Методические указания для практических работ для студентов специальности 131001
Скачать 2.51 Mb.
|
| РАЗДЕЛ 5 . КРЕПЛЕНИЕ И ЦЕМЕНТИРОВАНИЕ Практическая работа № 26 ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА СОВМЕЩЕННЫХ ДАВЛЕНИЙ 2 часа 1.Цель работы Приобретение практических навыков построения графика совмещенных давлений и выбора конструкции скважины 2.Обеспечивающие средства 2.1.Методические указания 2.2. И.В.Элияшевский «Типовые задачи и расчеты в бурении» пример задача 79 стр 208-212 3. Задание 3.1.Изучение методики построения графика совмещенных давлений 3.2. На примере задачи рассчитать и построить график согласно исходным данным по месторождениям ( предыдущие практические работы) 4. Требования к отчету 4.1. Номер работы 4.2. Расчеты 4.3. График совмещенных давлений 5.Технология выполнения Исходными данными для проектирования конструкции скважины являются: цель бурения и назначение скважины, проектный горизонт и глубина скважины, пластовое давление и давление гидроразрыва горных пород стратиграфических горизонтов, способы заканчивания скважины и её эксплуатация, профиль скважины , характеристика пород по крепости. При выборе конструкции скважины учитывается продолжительность бурения каждой зоны крепления, интенсивность износа кондуктора и промежуточных обсадных колонн, а также геологическая изученность района буровых работ. Для выбора числа обсадных колонн и глубины их спуска строят совмещенный график изменения пластового давления, давления гидроразрыва пород и гидростатического давления столба бурового раствора в координатах «глубина – эквивалент градиента давления». Под эквивалентом градиента давления понимается плотность жидкости, столб которой в скважине на глубине определения создаёт давление равное пластовому или давлению гидроразрыва. Если отсутствуют данные о давлении гидроразрыва, то в исключительных случаях его можно определить по формуле  гр=0,0083*Н+ 0,66*пл ,Где Н – глубина определения давления гидроразрыва, м; пл – пластовое давление на глубине определения давления гидроразрыва, Мпа.В интервалах залегания пород, в которых возможно нарушение приствольной зоны скважины, где плотность бурового раствора выбирается с учетом горного давления, вместо пластового давления на график может быть нанесено горное давление. В интервалах интенсивных поглощений бурового раствора на график вместо давления гидроразрыва может быть нанесено давление, при котором начинается интенсивное поглощение. Зоны совместимых условий бурения являются зонами крепления скважин обсадными колоннами, число их соответствует числу обсадных колонн. Глубину спуска обсадной колонны принимают на 10-20 м выше окончания зоны крепления( зоны совместимых условий) , но не выше глубины начала следующей зоны совместимых условий. Под совместимостью условий бурения понимается такое их сочетание , когда созданные параметры технологических процессов бурения нижележащего интервала не вызовут осложнения в пробуренном вышележащем интервале, если последний не закреплен обсадной колонной. Высота подъема цементного раствора в заколонном пространстве : Кондуктор - по всей длине Промежуточная колонна в нефтяных добывающих скважинах глубиной до 3000 м – на интервале не менее 500м от башмака , а в более глубоких скважинах - по всей длине. Эксплуатационные колонны в нефтяных добывающих скважинах – в интервале от забоя до уровня , расположенного не менее чем на 100м выше башмака предыдущей колонны, в газовых и разведочных скважинах высота подъема цементного раствора на всю длину. В соответствии с п. 2.2.6.4 Правила безопасности ПБ 08-624-03 строится совмещенный график пластовых (поровых) давлений, гидроразрыва пород с использованием геологического материала. (по Федоровскому месторождению). По совмещенному графику давлений выбираются зоны совместимых условий бурения и с учетом конкретных горно-геологических условий на месторождении и накопленного в районе опыта работы, с целью снижения вероятности возникновения осложнений и аварийных ситуаций при проводке скважин, необходимости выполнения мероприятий по охране недр и охране окружающей среды, а также с учетом требований задания на проектирование принимается следующая конструкция эксплуатационной скважины.  Практическая работа № 27 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИНИМАЛЬНОЙ ГЛУБИНЫ СПУСКА КОНДУКТОРА 2 часа 1.Цель работы Приобретение практических навыков расчета минимальной глубины спуска кондуктора известными способами 2.Обеспечивающие средства 2.1.Методические указания 3. Задание 3.1.Рассчитатать минимальную глубину спуска кондуктора и по условиям месторождения определить глубину его спуска 4. Требования к отчету 4.1. Номер работы 4.2. Расчеты Технология выполнения Глубина спуска кондуктора определеятся требованием крепления верхних неустойчивых отложений и изоляции верхних водоносных и поглощающих горизонтов.Минимальная глубина спуска кондуктора исходя из условия предупреждения гидроразрыва пород в случае неуправляемого фонтанирования определяется по формуле : Н ≥ Р пл – 10 -5 * L*ρф/ ∆Ргр – 10 -5 * ρф, м, ( 1) где Р пл- пластовое давление , МПа; L – проектная глубина скважины, м ∆Ргр – градиент давления гидроразрыва пород, МПа* м, ρф – плотность пластового флюида г/см3 . Расчет минимальной глубины спуска кондуктора из условий предотвращения ГРП при закрытии устья. В случае возможного открытого фонтанирования при полном замещении скважинной жидкости флюидом рассчитывается по формуле:  (2)Ггрп - градиент гидроразрыва пород ; Рпл - пластовое давления проявляющиеся в пласте; Ру - устьевое давление при закрытом ПВО (по промысловым данным); L - глубина скважины Исходные данные для расчета
Рассчитаем глубину спуска по 1 формуле Н ≥ Р пл – 10 -5 * L*ρф/ ∆Ргр – 10 -5 * ρф = 315 -10 -5*2935*0,818/0,2 - 10 -5 * ).818 = 1582 м Глубина спуска кондуктора как правило 300 – 800 м, при бурении скважин с горизонтальным вхождением в пласт применяют удлиненный кондуктор до глубины примерно 1000- 1100 м .Согласно нашим данным на бурение скважины, несовместимых условий бурения нет, поэтому глубина кондуктора по данной формуле, велика, возможно при несовместимых условиях на такую глубину спукаем промежуточную колонну. Рассчитаем глубину спуска кондуктора по формуле 2 Н ≥ 1,05* Ру* L/ 0,95 * ∆Ргр* L- 1.05 * (Рпл – Ру) = 1,05 * 84,7*2935/ 0,95 * 0.2* 2935 – 1,05 *( 315-84,7) = 828 м По правилам башмак кондуктора должен быть установлен в плотные непроницаемые породы, смотрим литолого – стратиграфическую характеристикускважины ( по первой практической работе). В интервале 828 м находятся песчаники, поэтому определяем глубину спуска кондуктора в глины покурской свиты на глубину 875 м. Практическая работа № 28 РАСЧЕТ ЧИСЛА ЦЕНТРАТОРОВ И РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ НИМИ 2 часа 1.Цель работы Приобретение практических навыков расчета числа центраторов и расстояния между ними 2.Обеспечивающие средства 2.1.Методические указания 3. Задание 3.1.Рассчитатать необходимое число центраторов и расстояние между ними 4. Требования к отчету 4.1. Номер работы 4.2. Расчеты Технология выполнения Для концентричного расположения обсадной колонны в стволе скважины требуется размещение на трубах определенного числа центраторов , устанавливаемых друг от друга на определенном расстоянии. Расчет проведем по методикке ВНИИБТ Спущенная в скважину и заполненная жидкостью обсадная колонна имеет сжатый и растянутый участки. Её сжатый участок образуется в нижней части вследствие выталкивающих сил жидкости, величина которых зависит от плотности жидкости и объема находящихся в ней труб. Расстояние между центраторами рассчитывается отдельно для сжатого и растянутого участков обсадной колнны по следующим формулам Z0= [ 0.785 * {D2* [h* ρц + ( L- h) * ρб] –d2* L* ρж}] /10 gср, где ( 1) d- внутренний диаметр обсадной колонны, см D- наружный диаметр обсадной колонны ρц,,ρб, ρж, - плотность соответственно тампонажного, бурового , продавочного растворов г / см3 L – расстояние от устья скважины до башмака колонны по вертикали, м h- расстояние от башмака колонны до уровня подъема тампонажного раствора за колонной по вертикали gср- средний вес одного метра колонны в воздухе , Н. Расстояние между центраторами в пределах сжатой части , м l=  , где (2)f – наибольшая величина прогиба обсадной колонны между двумя центраторами, см; f =(  ) – fн - f ц , где (3)Dc – диаметр скважины, см; fн – расчетный минимальный зазор между обсадной колонной и стенками посередине интервала установки центраторов, см; fц - прогиб планок центратора при действии на него нагрузки от горизонтальной составляющей веса трубы в зоне центрирования, см; EI –жесткость обсадной колонны, Н/см2; g – горизонтальная составляющая веса одного сантиметра трубы обсадной колонны, Н; g = g0 * sin ά , где (4) g0 – вес одного сантиметра трубы колонны в растворе, Н; ά – угол наклона ствола скважины в интервале цементирования, градус. Число центраторов в интервале центрирования сжатого участка m= L1/l ,где ( 5) L1- длина интервала центрирования сжатого участка, м (L1≤ Z0). Рекомендуемые величины fц и fн, соответственно 0,2 и 0,9 см. ( приложение к ПР) . Расстояние между верхним и предыдущим центраторами в метрах в пределах растянутого участка обсадной колонны l0 =  , где (6)А = 4Gf/g B= 384 *f * EI/5g, где G – растягивающее усилие от веса труб обсадной колонны, расположенных ниже участка l0 , кН. G = g ср* (L2 – z0) * cos ά, (7) где L2 – длина интервала цементирования растянутого участка обсадной колонны , м. Среднее расстояние между центраторами в пределах растянутого участка lср = ( l0+ l)/2 (8) Число центраторов в интервале цементируемого участка n= L2/lср (9) Общее число центраторов , необходимое для центрирования обсадной колонны К = m+n (10) Пример Определить число центраторов , необходимых для центрирования обсадной колонны для следующих условий : расстояние от устья скважины до башмака колонны по вертикали L = 3500м Расстояние от башмака колонны до уровня подъема тампонажного раствора за колонной по вертикали h= 1500, диаметр скважины D= 190 мм; диаметр обсадной колонны d= 146 мм; плотность тампонажного раствора ρц = 1,8 г / см3; плотность бурового раствора ρб =1,3 г / см3; плотность продавочной жидкости ρж= 1,3 г / см3, угол наклона ствола скважины в интервале центрирования ά = 15 0, средний вес одного метра колонны в воздухе gср =30,4 Решение 1.Определяем расстояние от нижнего конца колонны до нейтрального сечения Z0= [ 0.785 * {D2* [h* ρц + ( L- h) * ρб] –d2* L* ρж}] /10 gср, = [ 0.785 * {1902* [1500* 1,8 + ( 3500- 1500) * 1,3] –146 2* 3500* 1,3}] /10 * 30,4 = 980 м
( в м) l= = = 11,6Величина  по таблице ( приложение ) = 14,3 *10 10 3.Определяем необходимое число центраторов для сжатого участка колонны m= L1/l = 980 / 21 = 84 4.Находим расстояние между верхним и предыдущим центраторами в пределах растянутого участка обсадной колонны l0 = =  15,5 м5.Определяем растягивающее усилие от веса труб обсадной колонны, расположенных ниже участка l0 по формуле G = g ср* (L2 – z0) * cos ά, = 1,725 кН.
lср = ( l0+ l)/2 = (15,5+11,6 )/2 = 13,6
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 | Методические указания по написанию рефератов, курсовых и дипломных... Методические указания предназначены для студентов специальности 030501. 65 «Юриспруденция», но могут быть использованы для подготовки... | | Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине... Методические указания предназначены для студентов среднеспециальных учебных заведений, обучающихся по специальностям: 080302 Коммерция... |
| Методические указания и задания для выполнения контрольных работ... Методические указания составлены в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта по специальности... | | Методические указания к практическим занятиям рпк «Политехник» Методические указания предназначены для проведения практических занятий по дисциплине “Базы данных” в соответствии со стандартом... |
 | Методические указания Методические указания к выполнению дипломных работ по специальности 080115 «Таможенное дело» для студентов очной и заочной форм обучения... | | Методические указания и задания для выполнения контрольных работ... Методические указания предназначены для студентов заочного отделения специальности 270802 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений... |
| Методические указания для выполнения лабораторных работ и практических... Целью курса является формирование у студентов основ методологического подхода, позволяющего систематически изучать сложные природные... | | Методические указания для выполнения самостоятельных работ По учебной дисциплине Методические указания и задания для студентов по выполнению самостоятельных работ по дисциплине «Бурение нефтяных и газовых скважин»для... |
| Методические указания и тематика контрольных работ для студентов... Культурология: Методические указания и тематика контрольных работ / Сост. Н. Д. Михайлова. Новосиб гос аграр ун-т. Новосибирск, 2007.... | | Методические указания по выполнению дипломных проектов и работ для... Методические указания предназначены для студентов и преподавателей кафедры газохимии, а также для руководителей и консультантов дипломных... |
| Методические указания к выполнению практических работ для студентов... Если руководитель компании не проникся необходимостью tqm для успеха в конкурентной борьбе за потребителя, то, как показывает мировая... | | Методические указания по выполнению курсовых работ по истории искусств для студентов ииид ижевск Методические указания предназначены для студентов 4-го курса дневного и 5-го курса заочного художественно-педагогического отделения... |
| Методические указания для студентов специальности 080507. 65 «Менеджмент... Учебно-методические указания предназначены для студентов, обучающихся по специальности 080507. 65 «Менеджмент организации» инаправлению... | | Методические указания по выполнению самостоятельных работ 12 Раздел введение 12 Методические указания для студентов по выполнению самостоятельной работы по мдк 01. 03. «Детская литература с практикумом по выразительному... |
| Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине... Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине: «Математика» для специальностей: 080302 Коммерция (по отраслям),... | | Методические указания по выполнению практических работ Маркетинг. Метод указания по выполнению практических работ / Земскова А. В.; Самар гос техн ун-т. Самара, 2010. 126с |
