Методические указания к выполнению практических занятий по дисциплине "Осложнения и аварии" для студентов специальности 090800 Тюмень, 2001
Вид материала | Методические указания |
Содержание5.4. Выбор вида жидкостной ванны и ее расчет для ликвидации прихвата бурильной колонны. L - длина бурильной колонны, м; Q Контрольное задание |
- Методические указания для студентов по выполнению практических занятий по дисциплине, 1393.58kb.
- Методические указания квыполнению курсовой работы по дисциплине «Разрушение горных, 944.39kb.
- Методические указания к проведению практических занятий по курсу «Архитектура гражданских, 272.14kb.
- Методические указания к выполнению дипломного проекта для студентов специальности 090800, 358.54kb.
- Методические указания и задания для практических занятий по дисциплине «Международные, 307.46kb.
- Методические указания и задания для практических занятий по дисциплине «Международные, 328.43kb.
- Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине "Организация предпринимательской, 669.56kb.
- Стратегическое планирование и прогнозирование Учебно-методический комплекс для студентов, 823.99kb.
- Методические указания к выполнению практических занятий по курсу "Мониторинг и контроль, 263.92kb.
- Методические указания по самостоятельной подготовке к практическим занятиям и выполнению, 426.22kb.
5.4. Выбор вида жидкостной ванны и ее расчет для ликвидации прихвата бурильной колонны.
Для ликвидации прихвата бурильной колонны необходимо выбрать основу жидкостной ванны в зависимости от категории прихвата и литологии зоны, в которой находится бурильная колонна. Для выбора типа жидкостной ванны воспользуемся рекомендациями работы [19], приведенными в таблице 15.
Таблица 15
Категория прихвата | №№ пп | Основа ванны | Количество реагента на 1 м3 | Разработчик |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Перепад давления (гранулярный коллектор) | 1 | вода | КМЦ 5-20 кг, хромпик 1-2 кг | Среда с НИПИнефть |
2 | вода | СП-10 22-34 л, ПАА 11-24кг, Уксусно-кислый калий 90-118 кг. | ВНИИБТ | |
3 | вода | Полиэтиленгликоль 112-252 л. | США | |
4 | вода | Глицерин 9-27 л., Хлорид натрия 88-115 кг. | Среда с НИПИнефть | |
5 | нефть | СП-10 4,6-193 л, 50%-ный раствор едкого натра 95-8954 л, серебристый графит 100-700 кг на 1 м3 эмульсии | Полтавское отделение УкрНИГРИ | |
6 | нефть | ОП-1019-38л, ССКА-20 193-494 л, Вода 193-494 л, Серебристый графит 100-500 кг на 1 м3 | | |
Обвал стенок скважины, сальнико- образование | 7 | нефть | ОП-108,5-25,5 л. | ПГО "Архангель-скгеология" |
8 | нефть | Смолистые вещества 90-157 л, Дисольван 11-24л. | Чернигов-ское отделение УкрНИГРИ |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 9 | Дизельное топли-во или легкая нефть | Масла моторные отработанные 420-649 л, серебристый графит 312-4 86 кг, дисольван 8-26 л | ИФИНГ |
II Заклинивание, затяжка в желоб (карбонатные породы) | 10 | вода | Соляная кислота - по расчету, формалин товарный 6-8 л | Полтавское отделение УкрНИГРИ |
III Обвал стенок скважины (карбонатные породы) | 11 | вода | ССКА-20 950-1000л, формалин товарный 5-10 л | ИФИНГ |
I Перепад давления (песчаники) II Обвал стенок, сальнико-образование (глины, песчаники, аргиллиты, алевролиты) | 12 | нефть легкая 5-6 м3 | ПАВ - 1:3% от объема нефти: сульфонол, дисолван, АС-5, НЧК, жирные кислоты | ВНИИКр-нефть, СибНИИНП |
В таблицу дополнительно введена рекомендация по применению нефтяной ванны (№12), широко используемая буровыми предприятиями Тюменской области.
При расчете жидкостной ванны предполагается, что жидкость должна полностью перекрыть зону прихвата с превышением на 50-100 м. Необходимо учитывать также кавернозность ствола.
Разницу между диаметрами УБТ, турбобуров и бурильных труб обычно не учитывают.
Расчет проводится двумя способами.
I способ. Пластовое давление в зоне прихвата известно (Рпл). Рекомендуется использование номограммы [2, рис.5].
Предварительно определяется суммарное гидростатическое давление столба бурового раствора и жидкости ванны (например, нефти). Превышение давления столба жидкости Р1 над пластовым 4-15%, поэтому для примера, заимствовано из работы [12], при глубине скважины 4000 м, пластовом давлении в зоне прихвата 65 МПа, плотности бурового раствора 1,8103 кг/м3.
Затем определяется условная плотность столба раствора и нефти:
На номограмме откладываем плотности легкого компонента (нефти) - 0,85 кг/м3 103 (точка С) и бурового раствора - 1,8 кг/м3 103 (точка Д). Соединяем точки прямой. На правой оси находим точку А, соответствующей плотности
Рис.8.
смеси 1,71 кг/м3103, из нее проводим горизонтальную прямую до пересечения с прямой СД. Из точки Е проводим вертикальную прямую до пересечения с осью абсцисс (точка Б), которая соответствует 10%. Таким образом, объем нефтяной ванны должен быть равен 10% от объема ствола скважины и флюидопроявления из пласта во время действия ванны не произойдет.
2 способ. Бурение ведется в районе с малоизученными геолого-техническими условиями. Величина пластового давления в интервале прихвата не известна.
Объем жидкостной ванны при прихвате инструмента на забое Q(м3) определяется по формуле:
где: k - коэффициент кавернозности ствола в зоне прихвата;
Dд - диаметр долота, м;
Dн, dв - наружный и внутренний диаметры труб, м;
Н- длина прихваченной части колонны, м;
h - высота подъема жидкостной ванны выше зоны прихвата, м;
h1 - высота столба нефти в бурильных трубах, м.
Объем продавочной жидкости Qп рассчитывается по формуле:
где: L - длина бурильной колонны, м;
Qн.л - объем продавочной жидкости (бурового раствора) для заполнения нагнетательной линии и подводов к бурильной колонне, м3.
При прихвате инструмента на значительном расстоянии над забоем объем жидкостной ванны рассчитывается из условия размещения агента выше и ниже интервала прихвата не менее чем на 50м.
(12)
где: H1 - длина прихваченной части бурильной колонны, м.
Объем продавочной жидкости Qn вычисляют по формуле:
(13)
где: hзатр - высота столба продавочной жидкости в затрубном пространстве до нижней границы жидкого агента в зоне прихвата.
Контрольное задание. Провести выбор вида жидкостной ванны для ликвидации прихвата бурильной колонны и рассчитать объемы ванны и продавочной жидкости. Исходные данные для расчетов позаимствовать в таблице 14 (работа 5.3) недостающие данные, в т.ч. по литологии зоны прихвата, принять самостоятельно.