2200

2900

5-18



2.8 Выбор способа бурения
Одним из ответственных этапов при проектировании технологии углубления является принятие решения об использовании того или иного способа бурения, так как в дальнейшем выбранный способ определяет многие технические решения – режимы бурения, гидравлическую программу, бурильный инструмент, тип буровой установки и, как следствие, технологию крепления скважин [11].

При бурении под направление (в интервале 0-50 м) применяется роторный способ бурения, а бурение дальнейшего интервала под кондуктор и эксплуатационную колонну осуществляется турбинным способом.

Для выполнения данного задания необходимо определить время контакта долота с забоем τк , млс и рассчитать частоту вращения долота ni , об/мин для обеспечения τк [11].

Для остальных интервалов выбор способа бурения определим по частоте вращения долота n ,об/мин, обеспечивающей необходимое время контакта к, млс для объемного разрушения горных пород в каждом интервале, которая рассчитывается по формуле

(18)

где R – радиус долота, см;

tz – шаг зубьев по периферийному венцу шарошки, мм.

Интервал 0 – 50 м

n = 65 об/мин.
Интервал 50 – 810 м

об/мин.

Интервал 810 - 2200 м

об/мин.

Интервал 2200 - 2900 м

об/мин.
Подставив исходные значения в формулу (18) получим результаты, представленные в таблице 23.
Таблица 23– Обоснование способа бурения


Интервал

Частота вращения долота, об/мин.

Предполагаемый способ бурения в интервале

0-50

65

Роторный

50-810

450

Турбинный

810-2200

440

Турбинный

2200-2900

200

ВЗД



2.9 Анализ и выбор типа породоразрушающего инструмента и схемы их промывки
Выбор эффективного типа долота для бурения скважины в интервалах одинаковой буримости выполняется с помощью классификационной таблицы соответствия (КТС) типа шарошечных долот свойствам горных пород.

Выбор типа долот выполняется с учетом твердости и абразивности горных пород, слагающих разрез [12].

Затем на основе анализа промысловых данных уточняется тип долота. Методика выбора типа долот для остальных интервалов аналогична.

Исходными данными являются категории твердости Кт и абразивности Ка из таблицы 3.

Интервал 0-50 м

Кт = 0,1-1,0, Ка = 1-2.

Принимается долото 393,7 VU-KLS11TGP-R905 со стальным вооружением и комбинированным промывочным отверстием.
Интервал 50-810 м

Кт = 1,0-3,4, Ка = 1-2.

Принимается долото 295,3 V-54X-R175 с твердосплавным вооружением.

Интервал 810-2200 м

Кт=3,4-3,8, Ка=1-8.

Принимается долото 215,9 V-QCN51X-R524 с твердосплавным вооружением и комбинированной асимметричной промывкой.
Интервал 2200-2900 м

Кт=3,8-4,4 Ка=1-8.

Принимается долото 215,9 VU-KNLS54X-R816 с твердосплавным вооружением и комбинированной промывкой.
Характеристика применяемых долот и системы промывки представлены в таблице 24.
Таблица 24 - Характеристика применяемых долот и системы промывки

Интервал глубин, м


Долото


Схема промывки

от (верх)

до (низ)

0

50

393,7 VU-KLS11TGP-R905

Комбинированная

50

810

295,3 V-54X-R175

Комбинированная

810

2200

215,9 V-QCN51X-R524

Комбинированная асимметричная

2200

2900

215,9 VU-KNLS54X-R816

Комбинированная



2.10 Проектирование режима бурения
2.10.1 Расчет осевой нагрузки на долото

Осевая нагрузка на долото G, кН определяется по методике [11] из условия объемного разрушения пород на забое скважины, исходя из твердости горных пород по штампу Р
ш

G = Рш · Fк , (19)
где Рш - твердость пород по штампу, МПа;

Fк - проекция площади контакта нескольких зубцов долота в момент окончания единичного силового взаимодействия с забоем или в момент интенсивного силового контакта зубцов с породой, м2.

Площадь контакта Fк , м2 определяется по формуле
Fк = 0,4Σℓiв3, (20)
где Σℓi- средняя сумма длин зубьев долота по образующим от трех шарошек долота, в предположении, что три шарошки находятся в одновременном силовом контакте с забоем, м;

в3 - ширина площадки притупления зубьев долота с условием вдавливания в породу, м.

Максимальная нагрузка на долото Gmax , кН определяется по формуле
Gmax = Ршmax · Fк, (21)
где Ршmax – максимальная твердость по штампу.

Динамическую составляющую осевой нагрузки на долото Gд, кН вычисляем по следующей формуле

Gд = 0,15 · Gmax . (22)
Статическая составляющая осевой нагрузки на долото Gст , кН будет равна
Gст = 0,85 · Gmax , кН. (23)
Интервал 0-50 м

Gmin = 10·106·0,53·10-6 = 5,3 кН;

Gmax = 50·106·0,53·106 = 26,5 кН;

Gср = кН;

Gд = 0,15·26,5 = 3,9 кН;

Gст = 0,85·26,5 = 22,5 кН.
Для остальных интервалов расчет проводится аналогично, результаты заносим в таблицу 25.
Таблица 25 – Сводные данные по расчету осевой нагрузки на долото

Интервал, м

Рш МПа

Fк, мм2

Gmax, кН

Gmin, кН

Gср, кН

Gд, кН

Gст, кН

от (верх)

до (низ)

0

50

10-50

0,53

26,5

5,3

15,9

3,9

22,5

50

810

50-300

0,34

102

17

59,5

15,3

86,7

810

2200

300-740

0,3

222

90

156

33,3

189

2200

2900

740-1230

0,2

246

148

197

36,9

209