📄Работа №105647
Тема: Выбор роторно-управляемой системы для бурения нефтяных скважин
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Бурение нефтяных и газовых скважин
Объем:
122 листов
Год:
2022
Просмотров:
391
2400
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Объект исследования - ООО «Буровая компания «Евразия» (г. Москва).
Текст работы имеет одинарный межстрочный интервал.
ВВЕДЕНИЕ 3
1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О РАЙОНЕ БУРОВЫХ РАБОТ 4
1.1.Сведение о предприятии выполняемых работ 4
1.2 Изученности и состояния месторождения и анализ ранее проведенных работ 5
1.3 Целевое назначение скважины 7
1.3 Методика и объем проектируемых работ 8
2.ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ О ПЛОЩАДИ 10
2.1. Описание геологического разреза 10
2.2. Геологические условия месторождения 11
2.3. Тектоника, стратиграфия, гидрогеология 11
2.4 Нефтеводогазоностность и др. полезные ископаемые 22
2.5. Геолого-геофизические работы 23
2.6. Осложнения при бурении 24
3.ТЕХНОЛОГИЯ БУРЕНИЯ 29
3.1. Выбор способа бурения 29
3.2 Выбор конструкции скважины 30
3.3. Выбор профиля скважины 34
3.4. Выбор буровой установки 40
3.5. Выбор породоразрушающего инструмента 41
3.6. Выбор забойных двигателей 43
3.7. Расчет параметров режима бурения по слоям (группам) горных пород 44
3.8. Виды и параметры промывочной жидкости по слоям горных пород 46
3.9. Выбор бурильной колонны, компоновки ее низа, расчет бурильной колонны .....................................................................................................................................................53
3.10. Выбор аппаратуры для контроля процесса бурения. средств механизации и автоматизации 55
3.11. Расчетные данные обсадных колонн 56
3.12. Расчет цементирования скважины 59
3.13. Заканчивание и обоснование конструкции забоя 63
4. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 65
4.1.Сравнительный анализ при применении ВЗД и РУС 65
4.2. Выбор и обоснование РУС на месторождении 75
5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН 77
6. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТ 98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 113
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 115
Текст работы имеет одинарный межстрочный интервал.
ВВЕДЕНИЕ 3
1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О РАЙОНЕ БУРОВЫХ РАБОТ 4
1.1.Сведение о предприятии выполняемых работ 4
1.2 Изученности и состояния месторождения и анализ ранее проведенных работ 5
1.3 Целевое назначение скважины 7
1.3 Методика и объем проектируемых работ 8
2.ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ О ПЛОЩАДИ 10
2.1. Описание геологического разреза 10
2.2. Геологические условия месторождения 11
2.3. Тектоника, стратиграфия, гидрогеология 11
2.4 Нефтеводогазоностность и др. полезные ископаемые 22
2.5. Геолого-геофизические работы 23
2.6. Осложнения при бурении 24
3.ТЕХНОЛОГИЯ БУРЕНИЯ 29
3.1. Выбор способа бурения 29
3.2 Выбор конструкции скважины 30
3.3. Выбор профиля скважины 34
3.4. Выбор буровой установки 40
3.5. Выбор породоразрушающего инструмента 41
3.6. Выбор забойных двигателей 43
3.7. Расчет параметров режима бурения по слоям (группам) горных пород 44
3.8. Виды и параметры промывочной жидкости по слоям горных пород 46
3.9. Выбор бурильной колонны, компоновки ее низа, расчет бурильной колонны .....................................................................................................................................................53
3.10. Выбор аппаратуры для контроля процесса бурения. средств механизации и автоматизации 55
3.11. Расчетные данные обсадных колонн 56
3.12. Расчет цементирования скважины 59
3.13. Заканчивание и обоснование конструкции забоя 63
4. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 65
4.1.Сравнительный анализ при применении ВЗД и РУС 65
4.2. Выбор и обоснование РУС на месторождении 75
5. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН 77
6. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТ 98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 113
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 115
📖 Введение
С развитием бурения нефтяных скважин в новых направлениях - скважины с расширенным охватом, трехмерные многоцелевые направленные скважины, горизонтальные скважины с глубоким и более глубоким продуктивным пластом и так далее, оборудование для бурения нефтяных скважин должно не только соответствовать требованиям к траектории бурения скважин, но и надежно работать в более сложных пластах и более жестких условиях эксплуатации в течение длительного времени. Однако традиционная техника бурения с трудом удовлетворяет требованиям к производительности бурения нефтяных скважин в новую эпоху. За последние 20 лет появилось много новых технологий, таких как направленное бурение, вертикальное бурение, ультразвуковое бурение, лазерное бурение и так далее, которые могут сократить период бурения, улучшить точность бурения и увеличить скорость проходки (ROP). Роторная управляемая система (РУС) -это новый автоматический метод направленного бурения, разработанный в конце 1980-х годов, который в основном состоит из компоновки забоя (КНБК) и центра мониторинга грунта. РУС может автоматически регулировать наклон и азимут и поддерживать стабильность забойной системы во время бурения. Скважинный рулевой инструмент, закрепленный на буровой установке, является ключевой частью КНБК для реализации продвижения скважины и управления траекторией бурения. В настоящее время крупнейшие отечественные и зарубежные нефтесервисные компании последовательно разрабатывают технологии РУС [8]. В текущем процессе добычи нефти измерение параметров долота напрямую влияет на оптимизация процесса бурения. Следовательно, технология измерения параметров, близких к разряду, является существенное направление для развития новых и автоматизированных технологий бурения. Эта технология устанавливает датчик внутри бурового долота и передает геологические данные в пласте сверло к блоку управления, который может находиться в инструментах рус. Комбинация ближнего бита технологии измерения и рус позволяют оптимизировать траекторию бурения. Данная работа выполнена на строительство горизонтальной эксплуатационной скважины на месторождении. Настоящая работа предусматривает проведение работ по бурению и креплению эксплуатационной скважины глубиной по вертикали 1729 м на Ярегском месторождении.
Цель специальной части работы:
Основной задачей данной работы является подбор и изучение эффективности применения роторно-управляемой системы.
Задачи:
1.Рассмотрение основных видов РУС;
2.Проанализировать конструкцию и принцип работы различных типов РУС;
3. Выбор наиболее эффективный РУС на Ярегском месторождении и анализ его эффективности при применении.
Цель специальной части работы:
Основной задачей данной работы является подбор и изучение эффективности применения роторно-управляемой системы.
Задачи:
1.Рассмотрение основных видов РУС;
2.Проанализировать конструкцию и принцип работы различных типов РУС;
3. Выбор наиболее эффективный РУС на Ярегском месторождении и анализ его эффективности при применении.
✅ Заключение
На основе анализа горно-геологических условий выбрана и обоснована конструкция скважины с учетом цели бурения, выбран и рассчитан профиль на основании материала по ранее пробуренным скважинам, произведен выбор способа бурения и инструмент.
Далее в работе рассмотрена технология роторных управляемых систем, ее классификацию и модификации.
Роторная управляемая система представляет собой новую форму технологии бурения, используемую в наклонно-направленном бурении, позволяющие разбурить такие объекты, эксплуатация которых прежде казалась невозможной по материально-техническим и экономическим соображениям. Роторные управляемые системы давно и успешно зарекомендовали себя при бурении скважин с большим отходом от вертикали в морских условиях. Однако по мере того, как управляемые роторные буровые системы продолжают модернизироваться, увеличивать наработку на отказ и снижать затраты на техническое обслуживание, появляется все больше и больше примеров экономичного и эффективного использования роторных управляемых систем для наземного бурения.
Первоначальной целью разработки РУС было преодоление проблемы низкой эффективности двигателя в процессе направленного бурения. Многие технологические компании по всему миру начали разрабатывать технологию в 1990-х годах. С середины 2012 года на долю РУС приходится более 50% рынка направленного бурения, а к 2019 году эта доля увеличится до более чем 70%. Что касается доли рынка, то на долю компаний Schlumberger, Baker Hughes и Halliburton приходится более 50% мирового рынка наклоннонаправленного бурения; среди них только на долю Schlumberger приходится почти 27% рынка наклонно-направленного бурения. Компания "Шлюмберже" обладает наиболее полной системой РУС, которая может решать задачи бурения в различных пластах, с различной скоростью наращивания и различными экологическими требованиями.
Исходя из представленных данных по эксплуатации данной технологии в России и в мире, можно сделать вывод, что технология широко применяется для бурения наклонно-направленных скважин и отдельных горизонтальных участков скважин. По результатам анализа практического применения роторных управляемых систем были выявлены следующие положительные стороны их применения для строительства нефтяных и газовых скважин по сравнению с буровыми двигателями:
- повышение качества строящейся скважины с последующим облегчением спуска обсадной колонны;
- сокращение времени бурения;
- улучшение расположения ствола скважины в пласте, что позволяет увеличить дебит скважины;
- возможность бурения скважин с большим отклонением от вертикали и строительства протяженных горизонтальных участков ствола.
Учитывая существующую в России тенденцию к импортозамещению, российские производители предпринимали попытки создания собственных роторных управляемых систем, однако, несмотря на то, что некоторые компании смогли перейти к испытаниям скважин, их продукция до сих пор не поступила на рынок бурового оборудования.
В результате применения данной системы экономические показатели возросли почти вдвое, в сравнении с использованием традиционной КНБК с ВЗД. И, несмотря на имеющиеся недостатки данной системы, её применение показало, насколько это эффективно как с экономической, так и с технологической точки зрения.
Роторная управляемая система (РУС) представляет собой новую технику бурения, принятую в наклонно-направленном бурении. По сравнению с обычным наклонно-направленным бурением РУС позволяет повысить эффективность бурения, снизить риск бурения и одновременно снизить стоимость бурения. Роторная управляемая система имеет важное значение для разработки нетрадиционных месторождений нефти и газа в мире и остается основой текущего развития технологии бурения нефтяных скважин. В этой статье описывается история наклонно-направленного бурения, РУС и его классификация, состояние развития роторной управляемой системы, а также обобщаются преимущества и недостатки различных систем с разных компании. Кроме того, исследуются перспективы технологии интеллектуального РУС и представлены перспективы будущего развития технологии управляемого бурения.
В работе был рекомендована система « PowerDrive Archer 475 » компании «Schlumberger». Интегрированная силовая часть PowerDrive vorteX RSS позволяет бурить с более высокими оборотами и максимизировать мощность на долоте для бурения более длинных проходов при снижении вибрации и сопротивления.
PowerDrive vorteX RSS обеспечивает бурение с повышенной скоростью подъема, максимизирует мощность долота для бурения более длинных стволов и увеличивает рабочую зону буровой установки. Его вращение улучшает состояние скважины во время бурения и, как доказано, снижает риск прихвата, износа обсадных труб и усталости бурильной колонны.
Далее в работе рассмотрена технология роторных управляемых систем, ее классификацию и модификации.
Роторная управляемая система представляет собой новую форму технологии бурения, используемую в наклонно-направленном бурении, позволяющие разбурить такие объекты, эксплуатация которых прежде казалась невозможной по материально-техническим и экономическим соображениям. Роторные управляемые системы давно и успешно зарекомендовали себя при бурении скважин с большим отходом от вертикали в морских условиях. Однако по мере того, как управляемые роторные буровые системы продолжают модернизироваться, увеличивать наработку на отказ и снижать затраты на техническое обслуживание, появляется все больше и больше примеров экономичного и эффективного использования роторных управляемых систем для наземного бурения.
Первоначальной целью разработки РУС было преодоление проблемы низкой эффективности двигателя в процессе направленного бурения. Многие технологические компании по всему миру начали разрабатывать технологию в 1990-х годах. С середины 2012 года на долю РУС приходится более 50% рынка направленного бурения, а к 2019 году эта доля увеличится до более чем 70%. Что касается доли рынка, то на долю компаний Schlumberger, Baker Hughes и Halliburton приходится более 50% мирового рынка наклоннонаправленного бурения; среди них только на долю Schlumberger приходится почти 27% рынка наклонно-направленного бурения. Компания "Шлюмберже" обладает наиболее полной системой РУС, которая может решать задачи бурения в различных пластах, с различной скоростью наращивания и различными экологическими требованиями.
Исходя из представленных данных по эксплуатации данной технологии в России и в мире, можно сделать вывод, что технология широко применяется для бурения наклонно-направленных скважин и отдельных горизонтальных участков скважин. По результатам анализа практического применения роторных управляемых систем были выявлены следующие положительные стороны их применения для строительства нефтяных и газовых скважин по сравнению с буровыми двигателями:
- повышение качества строящейся скважины с последующим облегчением спуска обсадной колонны;
- сокращение времени бурения;
- улучшение расположения ствола скважины в пласте, что позволяет увеличить дебит скважины;
- возможность бурения скважин с большим отклонением от вертикали и строительства протяженных горизонтальных участков ствола.
Учитывая существующую в России тенденцию к импортозамещению, российские производители предпринимали попытки создания собственных роторных управляемых систем, однако, несмотря на то, что некоторые компании смогли перейти к испытаниям скважин, их продукция до сих пор не поступила на рынок бурового оборудования.
В результате применения данной системы экономические показатели возросли почти вдвое, в сравнении с использованием традиционной КНБК с ВЗД. И, несмотря на имеющиеся недостатки данной системы, её применение показало, насколько это эффективно как с экономической, так и с технологической точки зрения.
Роторная управляемая система (РУС) представляет собой новую технику бурения, принятую в наклонно-направленном бурении. По сравнению с обычным наклонно-направленным бурением РУС позволяет повысить эффективность бурения, снизить риск бурения и одновременно снизить стоимость бурения. Роторная управляемая система имеет важное значение для разработки нетрадиционных месторождений нефти и газа в мире и остается основой текущего развития технологии бурения нефтяных скважин. В этой статье описывается история наклонно-направленного бурения, РУС и его классификация, состояние развития роторной управляемой системы, а также обобщаются преимущества и недостатки различных систем с разных компании. Кроме того, исследуются перспективы технологии интеллектуального РУС и представлены перспективы будущего развития технологии управляемого бурения.
В работе был рекомендована система « PowerDrive Archer 475 » компании «Schlumberger». Интегрированная силовая часть PowerDrive vorteX RSS позволяет бурить с более высокими оборотами и максимизировать мощность на долоте для бурения более длинных проходов при снижении вибрации и сопротивления.
PowerDrive vorteX RSS обеспечивает бурение с повышенной скоростью подъема, максимизирует мощность долота для бурения более длинных стволов и увеличивает рабочую зону буровой установки. Его вращение улучшает состояние скважины во время бурения и, как доказано, снижает риск прихвата, износа обсадных труб и усталости бурильной колонны.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.