2018-01-08
821
Министерство образования и науки Российской Федерации
федеральное государственное автономное образовательное учреждениевысшего образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт природный ресурсов
Направление подготовки 131000 Нефтегазовое дело
Кафедра бурения нефтяных и газовых скважин
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
| Тема работы |
| ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ЖИДКОСТИ |
Студент
| Группа | ФИО | Подпись | Дата |
| З-2Б3Б | Уткин Илья Станиславович |
Руководитель
| Должность | ФИО | Ученая степень, звание | Подпись | Дата |
| Доцент | Минаев Константин Мадестович | Канд.хим.наук |
Томск – 2017 г.
Содержание
| Введение | |
| 1. Геолого-технические условия бурения скважины | |
| 1.2. Ожидаемые осложнения и их характеристика | |
| 2. Построение совмещенного графика давлений | |
| 2.1 Проектирование конструкции скважины | |
| 2.2. Определение числа обсадных колонн и глубины их спуска | |
| 2.3. Выбор интервалов цементирования | |
| 2.4. Расчет диаметров скважины и обсадных колонн | |
| 3. Выбор типа и рецептуры промывочной жидкости | |
| 3.1 Интервал бурения под направление | |
| 3.2 Интервал бурения под кондуктор и эксплуатацию | |
| 3.3 Интервал вскрытия продуктивного пласта | |
| 4. Обоснование параметров и свойств бурового раствора | |
| 5. Расчёт потребного количества бурового раствора | |
| 6. Расчёт потребного количества химических реагентов | |
| 7. Контроль параметров бурового раствора | |
| 8. Заключение | |
| 9.Список литературы |
Введение
Успешная безаварийная проводка скважин определяется, прежде всего, степенью совершенства процесса промывки и оборудования для его осуществления. Процесс промывки скважин определяет режим разрушения породы, очистки забоя от обломков породы, охлаждения и смазки бурильного инструмента, транспортирования шлама на дневную поверхность и т.д.. Качественный подбор рецептуры бурового раствора может заметно сократить сроки строительства скважины, так как от качества бурового раствора зависят: скорость бурения, предотвращение аварий и осложнений связанных с прихватами и устойчивостью ствола скважин, износостойкостью бурового оборудования и инструмента, успешное цементирование, стоимость строительства скважин, а также их долговечность.
Геолого-технические условия бурения скважины
В подразделе приводятся стратиграфический разрез скважины, элементы залегания и коэффициент кавернозности пластов, литологическая характеристика и физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины, сведения по градиентам пластового, порового, горного давлений и давления гидроразрыва пород, приведенных к глубине исследования, данные представлены в таблицах (1-6).
Таблица 1.1. -Стратиграфический разрез скважины, элементы залегания и коэффициент кавернозности интервалов
| Глубина залегания, м | Стратиграфическое подразделение | Элементы залегания (падения) пластов по подошве | Коэффициент кавернозности | ||||
| от (кровля) | до (подошва) | название | индекс | угол | азимут | ||
| град. | мин. | град. | |||||
| четвертичные отл. | Q | - | - | - | 1,3 | ||
| туртасская свита | P2/3 | - | - | - | 1,3 | ||
| новомихайловская свита | P2/3 | - | - | - | 1,3 | ||
| атлымская свита | P1/3 | - | - | - | 1,3 | ||
| тавдинская свита | P1/3 –P3/2 | - | - | - | 1,3 | ||
| люлинворская свита | P3/2-P1/2 | - | - | - | 1,3 | ||
| талицкая свита | P1 | - | - | - | 1,25 | ||
| ганькинская свита | K2 | - | - | - | 1,25 | ||
| берёзовская свита | K2 | - | - | - | 1,25 | ||
| кузнецовская свита | K2 | - | - | - | 1,25 | ||
| уватская свита | K2 | - | до 30 | - | 1,25 | ||
| ханты-мансийская свита | K1 | - | до 30 | - | 1,25 | ||
| викуловская свита | K1 | - | до 30 | - | 1,25 | ||
| алымская свита | К1 | - | до 30 | - | 1,25 | ||
| сангопайская свита | К1 | - | до 30 | - | 1,25 |
Таблица 1.2.-Литологическая характеристика разреза скважины
| индекс стратиграфического разреза | интервал, м | горная порода | Стандартное описание горной породы: полное название, характерные признаки (структура, текстура, минеральный состав и т.п.) | |
| от (верх) | до (низ) | краткое название | ||
| Q | Суглинки, супеси | Торфяники, суглинки, супеси | ||
| P2/3 | Пески, глины | Глины зеленовато-серые с прослоями песков и бурых углей | ||
| P2/3 | Глины, пески | Глины серые и коричневые, пески светлые мелко-зернистые с прослоями бурых углей | ||
| P1/3 | Пески, алевролиты | Пески кварцевые, алевролиты с прослоями бурых углей | ||
| P1/3 – P3/2 | Глины | Глины светло-зелёные, алевритистые с растительными остатками и прослоями бурого угля | ||
| P3/2 - P1/2 | Глины, опоки | Глины зеленовато-серые с глауконитом, внизу опоковидные, в середине диатомовые, опоки серые | ||
| P1 | Глины, алевролиты | Глины тёмно-серые, серые, зеленоватые, алевритистые с глауконитом с прослоями алевролитов и включениями пирита | ||
| K2 | Глины | Глины жёлто-зелёные, серые с глауконитом, пиритизированные | ||
| K2 | Глины, алевролиты | Глины серые, тёмно-серые опоковидные, алевритистые с прослоями алевролита и растительными остатками | ||
| K2 | Глины | Глины тёмно-серые плотные, алевритистые | ||
| K2 – К1 | Пески, песчаники, алевролиты, аргиллиты, глины | Переслаивание песков, песчаников, алевролитов с глинами. Песчаники и алевролиты серые мелко-зернистые, глины тёмно-серые. | ||
| K1 | Песчаники, алевролиты, глины | Песчаники светло-серые, глины плотные тёмно-серые, аргиллитоподобные с прослоями алевролитов. | ||
| K1 | Песчаники, алевролиты, аргиллиты. | Песчаники и алевролиты серые мало-зернистые с прослоями аргиллитов темно-серых | ||
| K1 | Аргиллиты, глины, песчаники, алевролиты | Аргиллиты темно-серые, битуминозные с прослоями алевролитов и песчаников серых, светло-серых мало-зернистых, глины с растительными остатками | ||
| K1 | Песчаники, глины, алевролиты, аргиллиты. | Переслаивание песчаников, глин с линзами известняков, алевролитов, в низах глины темно-серые, местами битуминозные. |
Литологическая характеристика разреза скважины представлена, в основном, глинами, алевролитами, песчаниками. Строение геологического разреза Приобского месторождения типично для нефтегазовых месторождений Томской области. Продуктивный горизонт – сангопайская свита выражена переслаиванием песчаников, глин слинзами известняков, алевролитов, в низах глинами темно-серыми, местами битуминозными.
Таблица 1.3.-Физико-механические свойства пород по разрезу скважины
| Индекс страти- графи-ческого подразде-ления | Интервал, м | Крат- кое назва- ние горной поро- ды | Плотность г/см3 | По- рис- тость % | Про- ни- ца-емость, м.Дарси | Гли- нис- тость % | Кар- бо- нат- ность % | Пре- дел теку- чести, кгс мм2 | Твёр- дость, кгс мм2 | Коэф- фици- ент плас- тич-ности | Абра- зив- ность | Категория породы по промысло-вой классифи-кации (мягкая, средняя и т.п.) | ||
| от (верх) | до (низ) | |||||||||||||
| К2 - К1 | песок, песчан | 2,1 | 0,5 | 9-213 | 14- 23,4 | 1,2- 4,0 | III- VIII | МС, С | ||||||
| К1 (АС10) | песчан | 2,1 | 6,5 | 3,6 | 9-213 | 14- 23,4 | 1,2- 4,0 | III- VIII | С | |||||
| К1 (АС11) | песчан | 2,1 | 9,4 | 2,5 | 9-213 | 14- 23,4 | 1,2- 4,0 | III- VIII | С | |||||
| К1 (АС12) | песчан | 2,1 | 3,3 | 3,6 | 9-213 | 14- 23,4 | 1,2- 4,0 | III- VIII | С |
Физико-механические свойства пород Приобского месторождения типичны для месторождений Томской области. Продуктивный пласт в интервале 2515—2700 метров представлен песчаником, плотностью 2100 кг/м3, проницаемостью 3,3 мДарси, пористостью 18%, глинистостью 11%.
Таблица 1.4.-Давление и температура по разрезу скважины
| Индекс стратиграфического подразделения | Интервал, м | Градиент | Температура | |||||
| Пластового давления | Порового давления | Гидроразрыва пород | Горного давления | |||||
| от (верх) | до (низ) | Величина, МПа/100 м | Величина, МПа/100 м | Величина, МПа/100 м | Величина, МПа/100 м | оС | ||
| Q-P3/2 | 1,00 | 1,00 | 2,00 | 2,20 | 24,84 | |||
| P2/2 –K2 | 1,00 | 1,00 | 2,00 | 2,20 | 39,96 | |||
| К2-К1 | 1,00 | 1,00 | 1,70 | 2,20 | 72,54 | |||
| К1 | 1,00 | 1,00 | 1,65 | 2,20 | 86,40 | |||
| К1(АС10) | 0,99 | 0,99 | 1,62 | 2,30 | 88,20 | |||
| К1(АС11) | 1,00 | 1,00 | 1,60 | 2,30 | 90,36 | |||
| К1(АС12) | 0,99 | 0,99 | 1,60 | 2,30 | 97,20 |
По данной таблице можно сделать следующий вывод: аномально высоких пластовых давлений нет, максимальная забойная температура 97,2 0С.
Таблица 1.5. - Водоносность
| Интервалы залегания, м | Тип коллектора | Плотность, г/см3 | Свободный дебит, м3/сут | |
| от | до | |||
| поровый | 1,0008 | 0,9 | ||
| поровый | 1,0003 | 0,07 | ||
| поровый | 1,01 | 2500- 4000 |
Таблица 1.6. -Газоносность
| Интервалы залегания, м | Тип коллектора | Свободный дебит, м3/сут | ||
| от | до | |||
| поровый | ||||
Проектируется раздельная эксплуатация пластов К1(АС10), К1(АС11) и К1(АС12), начиная с пласта К1(АС12).
