📄Работа №26666
Тема: Аналитическое исследование строительства параметрических скважин инструментом предельно-малого диаметра
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
Геология и минералогия
Объем:
80 листов
Год:
2016
Просмотров:
720
4900
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 4
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ 4
1.ТЕХНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К
БУРЕНИЮ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 6
1.1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА... .6
1.2. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА СКВАЖИН ПРЕДЕЛЬНО-МАЛОГО ДИАМЕТРА 7
1.3. ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ БУРЕНИЯ СКВАЖИН МАЛОГО
ДИАМЕТРА 8
1.3.1. БУРОВЫЕ ДОЛОТА 11
1.3.2. ЗАБОЙНЫЕ ДВИГАТЕЛИ 12
1.3.3. БУРИЛЬНЫЕ ТРУБЫ И УБТ 12
1.3.4. ОБОРУДОВАНИЕ ГИС 13
1.4. КОНСТРУКЦИЯ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 13
1.4.1. РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ СКВАЖИН
МАЛОГО ДИАМЕТРА 13
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К
БУРЕНИЮ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 19
2.1. ОСНОВЫ УСКОРЕНИЯ И УДЕШЕВЛЕНИЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН
МАЛОГО ДИАМЕТРА 19
2.2 ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМА БУРЕНИЯ С УМЕНЬШЕНИЕМ ДИАМЕТРА СКВАЖИН 22
2.3. ВЛИЯНИЕ ДИАМЕТРА ДОЛОТА НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЕГО
РАБОТЫ 29
2.4. ВЛИЯНИЕ УМЕНЬШЕНИЯ ДИАМЕТРА ДОЛОТА НА
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ СПО 29
2.5. ВЛИЯНИЕ УМЕНЬШЕНИЯ ДИАМЕТРА ДОЛОТА НА
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ПРОЧИХ ОСНОВНЫХ РАБОТ В БУРЕНИИ 30
2.6. ВЛИЯНИЕ УМЕНЬШЕНИЯ ДИАМЕТРА ДОЛОТА НА
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ НЕПРОИЗВОДСТВЕННОГО ВРЕМЕНИ 31
3.ЗАКАНЧИВАНИЕ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 31
3.1. ТАМПОНАЖНЫЕ РАСТВОРЫ ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ
СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 35
3.2. ВЛИЯНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТАМПОНАЖНЫХ
РАСТВОРОВ НА ТЕХНОЛОГИЮ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 47
3.3. ВТОРИЧНОЕ ВСКРЫТИЕ ПЛАСТОВ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 57
3.3.1. СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВТОРИЧНОГО ВСКРЫТИЯ
НЕФТЕНАСЫЩЕННЫХ ПЛАСТОВ СКВАЖИНАМИ МАЛОГО И ОБЫЧНОГО ДИАМЕТРОВ 58
4. ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА СКВАЖИН
МАЛОГО ДИАМЕТРА НА МЕСТОРОЖДЕНИЯХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ..58
4.1. ОПЫТ СТРОИТЕЛЬСТВА СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА .. 58
4.2. ВНЕДРЕНИЕ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПРИ
СТРОИТЕЛЬСТВЕ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ НА ПРИМЕРЕ МЫХЛОРСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ 61
4.3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ НОВОЙ
ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 78
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ 4
1.ТЕХНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К
БУРЕНИЮ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 6
1.1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА... .6
1.2. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА СКВАЖИН ПРЕДЕЛЬНО-МАЛОГО ДИАМЕТРА 7
1.3. ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ БУРЕНИЯ СКВАЖИН МАЛОГО
ДИАМЕТРА 8
1.3.1. БУРОВЫЕ ДОЛОТА 11
1.3.2. ЗАБОЙНЫЕ ДВИГАТЕЛИ 12
1.3.3. БУРИЛЬНЫЕ ТРУБЫ И УБТ 12
1.3.4. ОБОРУДОВАНИЕ ГИС 13
1.4. КОНСТРУКЦИЯ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 13
1.4.1. РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ СКВАЖИН
МАЛОГО ДИАМЕТРА 13
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К
БУРЕНИЮ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 19
2.1. ОСНОВЫ УСКОРЕНИЯ И УДЕШЕВЛЕНИЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН
МАЛОГО ДИАМЕТРА 19
2.2 ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМА БУРЕНИЯ С УМЕНЬШЕНИЕМ ДИАМЕТРА СКВАЖИН 22
2.3. ВЛИЯНИЕ ДИАМЕТРА ДОЛОТА НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЕГО
РАБОТЫ 29
2.4. ВЛИЯНИЕ УМЕНЬШЕНИЯ ДИАМЕТРА ДОЛОТА НА
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ СПО 29
2.5. ВЛИЯНИЕ УМЕНЬШЕНИЯ ДИАМЕТРА ДОЛОТА НА
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ПРОЧИХ ОСНОВНЫХ РАБОТ В БУРЕНИИ 30
2.6. ВЛИЯНИЕ УМЕНЬШЕНИЯ ДИАМЕТРА ДОЛОТА НА
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ НЕПРОИЗВОДСТВЕННОГО ВРЕМЕНИ 31
3.ЗАКАНЧИВАНИЕ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 31
3.1. ТАМПОНАЖНЫЕ РАСТВОРЫ ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ
СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 35
3.2. ВЛИЯНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТАМПОНАЖНЫХ
РАСТВОРОВ НА ТЕХНОЛОГИЮ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 47
3.3. ВТОРИЧНОЕ ВСКРЫТИЕ ПЛАСТОВ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 57
3.3.1. СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВТОРИЧНОГО ВСКРЫТИЯ
НЕФТЕНАСЫЩЕННЫХ ПЛАСТОВ СКВАЖИНАМИ МАЛОГО И ОБЫЧНОГО ДИАМЕТРОВ 58
4. ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА СКВАЖИН
МАЛОГО ДИАМЕТРА НА МЕСТОРОЖДЕНИЯХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ..58
4.1. ОПЫТ СТРОИТЕЛЬСТВА СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА .. 58
4.2. ВНЕДРЕНИЕ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПРИ
СТРОИТЕЛЬСТВЕ СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ НА ПРИМЕРЕ МЫХЛОРСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ 61
4.3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ НОВОЙ
ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА СКВАЖИН МАЛОГО ДИАМЕТРА 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 78
📖 Введение
Параметрические скважины — предназначены для более детального изучения геологического строения разреза, особенно на больших глубинах, и для выявления наиболее перспективных площадей с точки зрения проведения на них геолого-поисковых работ. По результатам бурения параметрических скважин уточняют стратиграфический разрез и наличие благоприятных для скопления нефти и газа структур, корректируют разработанные по данным опорного бурения перспективы нефтегазоносности района и прогнозные запасы нефти и газа.
Большинство месторождений нефти, если не все более или менее крупные, были открыты параметрическими скважинами. Нет сомнения в том, что и будущие открытия крупных месторождений нефти будут связаны с параметрическим бурением. На параметрические скважины возлагается задача — минимум 25 % глубины проходить с отбором керна, сосредоточив основной объем на нижележащую и наименее изученную часть геологического разреза.
Несмотря на появившиеся бесспорно революционные методы электрометрических методов исследования скважин, метод отбора и детального изучения керна остается наиболее информативным. Параметрическая скважина была и остается источником исчерпывающей информации, в отличие от других категорий скважин, которые так или иначе связаны с извлечением нефти и газа. Так, разведочные скважины имеют такую конструкцию, при которой с наибольшей вероятностью они тоже станут добывающими. В этом и проявился симбиоз средства для добычи полезного ископаемого со средством получения информации о геологическом разрезе. Параметрическая скважина предназначена для получения всесторонней геолого-геофизической информации. Наметившаяся тенденция конструировать параметрическую скважину не для получения информации, а как объект для добычи нефти и газа, на наш взгляд, является стратегической ошибкой. Как только приходит осознание того, что параметрическая скважина является средством получения информации, так сразу становится понятным, что ее конструкцию можно упростить. Например, эксплуатационная колонна может быть заменена исследовательской, если понадобятся детальные гидродинамические исследования скважины. Конечный диаметр скважины, обеспечивающий извлечение керна, электрометрические и гидродинамические исследования, может быть уменьшен, если не предполагать спуск и цементирование эксплуатационной колонны для последующей эксплуатации скважины. На практике проведения геолого-разведочных работ на нефть и газ только в Красноярском крае из более чем ста построенных здесь параметрических скважин только в семь были спущены эксплуатационные колонны для того, чтобы испытать скважину на приток. Но все скважины были закончены таким диаметром, в который можно было бы спустить полноразмерную эксплуатационную колонну, через которую можно извлекать до 1000 т нефти в сутки. А можно было бы закончить эти скважины вдвое уменьшенным конечным диаметром и получить ту же геолого-геофизическую информацию, что при большом конечном диаметре. Но в этом случае каждая скважина стоила бы в 2 раза дешевле. С другой стороны, параметрические скважины всегда закладываются в наименее изученных горно-геологических условиях. Следовательно, в строительстве таких скважин заложены наибольшие риски, связанные с возможностью осложнений и аварий. Кроме того, параметрические скважины первыми проникают в этих наименее изученных условиях на наибольшие глубины, что еще больше повышает указанные выше риски. Оба этих фактора при проектировании, естественно, приводят к большой стоимости скважин. Параметрические скважины самые дорогие. В Красноярском крае в последние годы строилось пять параметрических скважин с проектной глубиной от 4 до 5 тыс. м. Одна завершилась открытием месторождения, но 3 были ликвидированы, не достигнув проектной глубины, т. е. не выполнив геологические задачи.
В 1993 г. Министерством геологии были выполнены исследования и проведены соответствующие экспертные оценки, по которым рекомендовалось перейти на бурение параметрических скважин предельно малым диаметром, уменьшив конечный диаметр не менее чем в 2 раза, что давало уменьшение их стоимости не менее чем на 47 %. Однако до настоящего времени Министерство природных ресурсов продолжает прежнюю практику — проектирование параметрических скважин таким образом, чтобы их можно было в последующем эксплуатировать с огромными суточными дебитами.
Большинство месторождений нефти, если не все более или менее крупные, были открыты параметрическими скважинами. Нет сомнения в том, что и будущие открытия крупных месторождений нефти будут связаны с параметрическим бурением. На параметрические скважины возлагается задача — минимум 25 % глубины проходить с отбором керна, сосредоточив основной объем на нижележащую и наименее изученную часть геологического разреза.
Несмотря на появившиеся бесспорно революционные методы электрометрических методов исследования скважин, метод отбора и детального изучения керна остается наиболее информативным. Параметрическая скважина была и остается источником исчерпывающей информации, в отличие от других категорий скважин, которые так или иначе связаны с извлечением нефти и газа. Так, разведочные скважины имеют такую конструкцию, при которой с наибольшей вероятностью они тоже станут добывающими. В этом и проявился симбиоз средства для добычи полезного ископаемого со средством получения информации о геологическом разрезе. Параметрическая скважина предназначена для получения всесторонней геолого-геофизической информации. Наметившаяся тенденция конструировать параметрическую скважину не для получения информации, а как объект для добычи нефти и газа, на наш взгляд, является стратегической ошибкой. Как только приходит осознание того, что параметрическая скважина является средством получения информации, так сразу становится понятным, что ее конструкцию можно упростить. Например, эксплуатационная колонна может быть заменена исследовательской, если понадобятся детальные гидродинамические исследования скважины. Конечный диаметр скважины, обеспечивающий извлечение керна, электрометрические и гидродинамические исследования, может быть уменьшен, если не предполагать спуск и цементирование эксплуатационной колонны для последующей эксплуатации скважины. На практике проведения геолого-разведочных работ на нефть и газ только в Красноярском крае из более чем ста построенных здесь параметрических скважин только в семь были спущены эксплуатационные колонны для того, чтобы испытать скважину на приток. Но все скважины были закончены таким диаметром, в который можно было бы спустить полноразмерную эксплуатационную колонну, через которую можно извлекать до 1000 т нефти в сутки. А можно было бы закончить эти скважины вдвое уменьшенным конечным диаметром и получить ту же геолого-геофизическую информацию, что при большом конечном диаметре. Но в этом случае каждая скважина стоила бы в 2 раза дешевле. С другой стороны, параметрические скважины всегда закладываются в наименее изученных горно-геологических условиях. Следовательно, в строительстве таких скважин заложены наибольшие риски, связанные с возможностью осложнений и аварий. Кроме того, параметрические скважины первыми проникают в этих наименее изученных условиях на наибольшие глубины, что еще больше повышает указанные выше риски. Оба этих фактора при проектировании, естественно, приводят к большой стоимости скважин. Параметрические скважины самые дорогие. В Красноярском крае в последние годы строилось пять параметрических скважин с проектной глубиной от 4 до 5 тыс. м. Одна завершилась открытием месторождения, но 3 были ликвидированы, не достигнув проектной глубины, т. е. не выполнив геологические задачи.
В 1993 г. Министерством геологии были выполнены исследования и проведены соответствующие экспертные оценки, по которым рекомендовалось перейти на бурение параметрических скважин предельно малым диаметром, уменьшив конечный диаметр не менее чем в 2 раза, что давало уменьшение их стоимости не менее чем на 47 %. Однако до настоящего времени Министерство природных ресурсов продолжает прежнюю практику — проектирование параметрических скважин таким образом, чтобы их можно было в последующем эксплуатировать с огромными суточными дебитами.
✅ Заключение
В ближайшей перспективе эта прогрессивная технология позволит значительно повысить свою экономическую эффективность и еще более снизить затраты на строительство и эксплуатацию скважин за счет расширения функций установок с гибкой трубой (Колтюбинг), которые находятся в стадии освоения в ряде регионов России (как в отечественном, так и в зарубежном исполнении). В настоящее время они, в основном, выполняют различные виды ремонтных работ в эксплуатирующихся скважинах и обеспечивают сокращение затрат времени и средств на производство многих технологических операций в три раза.
Успешное освоение колтюбинговой техники и технологии в отечественной практике бурения и заканчивания скважин позволит решить ряд проблем, сдерживающих темпы роста объемов бурения скважин малого диаметра и обеспечить возможность успешного освоения технологии вскрытия продуктивных пластов в условиях депрессии, эффективность которой не вызывает сомнения.
Во всех трех скважинах вскрыты продуктивные пласты и после выполнения комплекса работ по заканчиванию (крепление ствола эксплуатационной колонной, вторичное вскрытие продуктивных пластов и освоение) скважины введены в эксплуатацию фонтанным способом со средним дебитом 72 /сут безводной нефти. Результаты бурения экспериментальных скважин позволяют сделать следующие выводы:
- мобильная буровая установка с дизельным приводом АРБ-100 может успешно использоваться для бурения скважин на Мыхлорском и других аналогичных малоизученных месторождениях Западной Сибири;
- при выборе способа бурения и конструкций скважин на таких месторождениях предпочтение следует отдавать облегченным вариантам конструкций с использованием эксплуатационных колонн малого диаметра (114 мм и менее), поскольку имеющиеся современные разработки в области техники и технологии в полной мере обеспечивают практическую возможность реализации данного вывода;
- разработанная и примененная на Мыхлорском месторождении
технология строительства скважин малого диаметра является
высокоэффективной и нет сомнения, что проводка таких скважин на других месторождениях при достаточном техническом обеспечении может быть экономически оправданна.
Успешное освоение колтюбинговой техники и технологии в отечественной практике бурения и заканчивания скважин позволит решить ряд проблем, сдерживающих темпы роста объемов бурения скважин малого диаметра и обеспечить возможность успешного освоения технологии вскрытия продуктивных пластов в условиях депрессии, эффективность которой не вызывает сомнения.
Во всех трех скважинах вскрыты продуктивные пласты и после выполнения комплекса работ по заканчиванию (крепление ствола эксплуатационной колонной, вторичное вскрытие продуктивных пластов и освоение) скважины введены в эксплуатацию фонтанным способом со средним дебитом 72 /сут безводной нефти. Результаты бурения экспериментальных скважин позволяют сделать следующие выводы:
- мобильная буровая установка с дизельным приводом АРБ-100 может успешно использоваться для бурения скважин на Мыхлорском и других аналогичных малоизученных месторождениях Западной Сибири;
- при выборе способа бурения и конструкций скважин на таких месторождениях предпочтение следует отдавать облегченным вариантам конструкций с использованием эксплуатационных колонн малого диаметра (114 мм и менее), поскольку имеющиеся современные разработки в области техники и технологии в полной мере обеспечивают практическую возможность реализации данного вывода;
- разработанная и примененная на Мыхлорском месторождении
технология строительства скважин малого диаметра является
высокоэффективной и нет сомнения, что проводка таких скважин на других месторождениях при достаточном техническом обеспечении может быть экономически оправданна.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.