Сравнительный анализ средств очистки бурового раствора зарубежного и отечественного производства

Общие сведения о районе буровых работ. Основные итоги деятельности бурового предприятия за последние годы и задачи на ближайшее пятилетие. Сведения о геологическом строении месторождения, газонефтеводоносности, степени изученности. Выбор оборудования.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 21.05.2013
Размер файла 3,0 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.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Нефтяная и газовая промышленность России является основой ее экономики и обеспечивает большую часть валютных поступлений в страну. Естественно, что данному сектору экономики уделяется самое пристальное внимание на всех уровнях исполнительной и законодательной власти. В то же время, предприятия топливно-энергетического комплекса сильно зависят от конъюнктуры мирового нефтяного рынка. В недавние времена кризиса рынка нефти произошло катастрофическое падение капитальных вложений в отрасль, прежде всего отразившееся на буровых предприятиях. Многие нефтяные компании вывели из своего состава буровые предприятия, как требующие больших капиталовложений. В этой связи необходимо совершенствовать и разрабатывать новые технологические процессы бурения и заканчивания скважин, тем более, что новые месторождения часто приурочены к сложно построенным залежам с трудно извлекаемыми запасами, которые без применения новейших методов и технологий просто не дадут результата.

В ближайшие годы в области строительства скважин наиболее перспективными направлениями будут новые технологии вскрытия продуктивных горизонтов, расширение применения электробуров и винтовых забойных двигателей, возрастет объем бурения скважин с горизонтальным и многозабойным окончанием и др.

Республика Татарстан остается одним из ведущих нефтяных регионов Российской Федерации, где добывается около 6% от общего объема добычи по России. Разведка и добыча нефти в республике имеют многолетнюю историю, начало которой положило открытие в 1943 году Ромашкинского, в 1944 году Бавлинского месторождений. В недрах Татарстана сосредоточены самые большие начальные ресурсы углеводородного сырья на территории Волго-Уральской нефтегазоносной провинции, которые составляют более 4

млрд. тонн. Мощная сырьевая база позволила обеспечить высокие темпы развития нефтедобычи в республике. За прошедший период из недр республики извлечено более 3 млрд. тонн нефти.

Нефтяная промышленность Татарстана за немногим более 60 лет после открытия первого промышленного месторождения нефти пережила рост, стабилизацию и последующее падение добычи нефти. С 1950 по 1957 гг. добыча нефти увеличилась в 27 раз - с 867 тыс. т. до 23,3 млн. тонн. В результате, нефтедобывающая промышленность республики вышла на первое место в стране по уровню добычи нефти и удерживала это место в течение 17 лет (1957-1973 гг.). В 1971 году впервые в истории Волго-Уральской нефтегазоносной провинции был извлечен первый миллиард тонн нефти с начала разработки нефтяных месторождений Татарстана. Если на это потребовалось около 30 лет, то на добычу второго миллиарда ушло всего 10 лет. С 1995 г., после 19 лет непрерывного падения добычи, вновь наступил период ее стабилизации на уровне около 25 млн. т/год. Таким образом, нефтяная промышленность Татарстана за время своего развития прошла три стадии освоения ресурсов: первая - стадия ввода в разработку и роста добычи (1943-1969 гг.); вторая - стадия стабильной добычи нефти (1970-1976 гг.); третья - стадия падающей добычи нефти (1977-1995 гг.); и вступила с 1995 года в четвертую стадию стабилизации добычи на оптимальном уровне (поздняя стадия, период после отбора примерно 80% извлекаемых запасов).

На сегодняшний день крупнейший недропользователь Республики Татарстан - ОАО «Татнефть», более 65% всей своей добычи получает на «старых» месторождениях, степень выработанное™ которых перевалила за 80%. К настоящему времени на уникальном Ромашкинском месторождении уже добыто 85% от начальных извлекаемых запасов. Среднесуточный дебит снизился более чем в 11 раз, а обводненность увеличилась с 27 до 86%. Со времени, когда степень выработанности Ромашкинского месторождения составляла 30%, эксплуатационные затраты на тонну добычи выросли в 9,6 раза.

Масштабное и системное применение новых технологий и техники бурения, вскрытия пластов, внедрения методов увеличения нефтеотдачи пластов, детализации геологического изучения разреза и территорий пока позволяют ОАО «Татнефть» за последние пять лет обеспечить прирост запасов нефти в объеме, превышающем среднегодовую добычу нефти в 1,5 раза, в т. ч. за 2003 год в 1,2 раза, что подтверждено данными аудита Миллер Энд Лентц.

Прирост запасов возможен только при увеличении поисково-разведочного бурения.

1. Исходные данные для проектирования

Таблица 1.1 - Исходные данные для проектирования

№№

пп

Наименование

Звание

1

Номер скважины, строящейся по проекту

32426

2

Месторождение

Ромашкинское

3

Цель бурения и назначение скважины

эксплуатация

4

Проектный горизонт

Пашийский

5

Проектная глубина, м

основной ствол:

- по вертикали

- по стволу

1616

1637

6

Вид скважины

Наклонно-направленная

7

Тип профиля

Наклонно-направленный

8

Альтитуда ротора, м.

111

9

Максимальный зенитный угол, град.

16,4

10

Глубина по вертикали кровли продуктивного (базисного) пласта, м.

1526

11

Способ бурения

Ротор, ГЗД

12

Вид привода

электрический

13

Тип буровой установки

БУ-2500

14

Конструкция скважины

- направление

- кондуктор

- эксплуатационная

диаметр, мм глубина, м

324 40

245 350

146 1637

2. Общие сведения о районе буровых работ

Район Ромашкинского месторождения покрыт сетью шоссейных и грунтовых дорог, через которые могут выполняться круглогодичные грузовые перевозки с выходом на шоссейные дороги федерального значения. По ним же могут осуществляться транспортная связь с железнодорожными станциями гг. Альметьевск, Бугульма, Набережные Челны и аэропортами.

Буровые работы будут производиться силами филиала ОАО «Татнефть-Бурение» Альметьевским УБР, база которого расположена в городе Альметьевск. Транспортировка грузов и персонала бригад будет осуществляться вахтовым транспортом. Рабочие вышкомонтажной и буровой бригад работают по графику смены вахт через 15 дней при 12 часовом рабочем дне. Для проживания на буровой будут установлены жилые вагончики из расчета нахождения на буровой одновременно двух вахт. Снабжение проектируемой скважины технической водой будет производиться через водопровод длинной 300 м. энергоснабжение проектируемой скважины будет осуществляться от ЛЭП 3-х проводной.

Для района характерен довольно пересеченный холмистый рельеф с наличием ассиметричных широких плато, перемежающихся относительно глубокими долинами. Климат района резко континентальный: холодная зима сильными ветрами, с промерзанием почвы до 1,5 м и теплое лето. Средняя температура зимних месяцев -10,70ч-14,50 С, летних +18,50ч+19,50 С. Среднее атмосферное давление 730-735 мм. рт. ст.

Нефтяная и газовая промышленность Республики Татарстан является основой ее экономики и обеспечивает большую часть валютных поступлений в республику. Естественно, что данному сектору экономики уделяется самое пристальное внимание на всех уровнях исполнительной и законодательной власти.

В то же время, предприятия топливно-энергетического комплекса сильно зависят от конъюнктуры мирового нефтяного рынка. В настоящее время во время кризиса рынка нефти произошло падение капитальных вложений в отрасль, прежде всего отразившееся на буровых предприятиях. Многие нефтяные компании вывели из своего состава буровые предприятия, как требующие больших капиталовложений. В этой связи необходимо совершенствовать и разрабатывать новые технологические процессы бурения и заканчивания скважин, тем более что новые месторождения часто приурочены к сложно построенным залежам с трудно извлекаемыми запасами, которые без применения новейших методов и технологий просто не дадут результата.

3. Основные итоги деятельности бурового предприятия за последние годы и задачи на ближайшее пятилетие

В ОАО «Татнефть» осуществляется непрерывное совершенствование организации буровых работ. И с 1 сентября 2000 года здесь действует новая вертикальная структура управления бизнесом буровых работ. Во главе ее стоит Управляющая компания ООО «Татнефть - Бурение». В состав компании ныне входят Азнакаевское, Елабужское, Нурлатское и Альметьевское управления буровых работ, ООО Лениногорское управление тампонажных работ, ООО «Татбурсервис», ООО «Татбурмонтаж» и Управление технологического сопровождения бурения горизонтальных скважин НПО ООО «Горизонт».

Целью создания новой компании стала реализация в кратчайшие сроки перспективных планов ведения буровых работ на принципиально новом уровне. Под этим понимается, в частности, переход на мобильные установки, безамбарный метод бурения, применение новейших систем очистки, решение экологических проблем, бурение скважин на депрессии и равновесии. Главная задача при этом остается прежней - строительство нефтяных и газовых скважин. Но можно сказать, что в долгой истории бурового дела в Республике Татарстан наступил переломный момент: осуществлен переход от погони за высокими темпами к качеству строительства скважин.

Проблема в том, что месторождения находятся на поздней стадии разработки и требуют новых передовых подходов к качеству строительства скважин.

За годы существования в Татарстане буровой отрасли производства сдано в эксплуатацию более 45 тысяч скважин, пробурено более 70 млн м горных пород. И ныне ежегодно бурится 800 тыс. м горных пород и сдается в эксплуатацию более 530 скважин.

Для решения поставленных перед компанией задач она располагает всем необходимым оборудованием. Более 50 буровых бригад имеют в своем распоряжении 130 буровых установок грузоподъемностью от 50 до 175 т. Действуют два комплекса оборудования для реализации технологии бурения на депрессии. Используется упомянутая уже система трехступенчатой очистки для регенерации промывочной жидкости, где применяется оборудование отечественных и зарубежных фирм. Цементировочные агрегаты, смесительные машины, цементовозы, лаборатории качества цемента также имеются в необходимом количестве, и они очень важны для полноценного производства работ. При навигационном сопровождении горизонтальных скважин незаменимы телеметрические системы с гидравлическим каналом связи. Они позволяют оперативно управлять траекторией ствола скважины в процессе бурения. Имеется восемь комплексов таких телесистем. А само бурение скважин производится гидравлическими забойными двигателями. Сервисные организации позволяют содержать все имеющееся оборудование в исправном состоянии. Представляет особый интерес технико-технологическое новшество, успешно освоенное работниками УК ООО «Татнефть - Бурение» и не имеющее аналогов в мировой практике. Это само оборудование и технология локального крепления скважин, предназначенные для борьбы с зонами катастрофического поглощения жидкостей. Профильные перекрыватели из стальных обсадных труб изолируют зоны осложнения, и, таким образом, перекрытие осуществляется без цементирования, позволяя при этом сохранять исходный диаметр скважины. Особое значение в деятельности УК ООО «Татнефть - Бурение» приобретает повышение качества строительства скважин. При этом система контроля качества - это целый комплекс операций, позволяющий отслеживать характеристики качества на всех этапах выполнения контрактных обязательств.

Для обеспечения высокого качества строительства скважин первостепенное значение имеет применение новых технологий в бурении. Постоянное совершенствование технологических ноу-хау дает возможность не только повышать качество ведения буровых работ, но и обеспечивать эффективность вложения средств в бурение новых скважин. Компания осуществляет бурение различных типов нефтяных и газовых скважин любой сложности и глубиной до трех тысяч метров. В ее технологическом арсенале бурение наклонно направленных скважин, бурение скважин с горизонтальным участком ствола, бурение многозабойных горизонтальных скважин, бурение со вскрытием продуктивных пластов в условиях депрессии, бурение на битумные отложения.

К примеру, бурение наклонно направленных скважин доказывает свою целесообразность в густонаселенных районах, там, где имеются ограничения по использованию земельных участков. К тому же метод устраняет необходимость монтажа дополнительных буровых установок, что дает существенную экономию времени. Современные научные разработки, передовые оборудования и практика позволяют обеспечивать оптимальный профиль для каждой скважины. Почти все скважины бурятся наклонно направленными при кустовом бурении. Все это способствует безаварийной проводке и длительному сроку эксплуатации скважин.

Специалисты ООО УК «Татнефть - Бурение» были в числе первых среди тех, кто в нашей стране освоил методы бурения горизонтальных и многозабойных скважин. Первые семь горизонтальных скважин были пробурены в республике в 1976-1978 годах. Сегодня компания имеет все необходимое для бурения горизонтальных скважин - навигационные системы, забойные двигатели с изменяемой геометрией, различные типы компоновки низа буровой колонны. В этой сфере действует собственная сервисная компания - НПО ООО «Горизонт». Накопленный опыт позволяет сегодня успешно проводить стволы в пластах небольшой мощности, даже в коридоре плюс-минус один метр. Ныне осуществлен полный переход на двухэтапный цикл строительства горизонтальных скважин с предварительным спуском обсадной колонны под кровельную часть продуктивного пласта и последующим вскрытием коллекторов долотами малого диаметра с применением легких полимерных, полисахаридных или глинистых растворов.

Ежегодно увеличивается доля горизонтального бурения в общем объеме буровых работ. Наряду с горизонтальным бурением на карбон, ставшим уже традиционным за последние годы, отработана технология прохождения неустойчивых кыновских глин под большим углом в ламинарном режиме течения промывочной жидкости, что дает возможность бурения горизонтальных скважин на девонские отложения. Дебит нефти по таким скважинам кратно, иногда в десятки раз, выше, чем на обычных наклонно направленных скважинах. Ежегодно бурится более 50 горизонтальных скважин. Надежно освоена технология бурения многозабойных горизонтальных скважин, имеющих разветвления в виде двух и более стволов. Так пробурена уникальная четырехствольная скважина №8249 ГР на Турнейский горизонт.

УК ООО «Татнефть - Бурение» сегодня является одной из немногих компаний в Российской Федерации, владеющих технологией бурения на депрессии. Эта технология предусматривает поддержание давления в призабойной зоне ниже, чем давление вскрываемого объекта. С этой целью для вскрытия нефтяных пластов с давлением ниже гидростатического депрессия между забойным и пластовым давлением поддерживается искусственно за счет насыщения нефти газовой смесью с повышенным содержанием азота, который не образует взрывоопасных соединений. Применение данной технологии сопряжено с определенными техническими и технологическими трудностями. Задача в том, чтобы поддерживать отрицательное давление на пласт на протяжении всего процесса бурения. Специалисты компании осуществляют весь комплекс работ по этой технологии самостоятельно, без привлечения сторонних организаций.

Ежегодно в условиях депрессии пробуривается более 20 скважин. По оценкам специалистов, геологические ресурсы битумных отложений на месторождениях Татарстана составляют от 1,5 до 7 млрд т. Эти запасы открывают дополнительные перспективы в добыче углеводородного сырья. Вот почему руководством ОАО «Татнефть» в 2005 году была поставлена задача: приступить к полномасштабной разработке тяжелых, высоковязких и битумных нефтей. От буровиков это потребовало освоения новых подходов к разбуриванию месторождений. Полезным оказался и опыт проведения подобных работ, осуществлявшихся еще в 1970-е годы. Сложность добычи природных битумов заключается в том, что они расположены близко к поверхности - на глубинах от 80 до 200 м. Особенность новой технологии для добычи битумов заключается в том, что в каждом случае требуется пробурить не одну, а две, причем - горизонтальные, скважины. Пробуренные скважины, одна из которых является паронагнетательной, а вторая - добывающей, предназначены для реализации технологии парогравитационного воздействия на пласт отложений природных битумов. Обе они выходят на поверхность, причем вторая располагается на пять метров ниже первой, повторяя ее профиль. В мировой практике до настоящего времени считалось почти аксиомой, что при бурении на битумы неглубокого залегания невозможно выполнять горизонтальные скважины с вертикальных буровых установок. Однако специалисты ООО «Татнефть - Бурение» славятся своими ноу-хау, и они на практике опровергли общее предубеждение. Были пробурены уникальные пары горизонтальных скважин с выходом на поверхность в заданной точке. Длина стволов по битумным отложениям составила более 300 м. Подобные достижения открывают широкие перспективы в области разработки битумных месторождений.

Сочетание оптимальной структуры предприятия, эффективной системы управления проектами с передовой техникой и технологией в соединении с опытом и высокой квалификацией персонала обеспечивают оказание

профильных услуг на качественно новом в отечественной практике уровне.

Начиная с 2002 года силами УК ООО «Татнефть - Бурение» проводится восстановление ранее пробуренных скважин методом зарезки боковых стволов, позволяющим снизить затраты на 20 - 35 процентов на достижение запланированного дебита по сравнению со строительством новых скважин.

С целью снижения затрат при строительстве новых скважин с 2006 года ведется бурение скважин малого диаметра на башкирские отложения.

В настоящее время большая часть месторождений в Татарстане находится на поздней стадии разработки, осложнений высокой степенью выработки запасов нефти и обводненностью продуктивных пластов. Наиболее эффективными направлениями бурения для разработки данных месторождений является бурение на депрессии и многозабойное бурение.

В целом за счет применения новых технологий в бурении за пять последних лет средний дебит новых скважин вырос в среднем в 1,7 раза.

В 2008-2012 гг. объём бурения должен возрасти в среднем на 6-7%, при этом эксплуатационный фонд должен вырасти на 12-13%, как за счёт вновь пробуренных, так и ввод из бездействия старых скважин. Соответственно, реализация данных задач должна послужить увеличению показателя дебита.

4. Основные сведения о геологическом строении месторождения, газонефтеводоносности, степени геологической изученности, горно-геологических условиях бурения скважин

4.1 Тектоника

буровой геологический месторождение газонефтеводоносность

Альметьевская площадь расположена в северо-западной части Ромашкинского месторождения приуроченного к наиболее возвышенной части южного купола Татарского свода. В современном плане свод купола наиболее часто выделяется по поверхности кристаллического фундамента терригенным отложением девона, ограничиваясь разновозрастными прогибами и структурными уступами. Структурный план терригенного девона, также как и поверхность кристаллического фундамента в пределах сводовой части купола расчленен сравнительно слабо. Существенно отличаются от структурных планов терригенного девона и нижнего карбона. Они имеют террасовидное строение и резко дислоцированы. Осложнены многочисленными поднятиями различной амплитуды. Структурный план среднекаменноугольных отложений имеет много общего со структурными планами нижележащих горизонтов карбона и карбонатного девона, хотя между ними имеется и существенные отличия. Отложения среднего карбона характеризуются также террасовидным строение с погружением к северу и востоку. Фиксируется по нижележащим отложениям многочисленные поднятия в среднем карбоне существенно или совсем снивелированы. Удается проследить лишь поднятия северо-западного простирания.

Несмотря на значительную нивелировку структурного плана, прогибы, разделяющие поднятия сохраняются. Нижнепермские отложения, в общем, на данной территории характеризуются террасовидным строением.

4.2 Литолого-стратиграфическая характеристика разреза

Таблица 4.1 - литолого-стратиграфическая характеристика разреза

Глубина залегания, м

Стратиграфическое подразделение

Горная порода

название

индекс

краткое название

от

до

0

10

Четвертичная система

Q

суглинки

10

29

Верхняя пермь

P2

глины

алевролиты

29

193

Нижняя пермь

P1

доломиты

известняки

ангидриты

193

381

Верхний карбон

C3

доломиты

известняки

381

645

Мячковский+Подольский

+Каширский горизонты

C3 mc+pd+kr

известняки

доломиты

645

686

Верейский горизонт

C2 vr

известняки

алевролиты

686

708

Башкирский ярус

C2 bs

известняки

708

778

Намюрский горизонт

C2 nm

известняки

778

914

Серпухово-окский

горизонт

C1 srp+ok

известняки

доломиты

914

1007

Тульский+Угленосный

горизонты

C1 tl+bb

песчаники

алевролиты

1007

1073

Турнейский ярус

C1 t

известняки

доломиты

1073

1465

Верхнее-Фаменский+

Нижнее-Фаменский-Аскынский подъярус

D3 Fm+ak

известняки

доломиты

1465

1546

Мендымский+Доманиковский

+Шугуровский горизонты

D3 mnd+sml+srg

известняки

доломиты

1546

1576

Кыновский горизонт

D3 kn

песчаники

алевролиты

1576

1637

Пашийский горизонт

D3 pch

песчаники

алевролиты

аргиллиты

4.3 Классификация горных пород по твердости и абразивности.

Таблица 4.2 - классификация горных пород по твердости и абразивности

Геологический возраст

Породы

Категория твердости

Абразии-вность

Четвертичный горизонт

Глины

Средние

ІІ - ІV

Казанский горизонт

Глины, песчаники

Средние

ІІ - ІV

Уфимский горизонт

песчаники, глины

Средние

ІІ - ІV

Артинский горизонт

Аргиллиты, известняки

Твердые

ІV - VІІ

Верхний карбон

Известняки, доломиты

Твердые

ІV - VІІ

Мячковский горизонт

Доломиты

Крепкие

ІІ - VІІ

Подольский горизонт

Известняки, доломиты

Крепкие

ІІ - VІІ

Каширский горизонт

Известняки, глины

Крепкие

ІІ - VІІ

Верейский горизонт

Известняки,

песчаники

Твердые

ІV - VІІ

Башкирский горизонт

Известняки

Твердые

ІV - VІІ

Намюрский горизонт

Доломиты

Твердые

ІV - VІІ

Серпухово-

окский горизонт

Доломиты, известняки

Твердые

ІV - VІІ

Тульский горизонт

Доломиты, известняки

Крепкие

ІV - VІІ

Угленосный горизонт

Глины, песчаники

Средние

ІІ - ІV

Турнейский горизонт

Известняки

Твердые

ІV - VІІ

Верхне-Фаменский горизонт

Доломиты, известняки

Твердые

ІV - VІІ

Нижне-Фаменский горизонт

Доломиты, известняки

Твердые

ІV - VІІ

Аскынские слои

Доломиты, известняки

Твердые

ІV - VІІ

Мендымские слои

Известняки, доломиты

Крепкие

ІV - VІІ

Доманиковые слои

Доломиты, известняки

Крепкие

ІV - VІІ

Шугуровские слои

Известняки, глины

Твердые

ІІ - ІV

Кыновские слои

Глины, песчаники

Средние

ІІ - ІV

Пашийские

слои

Глины, песчаники

Твердые

ІІ - ІV

4.4 Нефтеносность

Таблица 4.3 - нефтеносность

Интервал, м

(по вертикали)

Интервал, м

(по скважине)

Вид пластового флюида

Литологический состав пласта коллектора

Проницаемость,

мкм2

1556-1616

1576-1637

нефть

Глины, песчаники

0,02-0,05

На Альметьевской площади основными нефтеносными объектами являются отложения пашийского горизонта. Продуктивными отложениями Пашийкого горизонта присуща изменчивость коллекторских свойств.

4.5 Водоносность

Таблица 4.4 - Водоносность

Ярус

Интервал, м

Характер минерализации

Степень минерализации

Артинский

67-193

Слабоминерализованные

10-15 кг/м3

Башкирский

686-708

Хлоридо-натриевый, сульфатно-натриевый тип

19-30 кг/м3

Намюрский

708-778

Хлоридо-натриевый, сульфатно-натриевый тип

24-30 кг/м3

4.6 Анализ горно-геологических условий бурения

В процессе бурения происходили следующие осложнения: поглощения, водопроявления, нефтепроявления.

Ниже представлены осложнения, которые могут произойти при бурении данной скважины на Альметьевской площади.

Таблица 4.5 - Осложнения при бурении

стратиграфия

Интервал, м

Литологическая характеристика

Осложнения

Четвертичный горизонт

0-10

Глины

Осыпи

Казанский горизонт

10-29

глины

обвалы

Уфимский горизонт

29-67

глины, песчаники

Поглощения

артинский горизонт

67-193

аргиллиты, известняки

Водопроявления

Мячковский горизонт

381-539

доломиты

Поглощения

Верейский горизонт

645-686

Известняки, песчаники

Поглощения

Башкирский горизонт

686-708

Известняки

Водопроявления

Намюрский горизонт

708-778

Доломиты

Водопроявления

Серп.+окский

778-914

Доломиты, известняки

Поглощения

Н. Фаменский

1236-1333

Доломиты, известняки

Поглощения

Найдем коэффициенты аномальности пластового давления и индекс давления поглощения по следующим формулам:

Коэффициент аномальности пластового давления:

(4.1)

и индекс давления поглощения:

(4.2)

где,

Рпл. - пластовое давление, Па;

Рпогл-давление, при котором происходит поглощение промывочной жидкости, Па;

Z - глубина залегания кровли пласта с давлением Рпл.;

Zпогл -глубина залегания кровли поглощающегося пласта, м;

pв - плотность пресной воды, кг/м3; pв=1000 кг/м3;

g =9,81 м/с2 - ускорение свободного падения.

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

Кп = 0,83 + 0,66 ка. (4.3)

Вычислим Ка и Кп для вышеперечисленных горизонтов, получим:

Ка=1,9*106/(1000*9,81*193)=1

Кп=0,83+0,66*1=1,49

Р0=1,1*1,0=1,1 г/м3

Дальнейшие расчеты приведем в виде таблицы:

Таблица 4.6 - Коэффициенты аномальности и индексы давлений поглощений

Стратиграфия

Рпл., МПа

Ка

ро

Кп

Верхний карбон

1,9

1

1,1

1,49

Мячковский горизонт

3,7

1

1,1

1,49

Подольский горизонт

5,3

1

1,1

1,49

Каширский горизонт

5,7

1

1,1

1,49

Верейский горизонт

6,0

1

1,1

1,49

Башкирский горизонт

6,6

1

1,1

1,49

Намюрский горизонт

7,3

1

1,1

1,49

Серпухово-окский горизонт

7,9

1

1,1

1,49

Тульский горизонт

8,9

1

1,1

1,49

угленосный горизонт

9,0

1

1,1

1,49

Турнейский горизонт

9,2

1

1,1

1,49

Верхне-Фаменский горизонт

9,5

1

1,1

1,49

Нижне-Фаменский горизонт

11,0

1

1,1

1,49

Аскынские слои

12,3

1

1,1

1,49

Мендымские слои

14,2

1

1,1

1,49

Доманиковые слои

14,3

1

1,1

1,49

Шугуровские слои

14,5

1,03

1,33

1,51

Кыновские слои

14,4

1,03

1,33

1,51

Пашийские слои

16,5

1,03

1,33

1,51

Рисунок 4.1 - График зависимости Ка, Кп, с0 с глубиной

5. УНИРС

5.1 Очистка буровых растворов

Очистке буровых растворов уделяют особое внимание, так как поступающая в буровой раствор выбуренная порода оказывает вредное влияние на его основные технологические свойства, а, следовательно, и на технико-экономические показатели бурения скважин: на стоимость скважины через скорость проходки, гидравлику, объемы разбавления для поддержания плотности, коэффициент трения бурильного инструмента, дифференциальные прихваты, потерю циркуляции, сальники на КНБК, износ бурового оборудования и инструмента и т.д. Кроме того, при накоплении шлама в буровой промывочной жидкости существенно снижается ее глинизирующая способность, что приводит к образованию толстой рыхлой корки на стенках скважины в зонах фильтрации и создает опасность обвалов.

За счет повышения плотности промывочной жидкости значительно возрастает вероятность поглощения и гидроразрыва пластов. Частицы пород, обладающие коагулирующими свойствами, например ангидрит, могут вызвать необратимую коагуляцию промывочной жидкости. Даже в естественных промывочных жидкостях крупные частицы - нежелательный компонент. Затраты на очистку бурового раствора, а также решение проблем, связанных с повышенным содержанием твердой фазы, составляют значительную часть общих расходов на бурение скважин.

Методы очистки промывочной жидкости от шлама можно классифицировать следующим образом: естественные (желобная система и отстойники); принудительные - механические (сита); принудительные - гидравлические (центрифугирование в гидроциклонах и центрифугах); физико-химические, комбинированные.

Твердые частицы в буровой промывочной жидкости делятся на коллоиды (менее 2 мкм), илы (2-80 мкм) и пески (более 80 мкм). Чем меньше размеры частиц, тем сложнее они выводятся из промывочной жидкости. Особую сложность представляет удаление излишней твердой фазы, представленной глинистыми разностями. Такие частицы в процессе бурения обычно быстро диспергируются до размеров исходной дисперсной фазы.

В настоящее время все большее применение находят вибросита и очистные системы импортного («Swaco») или отечественного производства («Нефтегезмаш-технологии»). Они отличаются высокими качеством изготовления и глубиной очистки.

За период 1990-2004 гг. произошло достаточно полное переоснащение циркуляционных систем новым современным оборудованием, обеспечивающим решение технологических и экологических проблем в области промывки скважин. Его качество и надежность растут, как итог укрепляется тенденция закупки буровыми компаниями более дешевых изделий отечественного производства. Кроме ценовых вопросов, для буровых компаний тем самым решается и проблема запасных частей, сервиса и квалификации обслуживающего персонала.

К сожалению, все современные разработки ранее и сейчас выполняются на инициативной основе и не финансируются ни бюджетом, ни нефтегазодобывающими предприятиями. Существующая тендерная система закупок зачастую производится при недостаточном участии технических специалистов, что приводит к приобретению более дешевого, но не всегда качественного оборудования. Вследствие этого научно-производственные компании, занимающиеся созданием новых изделий, ограничены в сбыте своей более современной продукции и в финансировании собственных научных разработок.

5.2 Очистка буровых растворов с помощью вибросит

Процесс разделения суспензий по фракционному составу путем просеивания через вибрирующие сетки применяется в различных отраслях промышленности. Очистка бурового раствора от шлама с помощью вибрационных сит является также механическим процессом, в котором происходит отделение частиц определенного размера с помощью просеивающего устройства. Главными факторами, определяющими глубину очистки и пропускную способность вибросита, являются размер ячеек сетки и просеивающая поверхность. Основные элементы вибросита это: основание 1, поддон для сбора очищенного раствора 7, приемник с распределителем потока 2, 3 - вибратор, 4 - сетка, 5 - вибрирующая сетка, 6 - амортизаторы (рисунок 1), Вибрирующие рамы располагаются в горизонтальной или наклонной плоскости.

Рисунок 5.1 - Схема вибросита

Работает вибросито следующим образом. Раствор от устья скважины самотеком поступает в распределитель 2 и далее на сетку 4. Распределитель 2 обеспечивает равномерное поступление раствора на виброраму по всей ширине. Частицы породы, размер которых больше размера ячеек сетки, перемещаются к краю виброрамы благодаря колебательному движению сетки, совершаемому вместе с виброрамой, и выбрасываются в амбар. Раствор проходит сквозь сетку и поступает на дальнейшую очистку.

Вибросита делятся по типу вибрации (траектории описываемой каждой точкой вибросита при движении) на:

- круговое, дизайн первых вибросит с минимальными развиваемыми гравитационными силами;

- эллиптическое, модификация первого типа, где центр вибрации поднят над рамой и противовесы на вибраторе используются для создания эллиптического движения, меняющегося по интенсивности и форме по длине вибрационной рамы;

- линейное, использующее два вибратора вращающихся в противоположном направлении, создающие силу, направленную вверх или вниз в момент, когда противовесы находятся в вертикальном положении, и в горизонтальном положении. Каждый из перечисленных типов имеет свои преимущества и недостатки.

Вибросита с круговым движением развивают низкие гравитационные силы и обладают наибольшей транспортирующей способностью, что способствует лучшему удалению глинистых пород на верхних интервалах, уменьшая их воздействие на поверхность сетки, в то же время они обладают низкой осушающей способностью. Данный тип вибросит иногда используется для предварительной очистки раствора от крупных глинистых пород, но большее распространение для этой цели приобрели транспортеры с вращающейся крупноячеистой сеткой. Вибросита с эллиптическим движением развивают повышенные гравитационные силы по сравнению с 1 типом и обладают меньшей транспортирующей способностью по сравнению с 1 и 3 типами. Они нашли применение при работе с утяжеленными растворами и в качестве осушающих сит для пульпы из под гидроциклонов. Нужно заметить, что чем медленнее шлам удаляется с вибросита, тем интенсивнее происходит износ сеток. Вибросита с линейным движением наиболее универсальные, они демонстрируют повышенные гравитационные силы и относительно быструю транспортирующую способность, зависящую от угла наклона рамы и положения вибраторов.

Рекомендации по выбору размера сеток для вибросит включают следующие пункты:

необходимо устанавливать сетки на одном вибросите одного размера, допускается ставить сетку крупнее на размер в конце вибросита (чтобы основная масса раствора проходила через более мелкие сетки) при условии, что конструкция предусматривает три и более сеток;

сетки подбираются таким образом, чтобы раствор закрывал 2/4 -3/4 последней сетки вибросита;

иногда частицы выбуренной породы имеют тот же размер, что и ячейки сеток, и закупоривают их, что приводит к уходу раствора через вибросита. В данном случае необходимо поставить сетки на размер меньше, чтобы предотвратить закупоривание.

Твердая фаза в буровых растворах может быть разделена на 2 категории по плотности: с плотностью от 2300 до 2800 кг/м3 и плотностью выше 4200 кг/м. Выбуренная порода, бентонит, карбонат кальция, попадают в первую категорию. Утяжелители, такие как барит, гематит, относятся ко второй категории и используются в основном для достижения плотностей растворов более 1200 кг/м. Размеры выбуренной породы варьируются в огромных пределах от 1 мкм до нескольких сантиметров.

Длительный производственный опыт показал, что оптимальное соотношение между длиной и шириной просеивающих устройств составляет 2: 1, а размеры сетки не должны превышать следующих: длина 2.6 м, ширина 1.3 м. Наибольшая производительность вибросита и том случае, когда шлам состоит из песка, наименьшая - когда шлам представлен вязкими глинами. В зависимости от типа и дисперсного состава шлама производительность вибросита может существенно изменяться.

Опыт применения вибросит для очистки бурового раствора показал, что эффективность очистки возрастает по мере увеличения времени нахождения частиц на сетке. Этого можно достичь увеличением длины сетки, снижением скорости потока, уменьшением угла наклона сетки, изменением направления перемещения частиц, уменьшением амплитуды колебаний сетки, одновременным использованием двух последовательных или параллельных сеток.

Эффективность работы вибросита (пропускная способность, глубина и степень очистки) зависит прежде всего от типа и рабочего состояния вибрирующей сетки. В настоящее время в отечественном бурении для очистки бурового раствора используют нержавеющую сетку с размером ячейки 0.7 «2.3; 1x2.3; 1x5; 0.16x0.16; 0.2x0,2; 0.25x0,25; 0.4x0,4; 0.9x0,9; 1.6x1,6; 2x2 и 4x4 мм. В распоряжении буровиков США и Канады имеется более 30 типоразмеров сеток для вибросит: от 12 до 80 отверстий на 1 см, причем величина открытой поверхности (в%) у разных сеток отличается незначительно.

Для очистки бурового раствора используют сетки с переплетениями проволок четырех типов: квадратным, прямоугольным, диагональным и двойным голландским. Наиболее часто используется квадратное переплетение, затем - прямоугольное, реже - диагональное н очень редко - голландское. При прочих равных условиях с помощью сеток с квадратным переплетением удаляют больше шлама, чем сетками с прямоугольным переплетением. Но при прямоугольном переплетении появляется возможность плести сетку из более толстой проволоки, поэтому такие сетки более долговечны.

Основные размеры зарубежных сеток с квадратным переплетением 12x12, 20x20. 24x24. 32x32. 48x48 и 80x80 отверстий на 1 см. основные размеры сеток с прямоугольными пере плетениями 24x16 и 28x12 отверстий на 1 см. Сетки диагонального переплетения применяют только размером 32 х 16 отверстий на 1 см. Выполнены они из проволоки диаметром 0.18 мм и имеют сторону ячейки размером 140 мкм.

Все сетки для очистки бурового раствора в настоящее время изготовляют, как правило, в виде кассет с боковым обрамлением. Такое изготовление позволяет осуществлять равномерное поперечное натяжение сетки при установке ее на вибросите. Состояние натяжения сетки - важный технологический фактор, влияющий на эффективность работы вибросита. Поэтому натяжению сетки необходимо уделять большое внимание. Обычно поперечное натяжение каждой сетки на вибросите осуществляется шестью болтами. Развиваемое при этом суммарное натяжение достигает 50 кН на каждую сетку.

Вибросито хорошо на столько, на сколько качественные сетки установлены на нем. На сегодняшний день на рынке предлагаются сетки от различных производителей, с различными характеристиками. Для примера, сетка 100 меш с «квадратной» ячейкой отделяет 100% частиц крупнее, чем 140 мкм, в то время как многослойная сетка 100 мкм с повышенной пропускной способностью отделяет 95% частиц крупнее, чем 208 мкм. Эффективность такой сетки приблизительно равна сетке с квадратными ячейками размером 70 мкм. В зависимости от производителя, диаметра проволоки и метода плетения одинаковым сеткам могут присваиваться различные размеры. Поэтому нельзя пользоваться только этим параметром для сравнения сеток.

Считают, что только правильно установленная и нормально эксплуатируемая вибрирующая сетка позволяет использовать все технологические возможности вибросита. Плохо натянутые сетки в несколько раз менее долговечны. Сухие сетки изнашиваются быстрее влажных. Ускоряют износ сеток слишком жесткие опоры. Большое внимание уделяется даже схеме натяжения сетки. Вначале рекомендуется натягивать среднюю часть сетки с помощью центральных болтов, приложив к головке болта крутящий момент 34,5 Нм. Затем коло затянуть крайние болты с таким же усилием и лишь после этого постепенно увеличить крутящий момент при затягивании болтов до 48 Нм, начиная натяжение опять же от центра сетки.

Важную роль играет чистота сеток. Когда сетка забивается шламом, ее очищают струей воздуха. Если такая очистка неэффективна, то сетку снимают и чистят проволочной щеткой с обратной стороны. Во время перерывов между циркуляциями сетку промывают и закрывают предохранительной крышкой, чтобы исключить ее случайное механическое повреждение.

Засорить сетку могут соль, ангидрид, гипс, смазки, нефтепродукты. В таких случаях для промывания применяют пресную воду, 10%-ный раствор уксусной или соляной кислоты. Налипшие продукты нефти удаляют керосином или дизельным топливом. Такой тщательный выбор типоразмера сетки и поддержание ее в рабочем состоянии объясняется тем, что именно эта факторы определяют в первую очередь эффективность очистки бурового раствора от шлама на вибрационных ситах.

Механический метод очистки бурового раствора с помощью вибросита отечественного производства марки ЛВС-1М

На средства грубой очистки, т.е. вибросита, приходится большая часть очистки бурового раствора от шлама, поэтому именно им следует уделять наибольшее внимание. Для утяжеленных буровых растворов это, в сущности, единственный высокоэффективный аппарат. В практики отечественного бурения широко используются вибрационные сита марки ЛВС-1М, выпускаемое фирмой «Техномехсервис».

Предназначено для очистки бурового раствора от выбуренной породы при бурении и капитальном ремонте нефтяных и газовых скважин. Применяется в составе циркуляционных систем буровых установок. В конструкции сита вибрационного в качестве вибропривода применен модернизированный виброузел.

Вибросито ЛВС-1М с линейными колебаниями используется для комплектации стационарных и эшелонных ЦС. Сито создано по аналогии с зарубежными образцами. Данное сито имеет увеличенную производительность, сброс более сухого шлама и лучшую степень очистки буровых растворов. Вибросито ЛВС-1М представляет собой устройство с двумя последовательно установленными ситовыми поверхностями. Угол наклона вибрирующей рамы регулируется от +3° до -5° с помощью регулировочных винтов. На виброузлах вибросита ЛВС-1М установлены 2 вибродвигателя производства итальянской компании ITALVIBRAS. Подключение вибраторов производят так, чтобы дебалансы вращались в противоположные стороны. После того как будут достигнуты номинальные частоты вращения валов вибраторов, происходит самосинхронизация вращения и дебалансы вращаются в противофазе. Синхронное вращение дебалансов приводит к возникновению линейных поступательных колебаний виброрамы. Виброрама, а вместе с ней и кассеты, находятся в вибрационном движении, жидкость интенсивно фильтруется сквозь сетку, а мехпримеси размером крупнее размеров ячеек сетки остаются на поверхности сетки и транспортируются под действием вибрации к нижней кассете. На нижней кассете происходит дополнительная осушка твёрдой фазы, и далее она в виде шлама сбрасывается в отвал. Вибросито ЛВС-1М имеет регулируемые угол наклона и амплитуду колебаний, что характерно для всех вибросит, выпускаемых компанией «Техномехсервис». Также существует комплектация виброрам натяжными болтами и гайками из нержавеющей стали, а также заделка электропроводки от вибраторов во взрывозащищенную клеммную коробку, установленную на вибросите. Потребителю только необходимо подвести силовой кабель от пускателей в клеммную коробку.

Вибрационное движение рамы решает четыре взаимосвязанные задачи: разрушение структуры раствора и, тем самым, улучшение условий для прохождения его через сетку; преодоление сил поверхностного натяжения раствора, препятствующих его быстрому протеканию через ситовое полотно, предотвращение закупоривания ячеек сетки частицами, размеры которых близки к размерам ячеек; обеспечивание быстрого транспортирования шлама на выброс.

Величина виброускорения в 50 м/с2 при размахе колебаний 3… 4 мм обеспечивает как хорошее прохождение раствора через сетку, так и надежное транспортирование шлама. При снижении величины ускорения (например, при замене груза на меньший, или снижения частоты колебаний) наблюдается ухудшение, или даже полное прекращение транспорта шлама, снижение пропускной способности сита. Увеличение виброускорения выше 50 м/с2 снижает долговечность как ситового полотна, так и всей виброрамы в целом.

Порядок пуска, остановки и обслуживание вибросит

· Пуск - перед подачей раствора на сито смочить поверхность сетки водой. Включить двигатели. Подавать раствор на сито.

· Остановка - после прекращения подачи раствора на сито, промыть поверхность сетки водой, отключить двигатели. Проверить целостность сетки. При порывах размером более 100 мм, допускающих проход шлама через сетки, заменить кассету.

· Обслуживание - смазка подшипников - ежемесячно. Для смазки применять Литол-2. В зимнее время перед пуском после длительной остановки необходимо прогревать подшипниковый узел. Ежедневно проверять крепление двигателя к виброраме. При смене кассет натяжение производить, начиная со средних болтов. Следить за наличием резиновых подкладок на всех продольных и поперечных ребрах.

· Контроль за работой вибросит осуществляется визуальный контроль за расположением границы раствора на ситовом полотне и транспортированием шлама. Иногда при поступлении на сито рыхлого глинистого шлама может нарушиться его транспортирование. В этом случае необходимо время от времени промывать шлам струёй воды, не останавливая вибросито. Так же поступают, если раствор периодически прорывается до конца нижней кассеты. Для обеспечения надежной работы двигателей вибросит, необходимо тщательно выполнять указания инструкции по эксплуатации по соединению кабеля с двигателем. Регулярно контролировать состояние кабеля, особенно на клеммах двигателя.

Рисунок 5.2 - Вибросито ЛВС-1М

Таблица 5.1 - Техническая характеристика вибросита ЛВС-1М

Параметры

ЛВС-1М

Максимальная пропускная способность на сетке с размерами ячеек 0,16x0,16 мм при бурении на воде

45 л/с

Ситовые кассеты, ширина

1140+/-З.3 мм

Ситовые кассеты, длина

1212+/-З. Змм

Рабочая поверхность не менее

2,6 м кв.

Частота вращения электродвигателя не более

1450+/-50 об/ мин

Мощность электродвигателя

1.5 кВт

Максимальная амплитуда колебаний вибрирующей рамы

2,0 мм

Вид колебаний

Линейные

Частота колебаний рамы

24.5+/-0.5 Гц

Угол наклона рамы

+5+/-6'… - 3+/-6' град.

Уровень звука на рабочем месте в установившемся режиме не более

80ДБА

Масса без запасных частей не более

1650 кг

Установленный ресурс до капитального ремонта не менее

10000 час.

Наработка на отказ вибратора не менее

4000 час.

Средний срок службы

10 лет

Длина, мм

3000

Ширина, мм

1750

Высота, мм

1360

Вынуждающая сила

50 КН

Механический метод очистки бурового раствора с помощью вибросита зарубежного производства марки ALS-II

В зарубежной практике механическим средствам грубой очистки уделяют большое внимание. Несколько фирм США выпускают вибросита самых разнообразных конструкций: одинарные, сдвоенные и строенные, одно-, двух- и трехъярусные комбинированные, двухступенчатые. Наиболее совершенными признаны вибросита фирм «Swaco», которые позволяют полностью удалять из раствора частицы шлама размером более 180 мкм.

ALS-II - регулируемое линейное вибросито

Регулируемое линейное вибросито представляет собой конструкцию открытого типа с одним уровнем и двумя рабочими сетками. Эффективное ускорение силы тяжести (G-фактор) устанавливается относительным перемещением противовесов вибраторов от 0 до 100%. Регулировка с помощью противовесов позволяет увеличивать амплитуду до 9,5 мм и ускорение силы тяжести до 6,25g.

Регулируемая каскадная система очистки буровых промывочных жидкостей обеспечивает эффективное удаление шлама за счет обеспечения возможности движения рабочего полотна вибросита по линейной и эллиптической траекториям. Конструкция системы компактна и в то же время позволяет максимально удалять мельчайшую твердую фазу, что делает ее особенно удобной для морского бурения. Конструкция вибросита включает в себя систему гидроциклонов и вибросито для удаления мелких частиц выбуренной породы из буровой промывочной жидкости, в том числе утяжеленной. Рабочие сетки имеют пластмассовый прослой, что обеспечивает более эффективное перемещение шлама и увеличение срока службы сетки.

Таблица 5.2 - Техническая характеристика вибросита ALS-II

Параметры

ALS-II

Производительность, л/с

56,7

Количество сеток/ ярусов

2/1

Площадь поверхности ситовых кассет, м2

2,97

Угол наклона виброрамы, град

+3 - 3

Характер движения

линейный

Амплитуда колебаний, мм

1-3

Частота колебаний, с-1

25

Мощность привода, кВт

2,46

Габариты, мм

Длина

3188

Ширина

1600

Высота

1549

Масса, кг

1587

Анализ вибросит ЛВС-1М и ALS-II

Рассмотрев основные характеристики вибросит отечественного производства ЛВС-1М и зарубежного ALS-II можно сделать вывод:

Вибросита зарубежного производства с технико-экономической и технико-технологической точки зрения выгодно отличаются от образцов отечественного производства.

Это подтверждается:

· наиболее качественной очисткой бурового раствора за счет движения рабочего полотна вибросита по линейной и эллиптической траекториям,

· пропускной способностью,

· более широкой площадью рабочей поверхности,

· частотой колебания,

· более малым расходом электроэнергии, что позволяет значительно уменьшить расходы при строительстве скважин,

· сухость шлама (увеличенное время транспортировки шлама),

· оптимальный вынос мягкого и липкого шлама,

· менее разрушительные силы налагаются на сетки, тем самым увеличенный срок их службы,

· меньший износ самой виброрамы,

· минимальное измельчение частиц шлама,

· максимальная пропускная способность,

· минимальные потери раствора,

· возможность установки сеток с более мелкой ячейкой,

· снижение износа оборудования системы очистки, установленного после вибросита (насосов, гидроциклонов, центрифуг).

С каждым годом появляются новые разработки в области механической очистки буровых растворов. Производятся новые более совершенные модификации вибросит, обеспечивающие более качественную очистку бурового раствора.

5.3 Очистка буровых растворов с помощью гидроциклонов

Песко- и илоотделитель состоит из гидроциклонов, размещенных на едином коллекторе, и насоса, подающего раствор из емкости ЦС в коллектор и затем в каждый гидроциклон. Количество гидроциклонов в установке - от 2 до 16.

Гидроциклон (рисунок 5.3) состоит из цилиндрического 1 и конического 2 корпусов, тангенциального патрубка 3, сливного патрубка 4. Нижняя часть конического корпуса 2 часто делается съемной и называется насадком 5.

Рисунок 5.3 - Гидроциклон

Упрощенная картина работы гидроциклона следующая. Подлежащий очистке раствор насосом из ЦС подается под давлением в общий коллектор гидроциклонов, откуда с большой скоростью (до 20 м/с) через патрубок 3 - в корпус 1 каждого гидроциклона. Так как патрубок 3 выполнен тангенциальным, то раствор в корпусах 1 и 2 приобретает вращательное движение и под действием центробежной силы занимает определенное положение. По оси гидроциклона образуется свободное пространство. Свободная поверхность раствора, вращающегося в неподвижном корпусе гидроциклона, имеет приблизительно цилиндрическую форму и ограничивает воздушный столб. Раствор сливается через патрубок 4 в коллектор и выбрасывается в ЦС. Поскольку раствор в гидроциклоне вращается, то на каждую частицу породы, находящуюся в нем, действует центробежная сила, которая заставляет частицы оседать на стенки корпусов 1 и 2. Под напором раствора, непрерывно поступающего в гидроциклон через патрубок 3, и под действием силы тяжести частицы движутся по стенкам не по окружности, а по спирали, постепенно опускаясь вниз к насадку 5, достигнув которого, они, сохраняя еще вращательное движение, вместе с небольшой частью раствора выбрасываются из насадка в пульпоприемник. Так как раствор все время уходит из гидроциклона через патрубок 4, то он уносит с собой и часть воздуха, поэтому воздух все время засасывается через насадок 5 внутрь гидроциклона.

Пескоотделитель отличается от илоотделителя тем, что имеет гидроциклоны большего диаметра (150-400). Линейная скорость раствора на входе в гидроциклоны песко- и илоотделителя примерно одинакова. При равной линейной скорости вращательного движения центробежная сила обратно пропорциональна радиусу вращения. Поэтому в гидроциклонах илоотделителя центробежная сила больше, чем в гидроциклонах пескоотделителя и илоотделитель может отделять более мелкие частицы и его очистная способность существенно выше. Хотя эффективность пескоотделителя ниже эффективности илоотделителя, он применяется для предотвращения перегрузки илоотделителя при больших скоростях бурения, когда в раствор поступает в единицы времени большое количество выбуренной породы.


Подобные документы

  • Характеристика термосолестойкого бурового раствора. Основы статистического анализа, распределение коэффициентов линейной корреляции. Построение регрессионной модели термосолестойкого бурового раствора. Технологические параметры бурового раствора.

    научная работа [449,7 K], добавлен 15.12.2014

  • Сведения о разработке месторождения, его геологическом строении и нефтеносности. Требования к буровому и энергетическому оборудованию. Вскрытие продуктивных пластов. Проекты на бурение скважин. Технико-экономические показатели бурового предприятия.

    отчет по практике [2,8 M], добавлен 11.10.2011

  • Сведения о районе работ, стратиграфия и литология, нефтегазоводоносность и пластовое давление. Выбор и расчет профиля скважин, а также определение критической плотности бурового раствора. Расчет перепадов давления в кольцевом пространстве скважины.

    курсовая работа [182,7 K], добавлен 15.12.2014

  • Применение промывочных жидкостей, способных удерживать кусочки породы во взвешенном состоянии, для промывки забоя и выноса шлама на поверхность. Регулирование содержания твердой фазы и уменьшения плотности раствора. Системы очистки бурового раствора.

    реферат [2,9 M], добавлен 23.09.2012

  • Сведения о районе буровых работ, геологическом строение Квартового месторождения и характеристики продуктивных горизонтов. Проектирование конструкции разведочной скважины, технология цементирования. Выбор оборудования для цементирования обсадных колонн.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 06.08.2013

  • Сведения о геологическом строении, газонефтеводоносности площади, её геологической изученности, геолого-физических условиях бурения и условиях эксплуатации скважины. Обоснование выбора состава технологической оснастки и размещения её на обсадной колонне.

    дипломная работа [917,0 K], добавлен 06.11.2011

  • Назначение малогабаритных буровых установок. Технические характеристики бурового переносного станка КМБ 2-10 для ручного бурения скважин при геологических исследованиях. Возможности и состав комплекса. Основные задачи инженерно-геологических изысканий.

    отчет по практике [31,0 K], добавлен 25.06.2012

  • Вскрытие продуктивного пласта. Обоснование числа обсадных колонн и глубины их спуска. Выбор диаметров обсадных колонн и долот, буровых растворов и их химическая обработка по интервалам. Параметры бурового раствора. Гидравлический расчет цементирования.

    дипломная работа [949,7 K], добавлен 13.07.2010

  • Способ подготовки горных работ к выемке. Основные рабочие параметры буровых станков. Сопоставление технических характеристик серийно выпускаемых экскаваторов с параметрами развала пород взрывной заходки. Определение оптимальной модели автосамосвала.

    курсовая работа [216,8 K], добавлен 14.05.2011

  • Горно-геологическая характеристика месторождения. Номинальный фонд работы оборудования. Выбор и обоснование отделения горной массы от массива. Обоснование расчет рабочего оборудования рудника. Повышение эффективности эксплуатации бурового инструмента.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 17.10.2014

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.