Файл: Выпускная квалификационная работа на тему " Технология бурения эксплуатационной скважины глубиной 4800 метров в условиях поглощения бурового раствора на месторождении Южный Небитдаг (Республика Туркменистан) " Выпускную квалификационную.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 02.05.2024

Просмотров: 147

Скачиваний: 0

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

СОДЕРЖАНИЕ

Оглавление

1. основные сведения о районе буровых работ

1.1. Состояние и изученности месторождения и анализ ранее проведенных работ

1.2. Целевое назначение скважины

1.3. Методика и объем ранее выполненных работ

2. Описание геологического месторождения

2.1. Стратиграфия

Рисунок 2.1. Структурная карта месторождения Юж.Небитдаг

2.2. Тектоника

2.3. Гидрогеология

2.4. Нефтегазоносность

2.5. Коллекторские свойства пород

2.6. Геотермическая характеристика месторождения

2.7. Возможные осложнения и авария при проводке

2.7.1. Поглощение бурового раствора

2.7.2. Нефтегазоводопроявления

2.7.3. Прочие возможные осложнения

2.8. Физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины

2.9. Геофизические исследования при проводке

3. Технологическая часть

3.1. Выбор способа бурения

3.2. Выбор конструкции скважины

3.3. Выбор профиля скважины

3.4. Выбор буровой установки

Рисунок 3.2. Буровая установка Уралмаш-3Д

3.5. Выбор породоразрушающего инструмента

3.6. Расчёт параметров режима бурения

3.7. Выбор вида и промывочной жидкости по слоям горных пород

3.8. Выбор бурильной колонны, компоновки ее низа, расчет бурильной колонны

3.9. Выбор аппаратуры для контроля процесса бурения, средств механизации и автоматизации

3.10. Расчёты обсадных колонн

3.11. Выбор способа и расчет цементирования скважины

3.11.1. Технология цементирования

3.11.2. Расчёт одноступенчатого цементирования

эксплуатационной колонны

3.13. Освоение и испытание скважины

3.14. Заканчивание и обоснование конструкции забоя

4. РАСШИРЕННАЯ ЧАСТЬ ВКР

Предупреждение и борьба с поглощениями бурового раствора при бурении скважин

4.1. Причины поглощения промывочной жидкости

4.2. Методы исследования поглощающих зон в скважинах

4.3. Методы предупреждения и ликвидации поглощений.

4.4. Изоляция поглощающих горизонтов глиноцементными растворами

4.5. Тампонажные устройства для изоляции поглощающих зон

5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН

5.1. Техника безопасности при бурении скважин

5.2. Охрана окружающей среды

6. ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ

6.1. Геолого-экономическое обоснование необходимости строительства эксплуатационной скважины

6.2. Смета на строительство эксплуатационной скважины

Заключение

Список литературы


МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ



ФГБОУ ВО «РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ СЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ»

(МГРИ)

ФАКУЛЬТЕТ ТЕХНОЛОГИИ РАЗВЕДКИ И РАЗРАБОТКИ

Кафедра современных технологий бурения скважин
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
на тему: "Технология бурения эксплуатационной скважины глубиной 4800 метров в условиях поглощения бурового раствора на месторождении Южный Небитдаг (Республика Туркменистан)"

Выпускную квалификационную работу выполнил:

Фролов Дмитрий Александрович студент гр. ЗНД-17-к

Руководитель: к.т.н., доцент Курбанов Х.Н.
Работа рассмотрена на кафедре современных технологий бурения скважин и допущена к защите «___» ______________ 2023г.
Зав. кафедрой, проф. _____________ Н.В. Соловьев
Рецензент, доц. ______________
Москва, 2023

Аннотация
Выпускная квалификационная работа содержит 130 страниц, 31 таблицу, 11 рисунков, 35 источников.

Объектом исследования является нефтяное месторождение Южный Небитдаг, расположенный на юго-западе Туркменистана.

Цель работы: составление проекта на бурение эксплуатационной скважины на месторождении Южный Небитдаг в условиях поглощения бурового раствора, анализ и принятие мер по предупреждению и устранению различных поглощений промывочной жидкости.

В процессе проектирования проводились следующие действия: выбор способа бурения скважины; выбор конструкции и профиля скважины; расчет параметров режима бурения и выбор промывочной жидкости; расчет бурильной колонны; выбор аппаратуры для контроля процесса бурения; анализ вредных и опасных факторов при бурении скважин, а также мер по их предупреждению.


Оглавление






Введение 5

1. основные сведения о районе буровых работ 7

1.1. Состояние и изученности месторождения и анализ ранее проведенных работ 7

1.2. Целевое назначение скважины 8

1.3. Методика и объем ранее выполненных работ 11

2. Описание геологического месторождения 14

2.1. Стратиграфия 14

Рисунок 2.1. Структурная карта месторождения Юж.Небитдаг 19

2.2. Тектоника 19

2.3. Гидрогеология 22

2.4. Нефтегазоносность 24

2.5. Коллекторские свойства пород 25

2.6. Геотермическая характеристика месторождения 26

2.7. Возможные осложнения и авария при проводке 28

2.7.1. Поглощение бурового раствора 28

2.7.2. Нефтегазоводопроявления 29

2.7.3. Прочие возможные осложнения 30

2.8. Физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины 31

2.9. Геофизические исследования при проводке 34

3. Технологическая часть 37

3.1. Выбор способа бурения 37

3.2. Выбор конструкции скважины 38

3.3. Выбор профиля скважины 43

3.4. Выбор буровой установки 43

45

Рисунок 3.2. Буровая установка Уралмаш-3Д 45

3.5. Выбор породоразрушающего инструмента 45

3.6. Расчёт параметров режима бурения 47

3.7. Выбор вида и промывочной жидкости по слоям горных пород 52

3.8. Выбор бурильной колонны, компоновки ее низа, расчет бурильной колонны 58

3.9. Выбор аппаратуры для контроля процесса бурения, средств механизации и автоматизации 67

3.10. Расчёты обсадных колонн 73

3.11. Выбор способа и расчет цементирования скважины 85

3.11.1. Технология цементирования 85

3.11.2. Расчёт одноступенчатого цементирования 89

эксплуатационной колонны 89

3.13. Освоение и испытание скважины 94

3.14. Заканчивание и обоснование конструкции забоя 95

4. РАСШИРЕННАЯ ЧАСТЬ ВКР 99

Предупреждение и борьба с поглощениями бурового раствора при бурении скважин 99

4.1. Причины поглощения промывочной жидкости 99

4.2. Методы исследования поглощающих зон в скважинах 101

4.3. Методы предупреждения и ликвидации поглощений. 110

4.4. Изоляция поглощающих горизонтов глиноцементными растворами 111

4.5. Тампонажные устройства для изоляции поглощающих зон 115

5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН 119

5.1. Техника безопасности при бурении скважин 119

5.2. Охрана окружающей среды 130

6. ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ 133

6.1. Геолого-экономическое обоснование необходимости строительства эксплуатационной скважины 133

6.2. Смета на строительство эксплуатационной скважины 136

Заключение 140

Список литературы 141



Введение



В соответствии с Национальной программой, стратегия экономического, политического и культурного развития Туркменистана на период до 2030 года одной из приоритетных задач является дальнейшее развитие нефтегазового комплекса Туркменистана и наращивание добычи углеводородного сырья.

Реализация этих планов зависит в первую очередь, от пополнения сырьевой углеводородной базы за счет открытия новых промышленных запасов углеводородов в перспективных регионах, в том числе Узунадинской зоне.

В настоящее время в Юго-Западной Туркмении разрабатываются многочисленные нефтегазовые месторождения, объёмы добычи их из года в год возрастают, основная добыча углеводородного сырья осуществляется за счёт терригенного комплекса нижнекрасноцветных отложений.

Проектируемый объект (месторождение Южный Небитдаг) находится примерно в 115 км в юго-западе от города Балканабат, в 25 км от берегов Каспийского моря. Данный район обладает достаточными перспективными ресурсами. Наращивание промышленной добычи углеводородного сырья вблизи таких объектов является очень актуальным. Технологические условия бурения скважины сложные и для решения эксплуатационных задач, необходимо будет решать ряд существенных трудностей. По результатам бурения и опробования эксплуатационной скважины будет определяться необходимость проведения дальнейших работ на площади.

И в тоже время в Туркменистане развивается не только газовая, но также нефтяная промышленность. Данный момент бурится несколько глубоких скважин для оценки перспективных горизонтов месторождений. Это в свою очередь даст возможность бурения многих эксплуатационных скважин, которые уровень добычи нефти.

Связи этим я решил в своём дипломном проекте проектировать строительство эксплуатационной скважины глубиной 4800м на месторождении Южный Небитдаг.

Главной целью этой выполненной работы является бурение эксплуатационной скважины в условиях возможных поглощений промывочной жидкости в нижних интервалах бурения. С этой же целью рассмотрены основные технологические и геологические причины поглощения бурового раствора, анализ и разработка комплекса мер по их предупреждению.



1. основные сведения о районе буровых работ

1.1. Состояние и изученности месторождения и анализ ранее проведенных работ




Степень геолого-геофизической изученности района отчётных работ неоднозначна как по объёму, так и по глубинности исследований.

Кроме геофизических исследований (сейсморазведочных работ МОГТ, электроразведочных и гравиметрических), на площади отчётных исследований (Гогерендаг, Южный Небитдаг, Сев.Эрдекли, Гызылгум, Узынада, и сопредельных площадях и др.) проводились в прошлом и проводятся в настоящее время буровые работы. Пробуренные скважины дают ценную информацию о стратиграфии, тектонике и перспективах нефтегазоносности изучаемого разреза пород.

Ниже в табличной форме, приводится описание в основном тех исследований последних лет, которые были проведены как непосредственно на отчётной площадях, так и на смежных территориях, и использованы при написании настоящей работы.

В орографическом отношении район работ Узунадинской с/п 3/12 представлен песчаным массивом Гызылгум. По характеру рельефа эта, незначительно приподнятая над уровнем Каспийского моря, равнина является типичной пустыней, на которой развиты сложнопостроенные ассиметричные массивы песчаных барханов и гряд с пологими и крутыми склонами. Барханные гряды разделяются межбарханными солончаковыми понижениями.

Абсолютные отметки отдельных барханов достигают +56м. Барханные гряды разделяются межбарханными понижениями с абсолютными отметками до -29м.

Дорожная сеть на площади работ практически отсутствует. Передвижение здесь возможно на транспорте повышенной проходимости, с большими объездами по межбарханным понижениям. В период дождей солончаки становятся непроходимыми для любого транспорта.

Гидрографическая сеть отсутствует. В отдельных местах встречается редкая сеть колодцев в основном с солёной и редко с пресной водой.

Климат района резко континентальный со значительными суточными колебаниями температуры. Летом температура воздуха достигает +450С, зимой опускается до -150С. Очень часты сильные ветра субширотного направления, сопровождающиеся пыльными бурями. Средняя скорость ветра достигает 10-15 м/с в т.ч. по бездорожью-61 км.