Бурение нефтяных и газовых скважин

Дипломная работа - Геодезия и Геология

Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология

?ы поднятие, с амплитудой 60-65 м по кровле терригенного девона. Оно резко погружается в западном и южном направлениях и более спокойно к северу и востоку.

Скважины, проектируемые к бурению на Шегурчинском месторождении - эксплуатационные. Цель бурения - разработка залежей нефти продуктивных горизонтов. Проектный горизонт - Пашийский. Проектная глубина - 1887 м.

Основные сведения о стратиграфии и литологическом составе пород, газонефтеводоности пород приведены в таблице (Приложение 1).

Геолого-физические условия бурения скважины:

- в уфимском, артинском, намюрском и турнейском горизонтах возможны поглощения промывочной жидкости. Поглощения в основном происходят в глинисто-трещинных закорстованных породах, кавернозных известняках при понижении пластового давления.

неустойчивость стенок скважины (осыпи и обвалы) может возникнуть в четвертичных, казанских, верейских, тульских, угленосных, доманиковских и шугуровских горизонтах.

водопроявления могут наблюдаться в серпуховских-окских горизонтах, нефтепроявления - в кыновских горизонтах.

проницаемость пород колеблется от 0,3 мкм2 до 0,6 мкм2

Условия эксплуатации скважин:

- способ эксплуатации скважины - эксплуатация на нефть

максимальный ожидаемый дебит нефти - 20 м3/сутки в пашийском горизонте. Плотность нефти в пластовых условиях 830 кг/м3, плотность нефти после дегазации 890 кг/м3.

наибольшие пластовое давление у подошвы пашийского горизонта - 17,23 МПа.

максимальная зарегистрированная температура по стволу скважины 40 С0, что означает, что скважина является холодной.

3. Проектирование конструкции скважины

В процессе бурения могут возникнуть различного рода осложнения, связанные с поглощениями промывочной жидкости, обвалами стенок скважины, газоводонефтепроявлениями.

Чтобы характеризовать с глубиной пластовые давления и давления, при при которых возможно возникновение поглощения промывочной жидкости, целесообразно использовать безразмерные величины:

Коэффициент анамальности пластового давления:

и индекс давления поглощения:

В этих формулах:

Рпл. - пластовое давление, Па;

Рпогл-давление, при котором происходит поглощение промывочной жидкости, Па;- глубина залегания кровли пласта с давлением Рпл.;погл -глубина залегания кровли поглощающегося пласта, м;

?в - плотность воды, кг/м3; ?в=1000 кг/м3;= 9,81 м/с2 -ускорение свободного падения.

При наличии естественных каналов (трещин, каверн), в которые уходит промывочная жидкость, давление поглощения можно принять равным пластовому давлению в поглощающем пласте:

Рпогл. Рпл

Если естественные каналы ухода бурового раствора отсутствуют, а поглощение происходит вследствие гидроразрыва пород и образования искус

ственных каналов, то давление поглощения следует принимать разным давлению гидроразрыва пород.

Иногда в технических проектах на строительство скважин отсутствуют данные о давлениях поглощения. В таком случае индекс давления поглощения можно приближенно принять равным относительной плотности бурового раствора, заполняющего скважину в момент начала поглощения:

кп = ?0.

Если неизвестны величины давления гидроразрыва пород для данной площади, то индекс давления гидроразрыва можно приближенно вычислить пор формуле:

кр = 0,83 + 0,66ка. (3)

Пример раiета коэффициента анамальности пластового давления ка и индекса давления поглощения кп на некоторых интервалах:

Для интервала 452 м - 627 м:

ка= 4,18*106 / (1000*9,81*431) = 0,99

кп = 6,25*106 / (1000*9,81*431) = 1,48

Для интервала 746 м - 835 м:

ка= 6,79*106 / (1000*9,81*700) = 0,99

кп = 10,16*106 / (1000*9,81*700) = 1,48

Для интервала 934 м - 969 м:

ка= 8,80*106 / (1000*9,81*871) = 1,03

кп = 12,13*106 / (1000*9,81*871) = 1,42

Для интервала 969 м - 999 м:

ка= 9,30*106 / (1000*9,81*903) = 1,05

кп = 12,40*106 / (1000*9,81*903) = 1,40

Для интервала 1255 м - 1267 м:

ка= 11,81*106 / (1000*9,81*1169) = 1,03

кп = 16,28*106 / (1000*9,81*1169) = 1,42

Для интервала 1874 м - 1887 м:

ка= 17,23*106 / (1000*9,81*1775) = 0,99

кп = 25,24*106 / (1000*9,81*1775) = 1,45

Аналогично были расiитаны коэффициенты анамальности пластового давления ка и индексы давления поглощения кп на других интервалах и представлены в виде таблицы ниже (Таблица №5)

Распределение давления и температуры по разрезу скважины

Таблица №5

Интервал, м (по скважинеИнтервал, м (по вертикали)Рпл., МПа Рпогл, МПаТ, оСкакп 12345670-50-5----------5-2305-226----------230-278226-271----------278-452271-431----------452-627431-5914,186,25--0,991,48627-746591-7005,738,58--0,991,48746-835700-7816,7910,16--0,991,48835-907781-8477,5811,33200,991,48907-934847-8718,5511,79--1,031,42934-969871-9038,8012,13--1,031,42969-999903-9319,2112,40--1,041,40999-1246931-11619,0416,85--0,991,481246-12551161-116911,2716,85--0,991,481255-12671169-118111,8116,28251,031,421267-13371181-124811,4617,14--0,991,481337-14501248-135812,1218,11--0,991,481450-15701358-147513,7218,91--1,031,4212345671570-17641475-166614,3221,41--0,991,481764-18031666-170516,1824,18--0,991,481803-18351705-173716,5524,75--0,991,481835-18451737-174716,8625,21--0,991,481845-18741747-177516,9624,85--0,991,451874-18871775-178817,2325,24400,991,45

Совмещенный график ка, кп и ?0, а также предполагаемая конструкция скважины представлен ниже (рис.1):

Рис.1. Совмещенный график ка, кп и ?0; предполагаемая конструкция скважины

Под конструкцией скважины понимают совокупность данных о количестве и глубинах спуска обсадных колонн, диаметрах обсадных колонн, диаметрах ствола скважины под каждую обсадную колонну и интервалах цементирования.

Первая колонна труб или труба, служащая для предотвращения размыва пород залегающих близ дневной поверхности и для соединения устья с очистной системой называется направлением. В республике Татарстан направление,