Бурение скважин

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Бурение нефтегазовых скважин
  • 56 56 страниц
  • 9 + 9 источников
  • Добавлена 18.05.2020
1 496 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 6
1.1 Общие сведения о районе проведения буровых работ 6
1.2 Литолого – стратиграфическая характеристика разреза скважины 8
1.3 Нефте - газоводоносность по разрезу скважины 10
1.4 Давление и температура по разрезу скважины 10
1.5 Возможные осложнения при бурении по разрезу скважины 10
2.1 Расчет давлений, эквивалентов градиентов давлений и плотности бурового раствора 11
2.2 Расчет устьевых давлений при нефтегазопроявлениях 13
2.3 Построение графиков совмещенных давлений из графиков эквивалентов градиентов давлений 14
2.4 Выбор и обоснование конструкции скважины 17
2.5 Обобщение данных о конструкции скважины 18
2.6 Расчет диаметров обсадных колонн и диаметров долот 19
2.7 Выбор параметров бурового раствора по интервалам бурения 20
2.8 Химические реагенты, применяемые для обработки бурового раствора 23
2.9 Расчет подачи бурового раствора при промывке скважины 25
2.10 Выбор буровых долот 26
2.11 Выбор бурильных труб и КНБК 27
2.12 Расчет потерь давления при промывке скважины, выбор бурового насоса и параметров его работы. 32
2.13 Расчет обсадных колонн на прочность 35
3 ТЕХНИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 39
3.1 Выбор буровой установки и техническая характеристика выбираемой буровой установки 39
3.2 Выбор приспособлений и механизмов для приготовления и очистки бурового раствора 40
3.3 Выбор противовыбросового оборудования 42
3.4 Охрана труда 44
3.5 Охрана недр и окружающей среды 44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 47
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 48
ПРИЛОЖЕНИЕ А 49
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 52
Фрагмент для ознакомления

Комплекс циркуляционной системы.Комплекс ЦС состоит из модулей повышенной заводской готовности, оснащенных очистным оборудованием фирм Derrick и MiSwaco (вибросита, сито-конвейер, ситогидро-циклонная установка, центрифуги, дегазатор, система шламоудаления)Комплекс ЦС установлен на балки направляющей, что позволяет перемещать его вме-сте с вышечно-лебедочным блоком.Комплекс ЦС включает:- модуль водяной емкости- модуль обслуживания- модуль грубой очистки- модуль тонкой очистки- модуль приготовления- модули бурового раствораТаблица 3.1.3 - Приспособления и механизмы для приготовления и очистки бурового раствора Наименование оборудованияТипоразмер или шифрКоличество, шт.ГОСТ, ОСТ, МРТУ, ТУ, МУ и т.п. на изготовлениеСтупенчатость очисткиИнтервалприменения, мотдо1234567Циркуляционная системаЦС1ТУ 26-02-858-79103938Вибрационное ситоDerrickFLC-2000 Super G2Импортное203938Гидроциклонный пескоотделительГЦ-3601ТУ 3661-016-53434081-2001303938Гидроциклонный илоотделительИГ-Т-1С1ТУ 3661-035-53434081-2008303938Ситогидроциклонный сепаратор СГС-1М21ТУ 3661-016-53434081-20013303938ЦентрифугаAlfa-LavalDMNX 4181Импортное46503938Питающий насосSBR-P-XGZF1Импортное6503938Флокуляционная установкаJL30A1Импортное56503938Гидравлический смеситель эжекторного типаГС-Т-401ТУ 3661-016-53434081-200103938ДегазаторДВС-II1ТУ-14065-74и25503938Сепаратор высокого давленияSWACO1импортный25503938Гидравлический перемешивательПМЛ-7,58ГОСТ 22577-7703938Насос шламовыйВШН-1502ТУ 3631-021-55837096-200703938Насос6Ш-8-24ТУ 3631-021-55837096-200703938Шнековый транспортёрКШ-40Р1ТУ-2602689-76039383.3 Выбор противовыбросового оборудованияТаблица 3.1.4 - Противовыбросовое оборудованиеТипоразмер, шифр илиназвание устанавливаемого устьевого и противовыбросового оборудования. Номер схемы обвязки по ГОСТ 13862-90, ГОСТ 13846-89Характеристика устьевого оборудованияКоличествоДавление, МПана устье при НГВПопресcовкипослеустановкиМаксимально допустимое рабочее123456Циркуляционный патрубокСлужит для обвязки устья скважины с желобной системой1ОКК1-35-178х245 К1ТУ 3665-010-0221801-99Промежуточный элемент колонной головки служит для герметизации межколонного пространства между 245мм и 178мм обсадными колоннами.122,4 26,035,0Подпревенторная крестовинаСлужит для установки превентора и обвязки с блоком дросселирования, блоком глушения и выкидами.122,4совместно с ПВО35,0ОП5-280/80х35К1ГОСТ 13862-90Кольцевой превентор и два плашечных (один с глухими плашками и один с трубными) служит для герметизации устья скважины на случай НГВП.126,035,0КФ 280х35К1Надпревенторная катушка служит для подсоединения дополнительного оборудования при проведении аварийных работ на случай НГВП.126,035,0Разъёмный желобСлужит для обвязки устья скважины с желобной системой.122,4ОКК1-35-178х245 К1ТУ 3665-010-0221801-99Промежуточный элемент колонной головки служит для герметизации межколонного пространства между 245мм и 178мм обсадными колоннами.122,426,035,0Подпревенторная крестовинаСлужит для установки превентора и обвязки с блоком дросселирования, блоком глушения и выкидами.1совместно с ПВО35,0Продолжение таблицы 3.1.4 - Противовыбросовое оборудование123456ОП5-280/80х35К1ГОСТ 13862-90Кольцевой превентор и два плашечных (один с глухими плашками и один с трубными) служит для герметизации устья скважины на случай НГВП.122,426,035,0КФ 280х35К1Надпревенторная катушка служит для подсоединения дополнительного оборудования при проведении аварийных работ на случай НГВП.126,035,0Разъёмный желобСлужит для обвязки устья скважины с желобной системой.122,4ОКК1-35-178х245 К1ТУ 3665-010-0221801-99Промежуточный элемент колонной головки служит для герметизации межколонного пространства между 245 мм и 178 мм обсадными колоннами.122,426,035,0ОП2–180/80х35К1ГОСТ 13862-90Два плашечныхпревентора; один с трубными плашками и один с глухими плашками, служит для герметизации устья скважины на случай НГВП при освоении.126,035,0АФК3-65х35К1Фонтанная арматура126,035,03.4 Охрана трудаПроектом предусматривается на протяжении всего периода проводки и испытания скважины безусловное выполнение требований "Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности" ПБ 08-624-03.Кроме того, должны учитываться положения: "Типовой инструкции по безопасности работ при строительстве нефтяных и газовых скважин"; "Типовой инструкции по безопасности работ при разработке нефтяных и газовых месторождений", "Типовой инструкции по безопасности геофизических работ в процессе бурения скважин и разработки нефтяных и газовых месторождений", утвержденных приказом Минтопэнерго РФ № 178 от 12 июля 1996 г.Расследование и учёт несчастных случаев на производстве ведётся согласно "Положению об особенностях расследования несчастных случаев на производстве в отдельных отраслях и организациях" Приложение № 2 к Постановлению Министерства труда и социального развития РФ №73 от 24.10.2002 г.В соответствии с пунктом 1.3.10 «Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности ПБ 08-624-03», рекомендуется осуществлять авторский надзор за строительством скважин организацией, разработавшей проект.Принимаемые на работу рабочие в обязательном порядке получают инструктаж о мерах пожарной безопасности и действиях на случай возникновения пожара, применении первичных средств пожаротушения.Вводный инструктаж проводит инженер по технике безопасности или уполномочен-ное лицо по приказу в стройорганизации (предприятии) по технике безопасности и противо-пожарным мероприятиям3.5 Охрана недр и окружающей среды1. Промышленная разработка нефтяных и нефтегазовых месторождений допускается только при условии, когда добываемый вместе с нефтью газ используется в народном хозяйстве или, в целях временного хранения, закачивается в специальные подземные хранилища, в разрабатываемые или подлежащие разработке нефтяные пласты. При этом также должен быть обеспечен сбор конденсата и сопутствующих ценных компонентов и воды.2. На разрабатываемых месторождениях должен проводиться обязательный комплекс гидродинамических и промыслово-геофизических исследований и измерений, в том числе исследования по своевременному выявлению скважин - источников подземных утечек и межпластовых перетоков.3. Освоение и эксплуатация добывающих и нагнетательных скважин должны производиться при соответствующем оборудовании устья скважин, которое должно предотвращать возможность выброса и открытого фонтанирования нефти и газа, потерь нагнетаемой воды.4. Эксплуатация дефектных добывающих и нагнетательных скважин (с нарушенной герметичностью эксплуатационных колонн, отсутствием цементного камня за колонной, пропусками фланцевых соединений и т.д.) не допускается.5. При проведении мероприятий по повышению производительности нефтяных скважин путем воздействия на призабойную зону пласта должна быть обеспечена сохранность колонны, обсадных труб и цементного кольца выше и ниже продуктивного горизонта. В скважинах, где раздел между нефтеносными и газоносными, нефтеносными и водоносными пластами невелик, мероприятия по интенсификации добычи нефти должны производиться при условии создания допустимого перепада давления на перемычке,6. Если до обработки призабойной зоны вынос породы и разрушение пласта не наблюдались, а после обработки началось интенсивное поступление породы пласта в сква-жину, необходимо прекратить или ограничить отбор нефти из скважины и осуществить технические мероприятия по ограничению доступа породы пласта в ствол скважины.7. Мероприятия по охране окружающей среды при разработке нефтяных месторождений должны быть направлены на предотвращение загрязнения земли, поверхностных и подземных вод, воздушного бассейна нефтепродуктами (жидкими и газообразными),промысловыми сточными водами, химическими реагентами, а также на рациональное использование земель и пресных вод. Они включают в себя:- полную утилизацию промысловой сточной воды путем ее закачки в продуктивные или поглощающие пласты;- при необходимости, обработку закачиваемой в продуктивные пласты воды антисептиками, с целью предотвращения ее заражения сульфатвосстанавливающими бактериями, приводящими к образованию сероводорода в нефти и в воде;- использование герметизированной системы сбора, промыслового транспорта и под-готовки продукции скважин;- полную утилизацию попутного газа, использование замкнутых систем газоснабже-ния при газлифтной эксплуатации скважин; быструю ликвидацию розливов нефти, строи-тельство нефтеловушек на реках, в местах ливневых стоков;- создание сети контрольных пунктов для наблюдения за составами поверхностных и подземных вод;- исключение при нормальном ведении технологического процесса попадания на землю, в поверхностные и подземные воды питьевою водоснабжения ПАВ, кислот, щелочей, полимерных растворов и других химических реагентов, используемых как для повышения нефтеотдачи, так и для других целей.Для обеспечения эффективной защиты окружающей среды и надежной охраны недр необходимо иметь следующие данные:Описание комплексного геологического строения, обоснование выбора необходимого оборудования и материалов, предполагаемые объемы буровых растворов и образующихся отходов бурения, выбор и обеспечение прогрессивных систем вскрытия продуктивных пластов, снижение потерь материалов в процессе разведки, расшифровка экономических и эко-логических показателей буровых работ. Особое внимание должно быть удалено принятию мер по возможным осложнениям и авариям при бурении скважин, сохранению участков земель от загрязнения, их обезвреживанию и полному восстановлению в первоначальное со-стояние, пригодное для дальнейшего использования. Размер отводимых участков при проведении буровых работ зависит от назначения и глубины скважин, применяемого оборудования и привышечных сооружений. До завоза на строящуюся буровую площадку материалов и оборудования необходимо провести работы по снятию плодородного поверхностного слоя земли. Для сбора жидких отходов бурения и шлама строятся шламовые амбары, объем которых зависит от глубины и диаметра скважин. Для обеспечения буровой чистой водой в количестве 400 м3сут и более необходимо бурение дополнительной скважины на воду, которая потом в виде сточных буровых вод попадает в амбар. Сюда же могут поступать и притока нефти, отработанные отходы и шлам. Рассолы имеют минерализацию до 250 г/л а их сливают в амбар. Таким образом, в амбарах скапливаются жидкие и твердые отходы бурения сложного состава, имеющие агрессивные компоненты, представляющие большую опасность для окружающей среды.В процессе бурения скважин необходимо прогнозировать и предусматривать реализацию комплексных технологических мер по предотвращению возможных осложнений и аварий, особое внимание уделяя межпластовой изоляции, ликвидации скважин и амбаров после окончания буровых работ, а также организации систематических наблюдений за состоянием окружающей среды после рекультивации нарушенных земель.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ данном курсовом проекте было спроектировано строительство скважины на Кыртаельском месторождении. В ходе проектирования были получены навыки проектирования, обоснований и расчётов по технологии бурения, анализа промыслового материала и использования справочной и научно-технической литературы.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫВадещаш, Ю.В. Бурение нефтяных и газовых скважин [Текст] - М: Издательский центр «Академия», 2004. 352 сВоздвиженский,Б.И., Голубцев,О.Н., Новожилов, А.А.Разведочное бурение.Бурение геологоразведочных скважин.[Текст] – М.: Ганджумян, Р.А, Калинин, А.Г., Никитин, Б.А.Инженерные расчеты прибурении глубоких скважин. Справочное пособие. [Текст]– М.: Недра 2000. 487 с.Иогансен, К.В. Спутник буровика. [Текст] – М.: Недра, 1990.Иогаисен, К.В. Спутник буровика. Справочник. [Текст]–М: Недра.1990 .303 с.Калинин, А.Г., Ганджумян, Р.А., Мессер, А.Г. Справочник инженера–технолога по бурению глубоких скважин.[Текст] –М.:Недра . 2006. 807 -809 с.Элияшевский,И.В., Сторонский,М.Н., Типовые задачи и расчеты в бурении.[Текст] – М.: Недра, 1982.Мищевича,В.И., Справочник инженера по бурению в 2-х томах..[Текст] - М.: Недра, 1973.128-131Сборник сметных норм на геологоразведочные работы (ССН), выпуск 5, разведочное бурение.[Текст] - М: ВИЭМС.1993 .87 с.Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности.[Текст] - М.2013. ПРИЛОЖЕНИЕ АНефтеносностьКыртаельское месторождение расположено в Центральной зоне Печорской гряды и является звеном в длинной цепочке локальных структур, осложняющих эту зону. Складка высокоамлитудная (амлидуда до 200-300м), антиклинальная, ассиметричная, северо-восточного направления. Западное крыло структуры крутое и осложнено нарушением типа взброса.Промышленная нефтеносность выявлена в старооскольском горизонте живетского яруса среднего девога на глубинах 2500-2600м. Коллекторами служат песчаники.Свойства пластовой нефти определяли по пробам из одной скважины. Залежи нефти старооскольского горизонта находятся в условиях повышенного давления и средних температур. Нефть легкая и маловязкая, имеет высокое газосодержание и большую усадку.Таблица А1Pпл.tпл.pнасGG1bpнµα27,65627,2215,4251,91,580,6790,77,9Растворенный в нефти старооскольского горизонта газ- жирный, содержит 28% гомологов метана, незначительное количество углекислого газа и небольшого количества азотаТаблица А2CH4C2H6C3H8C4H10C5H12C6H14+ высшиеCO2N2+ редкиеpr69,612,28,04,52,31,00,32,11,022Дегазированная нефть старооскольского горизонта легкая, малосернистая (классI), малосмолянистая, высокопарафиновая (вид П3), имеет низкую температуру начала кипения и значительный выход светлых фракций, выкипающих до 3000С.Плотность, г/см3………………………………………………..….0,845Содержание, вес. %парафинов……………………………………………………16,6серы……………………………………………………….……0,4асфальтенов………………………………………………….……0,9смол силикогелевых……………………………………….……..6,5Вязкость, мПа·спри 200С……………………………………………………..…..19,5при 35 0С…………………………………………………………11,1Температура начала кипения, 0С……………………………………….63Фракционный состав, %до 1500С…………………………………………………………..12,0до 2000С…………………………………………………………..23,5до 3000С…………………………………………………………..44,5Таблица А3ПараметрыЗначенияD2 stD3dzrD2ef21234Тип коллекторатерригенный, поровыйпоровыйпоровыйКоэффициент пористости, ед.0,1Коэффициент нефтенасыщенности пласта, ед.0,90,82-0,850,8-1,3Средняя насыщенность газом газовой шапки, ед.0,85--Проницаемость, 10-3мкм20,3…650,004-0,0390,002-0,112Коэффициент песчанности,ед.0,680,512-0,6920,205-0,218Расчлененность12…155-65-8Начальная пластовая температура,0С555562Продолжение таблицы А31234Начальное пластовое давление, Мпа-зщд27,427,17-27,4728,81-29,4Вязкость нефти в пластовых условиях, мПа с1,07--Вязкость нефти в поверхностных условиях, мПа с28,2Плотность нефти в пластовых условиях, кг/м3651-Плотность нефти в поверхностных условиях, кг/м38358410,822-0,830Объемный коэффициент нефти, ед.1,5411,5411,236Содержание серы в нефти, %0,29…0,59Содержание парафинов в нефти, %14Давление насыщения нефти газом, МПа27,411,65Газовый фактор, м3 /т231231,487,1Содержание стабильного конденсата, г/м3225,8Вязкость воды в пластовых условиях, мПа с0,7-Вязкость воды в поверхностных условиях, МПа с1,22-Плотность воды в пластовых условиях, кг/м31095,0-Плотность воды в поверхностных условиях, кг/м31135,0-Коэффициент вытеснения, ед.0,54-ПРИЛОЖЕНИЕ БХарактеристика давлений и температур по стволу скважиныТаблица Б1Индекс стратегрподраз-деленияИнтервал, мГрадиентТемпература, 0СотдоПластового давленияГидроразрыва породГорного давленияВеличина, кгс/см2 на мВеличина, кгс/см2 на мВеличина, кгс/см2 на мВеличина град. С на 100 мС1t 402800,1000,20,219D3fm2(ik)2804100,1000,180,220D3fm1(kg)4105400,1000,180,222D3fm1(lg)5406700,1000,190,227D3fm1(kr)67015700,1000,180,2230D3f3(sp)157015900,1000,190,2233D3f2dm159016100,1000,190,2340D3f2-1 sr+tm161016700,1000,160,2345D3f1dzr (ssp)167017400,1000,160,2355D3f1jr (rn)174018200,1000,160,2352D2zv (dz)182025600,1000,160,2355D2 st256025750,1000,160,23

1. Элияшевский,И.В., Сторонский,М.Н., Типовые задачи и расчеты в бурении.[Текст] – М.: Недра, 1982.
2. Иогансен, К.В. Спутник буровика. [Текст] – М.: Недра, 1990.
3. Воздвиженский,Б.И., Голубцев,О.Н., Новожилов, А.А.Разведочное бурение Бурение геологоразведочных скважин.[Текст] – М.:
4. Вадещаш, Ю.В. Бурение нефтяных и газовых скважин [Текст] - М: Издательский центр «Академия», 2004. 352 с.
5. Ганджумян, Р.А, Калинин, А.Г., Никитин, Б.А.Инженерные расчеты при
бурении глубоких скважин. Справочное пособие. [Текст]– М.: Недра 2000. 487 с.
6. Иогаисен, К.В. Спутник буровика. Справочник. [Текст]–М: Недра.1990 .303 с.
1. Калинин, А.Г., Ганджумян, Р.А., Мессер, А.Г. Справочник инженера–технолога по бурению глубоких скважин. [Текст] –М.:Недра . 2006. 807 -809 с.
7. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. [Текст] - М.2013.
8. Сборник сметных норм на геологоразведочные работы (ССН), выпуск 5, разведочное бурение. [Текст] - М: ВИЭМС.1993 .87 с.
9. Мищевича,В.И., Справочник инженера по бурению в 2-х томах..[Текст] - М.: Недра, 1973.128-131


Вопрос-ответ:

Какие общие сведения есть о районе проведения буровых работ?

Общие сведения о районе проведения буровых работ могут включать информацию о геологической структуре района, геологическом составе грунтов и пород, гидрогеологических условиях, наличии предыдущих скважин и т.д.

Какая литолого-стратиграфическая характеристика разреза скважины?

Литолого-стратиграфическая характеристика разреза скважины описывает состав пород и грунтов на разных глубинах. Включает информацию о типе пород, их плотности, проницаемости и прочности.

Какая нефте-газоводоносность по разрезу скважины?

Нефте-газоводоносность по разрезу скважины определяет наличие нефти и газа в породах и грунтах на разных глубинах. Включает информацию о месторождениях и их характеристиках, таких как запасы и качество нефти и газа.

Какие давление и температура можно ожидать по разрезу скважины?

Давление и температура по разрезу скважины могут зависеть от глубины скважины и геологических условий. Могут быть проведены расчеты или указаны средние значения для данной области.

Какие возможные осложнения могут возникнуть при бурении по разрезу скважины?

Возможные осложнения при бурении по разрезу скважины могут включать геологические препятствия, такие как обрушения пород, возможность попадания воды или нефти и газа, технические проблемы с оборудованием и др. Они могут быть предусмотрены и решены соответствующими методами и техниками.

Можете ли вы рассказать об общих сведениях о районе проведения буровых работ?

Район проведения буровых работ характеризуется следующими особенностями: [описание общих сведений о районе].

Какие литолого-стратиграфические характеристики разреза скважины?

Разрез скважины характеризуется следующими литолого-стратиграфическими характеристиками: [описание литолого-стратиграфической характеристики разреза скважины].

Есть ли в разрезе скважины наличие нефте-газоводоносности?

Да, в разрезе скважины присутствует нефте-газоводоносность, что указывает на возможное наличие нефтегазоносных пластов в районе бурения.

Каково давление и температура по разрезу скважины?

Давление и температура по разрезу скважины составляют: [описание давления и температуры по разрезу скважины].

Какие возможные осложнения могут возникнуть при бурении по разрезу скважины?

При бурении по разрезу скважины возможны следующие осложнения: [описание возможных осложнений при бурении по разрезу скважины].

Какие общие сведения о районе проводятся при бурении скважин?

При бурении скважин проводятся геологические исследования района, включающие анализ литолого-стратиграфической характеристики разреза скважины, оценку нефте-газоводоносности, измерение давления и температуры по разрезу скважины, а также определение возможных осложнений при бурении.

Какие данные получаются при литолого-стратиграфической характеристике разреза скважины?

При литолого-стратиграфической характеристике разреза скважины получаются сведения о разных геологических слоях, их строении, составе и свойствах. Эти данные помогают в определении нефте-газоводоносности и прогнозировании возможных объемов добычи.