Проект строительства горизонтальной добывающей нефтяной скважины глубиной 2910 м на Вынгапуровском месторождении

Литолого-стратиграфическая характеристика и физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины. Возможные осложнения при бурении. Обоснование, выбор и расчет типа профиля скважины и дополнительных стволов. Расчет диаметра насадок долота.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 22.01.2015
Размер файла 3,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

138

Размещено на http://www.allbest.ru

138

Рисунок 16 - Схема компоновки низа бурильной колонны при бурении наклонно-направленных скважин на Вынгапуровском месторождении

Таблица 54 - Показания механических скоростей при бурении алмазным долотом типа FD 266 SM-A153

Куст/

скважина

Интервал бурения, м

Механическая скорость, м/ч

Проходка, м

от

до

15/2215

602

2806

46

2204

15/2213

505

2954

42,6

2449

15/2285

700

2965

40,9

2265

15/2223

459

2866

40,2

2407

15/2161

1133

2993

43,4

1860

15/2099

866

2955

44,9

2089

14/707

713

2903

48,3

2190

14/700

556

2850

46,2

2294

14/713

460

3001

39,6

2541

14/710

453

2933

40,8

2480

14/711

680

2977

44,0

2297

14/720

512

2950

40,0

2438

Произведя анализ полученных данных (рисунок 17), результаты инклинометрических замеров и параметров бурения, можно сделать вывод, что данный тип пятилопастного долота позволяет бурить интервал под эксплуатационную колонну в одно долбление. Долото показывает стабильно высокую механическую скорость в мягких и средней твердости породах (таблица 55).

При бурении скважин с телеметрическим сопровождением, долото хорошо управляется, что позволяет набрать необходимые параметры кривизны без излишних сложностей.

Как правило, за счет уменьшения времени направленного бурения, время бурения с вращением увеличивается и увеличивается механическая скорость за счет комбинированного роторно-турбинного способа бурения.

Рисунок 17 - Данные механических скоростей на Кустах 14 и 15 Вынгапуровского месторождения

Таблица 55 - Данные средней механической скорости на месторождениях

Куст

Средняя скорость по месторождению, м/ч

Куст 15

43,01

Куст 14

43,16

3.3.2 Анализ применения долота алмазного типа FD 368 SM-А73

Данное шестилопастное долото используется также на Вынгапуровском месторождении. FD 368 SM-А73 имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с аналогичными долотами. Геометрия спиральных лопастей облегчает вынос шлама с забоя и стабилизирует долото на забое. Конструкция высоких лопастей снижает вероятность образования сальника и улучшает очистку забоя от выбуренной породы. Наличие POC зубцов на калибрующей части повышает износостойкость долота.

Для проведения анализа эффективности использования долота FD 368 SM-А73 также были выбраны две кустовые площадки на данном месторождении. Сводные данные, полученные при проведении анализа, представлены в таблице 56, а также графическое представление на рисунке 18.

Таблица 56 - Технические показатели при бурении под эксплуатационную колонну.

Куст

Скважина

Долото

ГЗД

Интервал, м

Проходка, м

Vмех., м/ч.

Т, бур., час

Т, цирк., час

Нагрузка на дол., т.

Произв-ть насосов, л/с.

Рабочее давл-е., атм.

Размер, мм

Тип

Насадки, /32"

Тип

Заход-ность

От

До

От

До

От

До

34

4145

215,9

FD 368 SM-А73

8х13

Д-178

6x7

857

2087

1230

73,4

16,7

37,0

6-10

31

34

100

160

34

4146

215,9

FD 368 SM-А73

8х13

ДР-178

6x7

858

2088

1230

73,4

16,7

37,0

6-10

31

34

100

160

34

4248

215,9

FD368SM-А73

8x14

Д-178

6х7

734

1889

1155

76,7

15,0

33,6

5-18

28

32

120

160

34

4226

215,9

FD368SM-A73

8x11

Veсtor 7"

7х8

740

1761

1021

58,3

17,5

28,7

7-15

32

32

90

160

34

4249

215,9

FD368SM-A73

8х13

ДР-178

6x7

730

2030

1300

74,1

19,7

35,4

7-18

32

34

100

160

34

4221

215,9

FD368SM-A73

8х13

ДР-178

6x7

718

2110

1392

74,6

18,8

30,3

7-15

32

32

90

160

28

4224

215,9

FD368SM-A73

8x14

ДРУ-172П

5х6

850

2066

1216

65,7

18,5

36,0

7-17

32

28

90

165

28

14749

215,9

FD 368 SM-А73

8х13

ДГР-178

6x7

555

568

13

52,0

0,25

3,2

6-11

32

33

95

105

28

14749

215,9

FD 368 SM-А73

8х13

ДГР-178

6x7

568

1592

1024

67,1

15,2

30,2

6-12

20

34

70

135

28

18023

215,9

FD 368 SM-А73

8x13

ДГР-178

6x7

577

1703

1126

63,4

17,7

33,5

5-15

32

34

90

145

28

4347

215,9

FD 368 SM-А73

8x14

ДГР-178

6x7

726

1780

1054

71,45

14,75

27,75

5-11

32

32

130

150

28

18025

215,9

FD368SM-A73

8х13

Д-178

6x7

580

1830

1250

74,9

18,3

26,6

5-12

32

34

130

160

28

4377

215,9

FD368SM-A73

8х13

Д-178

6x7

777

2000

1223

75,2

20,1

39,4

6-11

32

34

130

160

Размещено на http://www.allbest.ru

141

Рисунок 18 - Сравнительные показатели механической скорости при бурении на кустах 28 и 34 Вынгапуровского месторождения.

3.3.3 Сравнительный анализ применения долот типа FD 266 SM-A153 и FD 368 SM-А73 с моделями, использовавшимися ранее на Вынгапуровском месторождении

Использование долот производства ОАО «Волгабурмаш» при бурении скважин на Вынгапуровском месторождении ведется уже достаточно давно, производители долот применяют новые технологии изготовления и расширяют гамму производимого оборудования, поэтому немаловажным фактором остаётся проведение аналитической работы использованию долот. Рассмотрим показания механических скоростей при бурении под эксплуатационную колону долотами типа FD 366 SM-А73 с моделями, использующимися ранее на этом месторождении. В таблице 57 приведены показания средних механических скоростей при глубине скважины 2800 м и смещением забоя от вертикали не более 200 метров.

Таблица 57 - Показание механических скоростей при бурении под эксплуатационную колонну долотами типа FD 366 SM-A59

Месторождение

Куст/

скважина

Интервал бурения, м

Механическая скорость, м/ч

от

до

Вынгапуровское

12/310

602

2806

43

Вынгапуровское

12/300

505

2954

42,6

Вынгапуровское

12/399

700

2965

37,9

Вынгапуровское

12/377

459

2866

36,2

Вынгапуровское

12/388

1133

2993

40,4

Вынгапуровское

12/301

866

2955

38,9

Вынгапуровское

14/707

713

2903

43,3

Вынгапуровское

14/700

556

2850

41,2

Вынгапуровское

14/713

460

3001

38,6

Вынгапуровское

14/710

453

2933

41,8

Вынгапуровское

14/711

680

2977

40,0

Вынгапуровское

14/720

512

2950

36,0

Сводные данные по показаниям механических скоростей при использовании долота типа FD 366 SM-A59 представлены на рисунке 19.

Рисунок 19 - Показания механической скорости при бурении долотом FD 366 SM-A59.

3.3.4 Сравнительный анализ эффективности применения долот типа FD по сравнению с долотами других производителей на Вынгапуровском месторождении

Необходимо отметить, что компания на Вынгапуровском месторождении использовались при бурении скважин не только долота производства ОАО «Волгабурмаш», но и долота ООО НПП «Буринтех».

Рассмотрим показатели бурения при использовании долот производства ООО НПП «Буринтех» чтобы оценить эффективность применения того или иного долота (таблица 58).

Размещено на http://www.allbest.ru

Таблица 58 - Показатели бурения при использовании долот производства ООО НПП «Буринтех»

Диаметр долота

Тип долота

ВЗД

Насадки

Режим бурения

Интервал бурения, м

Показатели работы долота

размер (/32")

нагрузка на дол., т

расход пром. жид.,л/с

Н,м

Тбур.,ч

Тцир., ч

Vмех, м/ч

215,9

FD 368 SM A-59

ДГР-178.6/7.68

8х11,1

8

32

1307

1543

236

4,50

12,70

52,4

215,9

FD 368 SM A-59

ДГР-178.6/7.68

8х11,1

8

32

1543

1863

320

14,62

19,10

21,9

215,9

FD 368 SM A-59

ДГР-178.6/7.68

8х11,1

8

32

1863

2051

188

7,47

10,55

25,2

215,9

FD 368 SM A-59

ДГР-178.6/7.68

8х11,1

8

32

2051

2195

144

6,82

11,63

21,1

215,9

FD 368 SM A-59

ДГР-178.6/7.68

8х11,1

8

32

2195

2404

209

12,08

16,20

17,3

215,9

FD 368 SM A-59

ДГР-178.7/8.37

8х11,1

8

32

2404

2465

61

3,80

6,70

16,1

215,9

ВТ 613

ДРУ-172РС.7/8

8х11,1

6

32

1393

1567

174

5,17

8,67

33,6

215,9

ВТ 613

ДРУ-172РС.7/8

8х11,1

6

32

1567

1924

357

14,20

17,57

25,1

215,9

ВТ 613

ДРУ-172РС.7/8

8х11,1

6-8

32

1924

2195

271

12,35

16,10

22,0

215,9

ВТ 613

ДРУ-172РС.7/8

8х11,1

7-8

32

2195

2417

222

8,85

14,32

25,0

215,9

ВТ 613

ДРУ-172РС.7/8

8х11,1

7-8

32

2417

2570

153

14,58

15,83

10,5

215,9

ВТ 613

ДРУ-172РС.7/8

8х11,1

7-8

32

2570

2735

165

15,08

20,33

10,9

215,9

ВТ 613

ДРУ-172РС.7/8

8х11,1

7-8

32

2735

2815

80

5,83

10,08

13,7

215,9

ВТ 613

ДРУ-172РС.7/8

8х11,1

7-8

32

2815

2910

95

9,48

14,38

10,0

215,9

ВТ 613

ДРУ-172РС.7/8

8х11,1

7-8

32

2910

3004

94

11,82

15,35

7,9

Рисунок 20 - Данные мех.скорости при бурении долотами типа PDC производства ОАО «Волгабурмаш» и ООО НПП «Буринтех»

Как видно из графика, представленного на рисунке 20, более высокую механическую скорость до глубины 2300 м показывает долото производства ОАО «Волгабурмаш», а интервале 2300-3000 м устойчиво высокую механическую скорость показывает долото 215,9 ВТ 613 производства ООО НПП «Буринтех». Таким образом можно сделать предварительный вывод, что использование долота производства ОАО «Волгабурмаш» целесообразней при строительстве скважины глубиной не более 2500 м. А строительство наклонно-направленных скважин глубиной более 3000 м необходимо производить при помощи долот производства «Буринтех», либо использовать комбинированный способ бурения, при строительстве скважины в несколько долблений.

Выводы

Применение долот PDC открывает новые возможности при освоении скважин, резко увеличивая технико-экономические показатели самого процесса бурения. Основными преимуществами долот РDС являются их конструктивная надежность, высокая породоразрушающая способность и повышенная износостойкость резцов. Кроме того, хорошая управляемость долот PDC при реализации проектных траекторий скважин и обеспечение пространственно ровного и стабильного ствола позволяют не только экономить время, но и повысить качество процесса бурения.

Изучив высокие результаты применения алмазных долот и учитывая возможные перспективы использования долот со вставками алмазов РОС в России, странах СНГ и в дальнем зарубежье, руководство и технические службы ОАО «Волгабурмаш» в самый короткий срок организовали и освоили собственное производство алмазных долот.

Использование высокоточного оборудования со специально разработанными управляющими программами представляет возможным изготавливать сложные лопастные конструкции с точной повторяемостью в серийном производстве. Наличие систем автоматизированного проектирования буровых долот (САПР-долото), технологических процессов (САПР технология) и 3D-моделей поковки лапы позволило сократить сроки создания и освоения долот с 3 - 4 лет до 2 - 3 месяцев, что сопоставимо со сроками освоения новых конструкций у большинства ведущих зарубежных долотных фирм.

Все эти преимущества, в сочетании с современным буровым оборудованием и высокой организацией труда, обеспечивают по-настоящему высокорентабельное производство и позволяют перейти к промышленному строительству скважин. Еще один немаловажный фактор - сокращение сроков строительства скважин - существенно снижает затраты на содержание всей производственной инфраструктуры предприятия, а также уменьшает экологическую нагрузку на окружающую среду.

Произведенный мной анализ применения алмазных долот производства ОАО «Волгабурмаш» показал устойчивый рост показателей бурения, таких как средняя механическая скорость бурения, «управляемость» КНБК во время набора параметров траектории ствола скважины, а также калибровку ствола скважины. Данные параметры совершенствуются из года в год, что позволяет уменьшить стоимость 1 м проходки.

Так, например, использование долота FD 266 SM-A153 на Вынгапуровском месторождении позволило увеличить механическую скорость бурения по сравнению с долотом FD 255 SM-A147 на 3,3 %, что в свою очередь позволило сократить время строительства скважины на двое суток, оценим прибыль компании за счет более раннего ввода скважины в эксплуатацию.

, (149)

где Сэф - кол-во добытой нефти за счёт раннего ввода скважины;

N - количество дней ускорения, ч;

Qскв - средний дебит скважины в районе Западной Сибири (16,7) т/сут;

т.

Таким образом, за счет ввода скважины в эксплуатацию на два дня раньше, компания получит прибыль в размере:

, (150)

где с - стоимость 1 барреля сырой нефти на мировом рынке (104 $ - стоимость 1 барреля нефти на 09.01.2014 г.) , $

$=907 136 руб.

То есть, за счет введения скважины в эксплуатацию на двое суток раньше, за счет использования долота нового поколения, компания получит прибыль в размере 907 136 рублей.

Список литературы

1 Групповой рабочий проект № 528 на строительство эксплуатационных горизонтальных скважин на Вынгапуровском месторождении - Тюмень: 2003 г.

2 Овчинников, В.П. Учебн. справочное пособие к выполнению курсового и раздела дипломного проекта по дисциплине «Заканчивание скважин» для студентов специальности 130504 «Бурение нефтяных и газовых скважин» очной, заочной и заочно сокращенной форм обучения [Текст] /В.П. Овчинников, А.А. Фролов, П.В. Овчинников, Н.А. Аксенова. - Тюмень, 2005. -204 с.

3 Соловьев, Е.М.. Заканчивание скважин [Текст]/ Е.М. Соловьев. - М.: Недра, 1979 - 303 с.

4 Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности [Текст]: РД 08-200-2003.- Введ. 2003. - М.: Госгортехнадзор РФ, 2003. - 161 с.

5 Проектирование профилей наклонно направленных, пологих и горизонтальных скважин и расчет усилий на буровом крюке [Текст]: учеб. пособие /В.М. Шенбергер [и др.]. - Тюмень: Издательство «Вектор Бук», 2003. - 88с.

6 Инструкция по расчету обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин [Текст]. - Введ.1997. - М.: АО ВНИИТнефть, 1997. - 194 с.: ил.

7 Долота шарошечные. Типы и основные размеры. Технические требования [Текст]: ГОСТ 20692-2003. - Введ. 2004-07-01. - М.: Изд-во стандартов, 2003. - 25 с.: ил.

8 Трубы обсадные и муфты к ним. Технические условия [Текст]: ГОСТ 632-80. - Введ. 2004-07-01. - М.: Изд-во стандартов, 2001. - 69 с.: ил.

9 Абрамсон, М.Г. Справочник по механическим и абразивным свойствам горных пород нефтяных и газовых месторождений [Текст]: справочник / М.Г. Абрамсон М.: Недра, 1979 -180 с.

10 Абатуров, В.Г. Методические указание к выполнению курсовой работы по дисциплине «Разрушение горных пород при бурении скважин» для студентов специальности 0908 [Текст]: метод. Указание / В.Г. Абатуров, А.В. Кед. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2005. - 26 с.

11 Кулябин, Г.А. Методические указания по курсу «Технология бурения глубоких скважин» для проектирования режима бурения с забойными двигателями и самостоятельной работы студентов специальности 0909 [Текст]: в 2-х частях, метод. указание / Кулябин Г.А. - Тюмень: ТюмИИ, 2003. - 64 с.

12 Середа, Н.Г. Бурение нефтяных и газовых скважин [Текст]: учеб. для вузов / Н.Г. Середа, Е.М. Соловьев. - М.: Недра, 1988. - 300 с.

13 Кулябин, Г.А. Методические указания к выполнению курсового проекта по курсу «Технология бурения нефтяных и газовых скважин» студентам специальности 0909 [Текст]: метод. указание / Г.А. Кулябин. - Тюмень: ТюмИИ, 1990. - 25 с.

14 Леонов, Е.Г. Гидроаэромеханика в бурении [Текст]: учеб для вузов / Е.Г. Леонов, В.И. Исаев. - М.: Недра, 1987. - 304 с.

15 Справочник бурового мастера [Текст]: учебно-практическое пособие в 2-х томах /В.П. Овчинников [и др.]. - Москва: Издательство «Инфра-Инженерия», 2006-605с.

16 Спивак, А.И. Разрушение гонных пород при бурении скважин [Текст]: учебн. для вузов / А.И. Спивак, А.Н. Попов. - М.: Недра, 1994. - 261 с.

17 Рябченко, И.В. Управление свойствами буровых растворов [Текст] / И.В. Рябченко. - М.: Недра, 1990. - 230 с.

18 Булатов, А.И. справочник по промывке скважин [Текст] / А.И. Булатов, А.И. Пеньков, Ю.М. Проселков - М.: Недра,1984. - 327 с.

19 Инструкция по применению смазочной добавки на основе рыбожировых отходов при бурении скважин в Западной Сибири [Текст]: РД 39-0148070-0001-91. - Тюмень: СибНИИНП

20 Аксенова Н.А. Учебное пособие по дисциплине «Буровые промывочные жидкости» для студентов специальности 130504 очной и заочной форм обучения [Текст] / Н.А. Аксенова. - Тюмень: ИПЦ «Экспресс», 2008

21 Булатов, А.И. Справочник по креплению нефтяных и газовых скважин [Текст] / А.И. Булатов, Л.Б. Измайлов, В.И. Крылов - М.: Недра, 1981. - 240 с.

22 Гульянц, Г.М. Справочное пособие по противовыбросовому оборудованию [Текст]: - М.: Недра, 1983. - 243 с.

23 Современные технологии и технические средства для крепления нефтяных и газовых скважин [Текст]: монография / С.А. Рябоконь [и др.]. -Краснодар, 2003.НПО «Бурение», 2003 - 366 с. ISBN 5-902187-01-1.

24 Инструкция по бурению наклонных скважин с кустовых площадок на нефтяных месторождениях Западной Сибири [Текст]: РД 39-0148070-6.027-86. - Тюмень: СибНИИНП, 1986. - 138 с.

25 Северинчик, Н.А. Машины и оборудование для бурения скважин [Текст]: / Н.А. Северинчик. - М.: Недра, 1986. - 368 с.

26 Рябоконь С.А. Технологические жидкости для заканчивания и ремонта [Текст]. Краснодар, 2002. - 274 с.

27 Харрис Т. Лабораторные исследования коррозии и коррозионного растрескивания при напряжении в тяжелых рассолах [Текст]// Dawel Division of Chemical, Tulosa, Oklahoma, USA, July, 18, 1983 - перевод № 3708)

28 Улиг Г.Г. Коррозия и борьба с ней.М.- Химия, 1988, 455 с.

29 Укрупненные нормы времени на спуско-подъемные операции и другие вспомогательные работы на метр проходки скважины при бурении буровыми установками «БУ-75БрЭ», «БУ-80БрЭ», «БУ-2500 ЭУК» с оснасткой талевой системы 4х5 и «Уралмаш 3000 ЭУК-1» с оснасткой талевой системы 4х5 и 5х6 [Текст]: УНВ. - Тюмень: ЦНИС ГТНГ, 2000. - 22 с.

30 Укрупненные нормы времени на крепление скважин [Текст]: УНВкс -Тюмень: ЦНИС ГТНГ, 2000. - 5 с.

31 Нормы времени на работы, выполняемые буровой бригадой при бурении скважин и после бурения последней скважины в кусте [Текст]: НВ - Тюмень: ЦНИС ГТНГ, 2000. - 13 с.

32 Единые нормы времени на бурение скважин [Текст]: ЕНВ. - М.: ВНИИтруда, 2000. -315 с.

33 Укрупненные нормы времени на промыслово-геофизические исследования скважин в нефтяной промышлнности [Текст]: УНВпги. - М.: ВНИИОЭНГ, 1981. - 128 с.

34 Единые нормы времени на геофизические исследования в скважинах, пробуренных на нефть и газ [Текст]: ЕНВгис. - М.: НИИтруд, 1984. - 75 с.

35 Руднева, Л.Н. Методические указания к лабораторной работе «Корректировка сметной стоимости строительсва скважин при изменении проектной скорости бурения» для студентов дневного и заочного обучения специальностей 07.03.03 и 09.09 [Текст]: метод.указания / Л.Н. Руднева, Т.В. Гриднева. - Тюмень: ТюмИИ, 1993. - 29 с.

36 Естественное и искусственное освещение [Текст]: СНиП 23-05-95. - 1995.

37 Инструкция по охране окружающей среды при строительстве скважин на нефть и газ на суше [Текст]: РД 39-133-94. - М.:НПО «Буровая техника»

38 Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест [Текст]: ГН 2.1.6.1338-03.-Введ. 2003. - М.: Изд-во стандартов. - 2003. - 43 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.