📄Работа №203608
Тема: Технологические решения для строительства разведочной вертикальной скважины глубиной 2820 метров на нефтяном месторождении (Красноярский край)
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
газовые сети и установки
Объем:
127 листов
Год:
2023
Просмотров:
35
4325
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
ВВЕДЕНИЕ 9
1 ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИНЫ 10
1.1 Геологическая характеристика разреза скважины 10
1.2 Характеристика нефтеводоносности месторождения (площади) 12
1.3 Зоны возможных осложнений 12
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА 14
2.1 Обоснование и расчет профиля (траектории) скважины 14
2.2 Обоснование конструкции эксплуатационного забоя и выбор способа
заканчивания скважин 14
2.2.1 Построение совмещенного графика давлений 14
2.2.2 Определение числа обсадных колонн и глубины их спуска 15
2.2.3 Выбор интервалов цементирования 16
2.2.4 Расчет диаметров скважины и обсадных колонн 16
2.2.5 Проектирование обвязки обсадных колонн 17
2.3 Проектирование процессов углубления скважины 18
2.3.1 Выбор способа бурения 18
2.3.2 Выбор породоразрушающего инструмента 18
2.3.3 Расчет осевой нагрузки на долото 20
2.3.4 Расчет частоты вращения долота 21
2.3.5 Расчёт необходимого расхода бурового раствора 21
2.3.6 Выбор и обоснование типа забойного двигателя 23
2.3.7 Проектирование и расчет компоновок бурильной колонны 24
2.2.8 Обоснование типов и компонентного состава буровых растворов.. 27
2.3.9 Разработка гидравлической программы промывки скважины 32
2.3.10 Технические средства и режимы бурения при отборе керна 36
2.4 Проектирование процессов заканчивания скважины 36
2.4.1 Расчет обсадных колонн на прочность 36
2.4.2 Выбор технологической оснастки обсадных колонн 42
2.4.3 Расчет и обоснование параметров цементирования скважины 44
Обоснование способа цементирования 44
2.4.4 Выбор типа и расчёт необходимого количества цементировочного
оборудования 45
2.4.5 Проектирование процессов испытания и освоения скважины 46
2.5 Выбор буровой установки 50
3 АНАЛИЗ МЕТОДОВ БОРЬБЫ С ПЕСКОПРОЯВЛЕНИМИ 51
3.1 Общие сведения о методах борьбы с пескопроявлениями 51
3.2 Теоретическое обоснование необходимости борьбы с пескопроявлением
при эксплуатации скважин 52
3.3 Оценка устойчивости пород призабойной зоны добывающих скважин 53
3.4 Анализ методов борьбы с пескопроявлением 54
3.5 Современное состояние и методы борьбы с пескопроявлением на
месторождениях 56
4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЕТОДОВ БОРЬБЫ С
ВЫНОСОМ ПЕСКА 60
4.1. Геологические особенности месторождений в условиях повышенного выноса песка 60
4.2 Технологические особенности механических методов предупреждения пескопроявления 61
4.3. Технологические особенности физико-химических методов
предупреждения пескопроявления 63
4.4. Технологические особенности химических методов предупреждения
пескопроявления 65
5 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 69
6 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 94
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 118
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 121
ПРИЛОЖЕНИЕ А.1 124
ПРИЛОЖЕНИЕ А.2 125
ПРИЛОЖЕНИЕ А.3 126
ПРИЛОЖЕНИЕ А.4
1 ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИНЫ 10
1.1 Геологическая характеристика разреза скважины 10
1.2 Характеристика нефтеводоносности месторождения (площади) 12
1.3 Зоны возможных осложнений 12
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА 14
2.1 Обоснование и расчет профиля (траектории) скважины 14
2.2 Обоснование конструкции эксплуатационного забоя и выбор способа
заканчивания скважин 14
2.2.1 Построение совмещенного графика давлений 14
2.2.2 Определение числа обсадных колонн и глубины их спуска 15
2.2.3 Выбор интервалов цементирования 16
2.2.4 Расчет диаметров скважины и обсадных колонн 16
2.2.5 Проектирование обвязки обсадных колонн 17
2.3 Проектирование процессов углубления скважины 18
2.3.1 Выбор способа бурения 18
2.3.2 Выбор породоразрушающего инструмента 18
2.3.3 Расчет осевой нагрузки на долото 20
2.3.4 Расчет частоты вращения долота 21
2.3.5 Расчёт необходимого расхода бурового раствора 21
2.3.6 Выбор и обоснование типа забойного двигателя 23
2.3.7 Проектирование и расчет компоновок бурильной колонны 24
2.2.8 Обоснование типов и компонентного состава буровых растворов.. 27
2.3.9 Разработка гидравлической программы промывки скважины 32
2.3.10 Технические средства и режимы бурения при отборе керна 36
2.4 Проектирование процессов заканчивания скважины 36
2.4.1 Расчет обсадных колонн на прочность 36
2.4.2 Выбор технологической оснастки обсадных колонн 42
2.4.3 Расчет и обоснование параметров цементирования скважины 44
Обоснование способа цементирования 44
2.4.4 Выбор типа и расчёт необходимого количества цементировочного
оборудования 45
2.4.5 Проектирование процессов испытания и освоения скважины 46
2.5 Выбор буровой установки 50
3 АНАЛИЗ МЕТОДОВ БОРЬБЫ С ПЕСКОПРОЯВЛЕНИМИ 51
3.1 Общие сведения о методах борьбы с пескопроявлениями 51
3.2 Теоретическое обоснование необходимости борьбы с пескопроявлением
при эксплуатации скважин 52
3.3 Оценка устойчивости пород призабойной зоны добывающих скважин 53
3.4 Анализ методов борьбы с пескопроявлением 54
3.5 Современное состояние и методы борьбы с пескопроявлением на
месторождениях 56
4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЕТОДОВ БОРЬБЫ С
ВЫНОСОМ ПЕСКА 60
4.1. Геологические особенности месторождений в условиях повышенного выноса песка 60
4.2 Технологические особенности механических методов предупреждения пескопроявления 61
4.3. Технологические особенности физико-химических методов
предупреждения пескопроявления 63
4.4. Технологические особенности химических методов предупреждения
пескопроявления 65
5 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 69
6 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 94
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 118
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 121
ПРИЛОЖЕНИЕ А.1 124
ПРИЛОЖЕНИЕ А.2 125
ПРИЛОЖЕНИЕ А.3 126
ПРИЛОЖЕНИЕ А.4
📖 Введение
Выбор оптимальных проектных решений при строительстве разведочных скважин позволяет нефтяным компаниям получить геологическую информацию, необходимую для выявления рентабельности разработки месторождения, а также для безаварийного бурения последующих скважин.
Анализ горно-геологических условий бурения проектируемой скважины показывает, что разрез сложен преимущественно песчаниками, алевролитами и аргиллитами с переслаивающимися глинами, алевритами и прослойками углей. Породы мягкие и средней твердости. В скважине присутствуют нефтяные горизонты, которые сложены порово-трещиноватыми и поровыми коллекторами соответственно. Как и в других месторождениях, существует проблема высокоинтенсивного поглощения технологических жидкостей, в результате которых снижается устойчивость ствола скважины, увеличивается вероятность потери подвижности компоновки низа бурильной колонны, риск газонефтеводопроявлений.
Целью, данной выпускной квалификационной работы является разработка оптимальных технологических решений для строительства разведочной вертикальной скважины с глубиной 2820 м на нефтяном месторождении в Красноярском крае с учетом данных горно-геологических условий.
В работе ставится и частная задача: проанализировать методы борьбы с пескопроявлениями. Таким образом, ставятся задачи проектирования решений во всех основных сферах: экономической, технологической, охраны окружающей среды и безопасности труда.
Анализ горно-геологических условий бурения проектируемой скважины показывает, что разрез сложен преимущественно песчаниками, алевролитами и аргиллитами с переслаивающимися глинами, алевритами и прослойками углей. Породы мягкие и средней твердости. В скважине присутствуют нефтяные горизонты, которые сложены порово-трещиноватыми и поровыми коллекторами соответственно. Как и в других месторождениях, существует проблема высокоинтенсивного поглощения технологических жидкостей, в результате которых снижается устойчивость ствола скважины, увеличивается вероятность потери подвижности компоновки низа бурильной колонны, риск газонефтеводопроявлений.
Целью, данной выпускной квалификационной работы является разработка оптимальных технологических решений для строительства разведочной вертикальной скважины с глубиной 2820 м на нефтяном месторождении в Красноярском крае с учетом данных горно-геологических условий.
В работе ставится и частная задача: проанализировать методы борьбы с пескопроявлениями. Таким образом, ставятся задачи проектирования решений во всех основных сферах: экономической, технологической, охраны окружающей среды и безопасности труда.
✅ Заключение
При выполнении данной выпускной квалификационной работы были разработаны оптимальные технологические решения для строительства вертикальной разведочной скважины глубиной 2820 м на нефтяном месторождении (Красноярский край). Спроектированные технологические решения отвечают требованиям производственной и экологической безопасности.
Анализ горно-геологических условий бурения позволил спроектировать конструкцию скважины, состоящую из направления, кондуктора и эксплуатационной колонны. При этом была выбрана колонная головка клиньевого типа. Для эффективного строительства скважины данной конструкции были спроектированы способы, параметры режима бурения, подобраны и рассчитаны на прочность компоновки бурильной колонны. Исходя из опыта строительства скважин в данном регионе, а также из крепости пород, для бурения под кондуктор и эксплуатационную колонны выбраны PDC долота. Сохранность вертикальности ствола скважины обеспечивается за счет жесткости низа бурильной колонны с помощью УБТ.
Разработка гидравлической программы промывки позволила подобрать оптимальные режимы работы буровых насосов, типоразмеры и количество долотных насадок, режимы работы насосов, типы, компонентный состав и параметры бурового раствора. В связи с возможными осложнениями при бурении под направление был спроектирован бентонитовый буровой раствор. При бурении под кондуктор и эксплуатационной колонну был спроектирован полимер-глинистый буровой раствор. Задача увеличения выноса керна решалась за счет применения бурильной головки PDC.
Расчет обсадных колонн на прочность позволило подобрать оптимальные характеристики обсадных колонн. Причем, чтобы обеспечить прочность на смятие или на критические давления эксплуатационная колонна спроектирована двухсекционной с группой прочности металла Е.
В силу требуемого увеличения герметичности были выбраны трубы с соединительными резьбами ОТТМ. Для повышения качества крепления скважины была спроектирована оптимальная технологическая оснастка обсадных колонн.
Для цементирования эксплуатационной колонны был выбран одноступенчатый способ.
Подобраны рецептуры жидкостей цементирования. Вторичное вскрытие осуществляется с помощью кумулятивной перфорации. Для проведения испытания скважины спроектирован пластоиспытатель АГИП-К-80/132, спускаемый на трубах НКТ. Для строительства и эксплуатации скважины, исходя из пластовых давлений, было выбрано следующее устьевое оборудование: ОКК1-21-168х245 К2 ХЛ, ОП5-280/80К21, АФ1-80/65х21. Для проведения работ выбрана буровая установка БУ-3000 ЭУК-1М, соответствующая допустимой максимальной грузоподъёмности. Работа выполнена с учетом действующих Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности, инструкций и регламентов в области строительства скважин.
В работе приняты современные технологические решения, позволяющие достигнуть оптимальных технико-экономических показателей при строительстве скважины, с учетом промышленной и экологической безопасности.
При разработке специального вопроса были проанализированы существующие методы борьбы с пескопроявлениями. Существуют способы, основанные на выборе соответствующей техники и технологии бурения, например, техники и технологии для бурения на депрессии, а также большую группу представляют специализированные буровые растворы для вскрытия продуктивных пластов. Каждый из этих методов обеспечивает высокий показатель борьбы с пескопроявлениями. Таким образом, под скважину необходимо подбирать свой индивидуальный способ, который будет экономически целесообразным именно при бурении этой скважины.
По результатам формирования разделов социальной ответственности и финансовый менеджмент можно отметить, что результаты выполнения выпускной квалификационной работы соответствуют требованиям производственной и экологической безопасности.
Анализ горно-геологических условий бурения позволил спроектировать конструкцию скважины, состоящую из направления, кондуктора и эксплуатационной колонны. При этом была выбрана колонная головка клиньевого типа. Для эффективного строительства скважины данной конструкции были спроектированы способы, параметры режима бурения, подобраны и рассчитаны на прочность компоновки бурильной колонны. Исходя из опыта строительства скважин в данном регионе, а также из крепости пород, для бурения под кондуктор и эксплуатационную колонны выбраны PDC долота. Сохранность вертикальности ствола скважины обеспечивается за счет жесткости низа бурильной колонны с помощью УБТ.
Разработка гидравлической программы промывки позволила подобрать оптимальные режимы работы буровых насосов, типоразмеры и количество долотных насадок, режимы работы насосов, типы, компонентный состав и параметры бурового раствора. В связи с возможными осложнениями при бурении под направление был спроектирован бентонитовый буровой раствор. При бурении под кондуктор и эксплуатационной колонну был спроектирован полимер-глинистый буровой раствор. Задача увеличения выноса керна решалась за счет применения бурильной головки PDC.
Расчет обсадных колонн на прочность позволило подобрать оптимальные характеристики обсадных колонн. Причем, чтобы обеспечить прочность на смятие или на критические давления эксплуатационная колонна спроектирована двухсекционной с группой прочности металла Е.
В силу требуемого увеличения герметичности были выбраны трубы с соединительными резьбами ОТТМ. Для повышения качества крепления скважины была спроектирована оптимальная технологическая оснастка обсадных колонн.
Для цементирования эксплуатационной колонны был выбран одноступенчатый способ.
Подобраны рецептуры жидкостей цементирования. Вторичное вскрытие осуществляется с помощью кумулятивной перфорации. Для проведения испытания скважины спроектирован пластоиспытатель АГИП-К-80/132, спускаемый на трубах НКТ. Для строительства и эксплуатации скважины, исходя из пластовых давлений, было выбрано следующее устьевое оборудование: ОКК1-21-168х245 К2 ХЛ, ОП5-280/80К21, АФ1-80/65х21. Для проведения работ выбрана буровая установка БУ-3000 ЭУК-1М, соответствующая допустимой максимальной грузоподъёмности. Работа выполнена с учетом действующих Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности, инструкций и регламентов в области строительства скважин.
В работе приняты современные технологические решения, позволяющие достигнуть оптимальных технико-экономических показателей при строительстве скважины, с учетом промышленной и экологической безопасности.
При разработке специального вопроса были проанализированы существующие методы борьбы с пескопроявлениями. Существуют способы, основанные на выборе соответствующей техники и технологии бурения, например, техники и технологии для бурения на депрессии, а также большую группу представляют специализированные буровые растворы для вскрытия продуктивных пластов. Каждый из этих методов обеспечивает высокий показатель борьбы с пескопроявлениями. Таким образом, под скважину необходимо подбирать свой индивидуальный способ, который будет экономически целесообразным именно при бурении этой скважины.
По результатам формирования разделов социальной ответственности и финансовый менеджмент можно отметить, что результаты выполнения выпускной квалификационной работы соответствуют требованиям производственной и экологической безопасности.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.