Бурение эксплуатационной скважины на нефть на Западно–Камынском месторождении
Тектоника Западно-Сибирской провинции. Залежи нефти на Западно-Камынском месторождении. Обоснование и расчет конструкции скважины. Коэффициент аномальности пластового давления. Расчет обсадных колонн на прочность. Гидравлическая промывка скважины.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 25.05.2012 |
| Размер файла | 431,0 K |
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.
Устройство перфораторов
Кумулятивные перфораторы ПКО состоят из головки с электровводом или заглушки с запальным отверстием, корпуса, переходников и муфт, зарядного комплекта и наконечника.
Головка является деталью многократного использования. Ее изготовляют из стали и термически обрабатывают. Для соединения с корпусом перфоратора на нижнем конце головки имеется резьба. В зависимости от способа присоединения перфоратора к кабелю применяется головка с электровводом или заглушка с резиновой пробкой и шайбой.
Корпус перфоратора ПКО представляет собой отрезок трубы с резьбами на концах. Обычно корпус перфоратора ПКО89 изготовляют из бурильной трубы диаметром 89 мм. Корпус перфоратора ПКО73 делают из насосно-компрессорных труб с наружным диаметром 73 мм. Для корпуса ПКО60 используют насосно-компрессорные трубы диаметром 60 мм. Корпуса перфораторов ПКО89, ПКО73 и ПКО60 изготовляют с различной толщиной стенки в зависимости от гидростатического давления в скважине.
Марку стали труб для изготовления корпусов выбирают в зависимости от гидростатического давления в скважине. Длина корпуса может быть различной, рассчитанной на 10-40 зарядов. Корпус можно делать с кольцевыми проточками либо с лысками на наружной поверхности трубы против мест расположения кумулятивных зарядов. Кольцевые проточки и лыски сокращают потерю энергии кумулятивной струи на пробитие корпуса, обеспечивая тем самым лучшую пробивную способность перфоратора. Другое назначение проточек и лысок состоит в том, чтобы заусенцы, образующиеся вокруг пробитого отверстия в корпусе, не выходили за габариты корпуса.
Переходники и муфты служат для соединения нескольких корпусов перфораторов между собой. Применяют переходники двух вариантов: жесткие и шарнирные. В жестком переходнике имеется сквозное цилиндрическое отверстие для прохода двух отрезков детонирующего шнура и электропровода. Концы детонирующего шнура соединяют в отверстии переходника внахлестку и закрепляют мягкой проволокой. Для проверки правильности соединения концов ДШ в переходнике имеются контрольные отверстия, которые герметизируются опорными дюралюминиевыми дисками и резиновыми пробками.
Шарнирное соединение применяют для сборки нескольких корпусов перфораторов при работе в искривленных или наклонных скважинах. Это соединение состоит из двух взаимозаменяемых муфт, имеющих на одном конце резьбу, а на другом по две проушины, через отверстия в которых вставляют палец. Палец является осью шарнирного соединения двух смежных корпусов перфораторов.
Герметизация резьбовых соединений переходников или муфт с корпусом перфоратора осуществляется резиновыми кольцами. Герметизация ввода запального провода, подвижного соединения, т.е. муфты, производится резиновыми пробками и опорными шайбами.
Зарядный комплект состоит из ленты, на которой крепят кумулятивные заряды, детонирующего шнура и электродетонатора. Лента может быть изготовлена из картона, фанеры, листовой стали и т.п. Заряды на ленте укрепляют обоймами и детонирующим шнуром. Заряды, ДШ и электродетонатор выбираются в зависимости от температуры в скважине. Наконечник изготовляют из стали и термически обрабатывают. Для соединения с корпусом наконечник имеет наружную резьбу. Для выхода газов, образующихся в случае сгорания ДШ и зарядов (без детонации), в наконечнике предусмотрено отверстие, герметизируемое металлическим диском и резиновой пробкой. Герметизация места соединения с корпусом осуществляется резиновыми кольцами.
Устройство ПКОТ отличается от устройства ПКО наличием опорной трубы, которая принимает на себя деформацию основного корпуса, подпирая его, и одновременно служит для крепления зарядов. Наличие опорной трубы упрочняет корпус и позволяет применять перфораторы при больших гидростатических давлениях в скважинах.
Действие перфораторов
Действие перфораторов ПКО и ПКОТ такое же, как и перфораторов ПК. О фактическом действии зарядов можно судить по количеству форме и размерам отверстий в корпусе.
При взрыве зарядов стенки корпуса перфоратора воспринимают удары продуктов взрыва и осколков оболочек зарядов, в результате чего корпус слегка деформируется (вздувается) в местах расположения зарядов. Величина этой деформации зависит от гидростатического давления в скважине, величины и формы зарядов, толщины стенки и марки стали корпуса.
Минимальная глубина скважины, при которой возможно применение перфораторов ПКО, в случае заполнения скважины водой - 500 м, а в случае заполнения скважины тяжелыми растворами - 300 м.
При нарушении герметизации перфоратора и проникании в него скважинной жидкости взрыв зарядов, окруженных жидкой средой, может вызвать разрушение перфоратора, и даже заклинивание его в обсадной колонне. Для предотвращения этого применяют взрывной патрон ПВПД, у которого электродетонатор расположен на определенном расстоянии от промежуточного детонатора (ДП) и детонирующего шнура. В случае проникания жидкости в перфоратор срабатывание электродетонатора не вызывает взрыва ДП и детонирующего шнура. [4].
Техническая и экологическая безопасность проведения работ
Меры безопасности при бурении скважины
Рабочие вышкомонтажной и буровой бригад и бригады по испытанию обеспечиваются жильем, питанием в столовой, помещением для отдыха, сушилкой, баней-прачечной.
Предусмотрено строительство надворной уборной и выгребов.
Проба воды из источника водоснабжения будет направлена в СЭС, использование воды для хоз. питьевых целей будет разрешена только после получения положительного заключения СЭС.
Все работающие обеспечиваются спецодеждой, спецобувью, средствами индивидуальной защиты.
Электроосвещение буровой установки предусмотрено в соответствии с требованиями ПУЭ и «Правил безопасности в нефтегазодобывающей промышленности».
Персонал бригады, эксплуатирующий грузоподъемные механизмы, должен быть обучен и иметь допуск на эти работы.
Буровая лебёдка комплектуется прочными металлическими ограждениями, надёжно закрывающими доступ к движущимся частям со всех сторон. Ограждения, устанавливаемые на расстоянии более 35 см от движущихся частей механизмов, выполняются в виде перил. Кроме того, лебёдка снабжается ограничителем допустимой грузоподъёмности, а также надёжным тормозным устройством.
Зубчатые и цепные передачи ограждаются сплошными металлическими кожухами, имеющими приспособления для удобной сборки и разборки.
Выступающие детали движущихся частей насосов и лебёдки (в том числе шпонки валов) и вращающиеся соединения закрываются кожухами по всей окружности вращения.
На грузоподъёмных машинах и механизмах (кронблок, крюкоблок и лебёдка) обозначаются их предельная грузоподъёмность и сроки следующего технического освидетельствования.
Запорная арматура, устанавливаемая на выкидной линии, снабжается указателями положения затворов. Нагнетательные трубопроводы, их детали и арматура опрессовываются пробным давлением.
В целях защиты от поражения рабочих электрическим током осветительная проводка на вышке делается из изолированного провода с влагостойкой изоляцией. Рабочие, постоянно работающие с электрооборудованием, обеспечиваются диэлектрическими перчатками.
При производстве буровых работ инженерно-технические работники и буровые рабочие обеспечиваются специальной одеждой и специальной обувью. В связи с тем, что при бурении применяются глинистые растворы, а также промывочные растворы, приготавливаемые на основе поверхностно-активных веществ, буровые бригады обеспечиваются мылом. В целях защиты от падения тяжёлых предметов всему персоналу буровой выдаются каски. Для защиты от шума дизелистам выдаются шумозащитные наушники.
Перед началом бурения буровой мастер обеспечивается следующими документами:
1. Технический проект на строительство скважины.
2. Геолого - технический наряд.
3. Режимно - технологическая карта.
4. Карта по интервальной обработки бурового раствора.
5. Утвержденная схема бурового и силового оборудования.
6. Карта крепления скважины.
7. График ППР.
8. Паспорта на буровую вышку, буровое и силовое оборудование , талевый канат, бурильные трубы, КИП, на сосуды работающие под давлением.
9. Акт опрессовки манифольда.
10. Акт проверки состояния и соответствия нормам сопротивления заземления оборудования и пусковых устройств.
11. Акт крепление вышки.
12. Акт на испытание вышки.
13. Акт на испытание ограничителя подъема талевого блока.
Члены буровых бригад по испытанию, должны пройти обучение по предупреждению аварий.
Природные особенности территории в районе размещения объекта характеризуется высоким уровнем стояния грунтовых вод, что вызывает необходимость в создании развитой дренажной сети для понижения последнего. Кроме того, учитывая наличие развитого животноводства и использования земель в качестве пастбищ, особое внимание следует уделять приведению земель, отводимых под буровую, в состояние, для дальнейшего их использования в этом качестве.
Выше указанное обстоятельство накладывает особую ответственность на проектные решения в части обеспечения надежности гидроизоляции земляных амбаров, предназначенных для сбора буровых отходов, для исключения возможности попадания техногенных отходов в грунтовые воды.
Весь комплекс отрицательных воздействий поисково-разведочного бурения на окружающую природную среду включает в себя:
· разрушение почвенного и растительного покрова;
· шумовое и тепловое воздействие;
· загрязнение поверхностных водоемов и водотоков;
· загрязнение грунтовых и подземных вод;
· загрязнение атмосферы.
Мероприятия по охране окружающей среды и недр
С целью предотвращения загрязнения водоемов, пресных подпочвенных вод буровым раствором, нефтью, химическими реактивами, перетоков и открытых выбросов необходимо соблюдение требований действующих законодательств о земле, воде, лесах, недрах.
Охрану окружающей среды намечается обеспечить при соблюдении следующих мероприятий:
1. С целью охраны животного мира ставится ограждение шламового и водяного амбаров. При бурении скважины используется высококачественный глинистый раствор, обработанный химическими реагентами, позволяющими исключить применение нефти для обработки раствора. Очистка бурового раствора от шлама производится с использованием трёх ступенчатой системы очистки.
2. Сыпучие материалы и химические реагенты должны храниться в закрытых помещениях, возвышающихся над уровнем земли, с гидроизолированным настилом и снабжённых навесом.
3. Дозировку химреагентов производится только в специально оборудованных местах, исключающих попадание их в почву и водные объекты.
4. Нефтегазоводопроявления предупреждаются путём установки противовыбросового оборудования и применения буровых растворов с параметрами, удовлетворяющими требованиям проводки скважин в конкретных геологических условиях.
5. Крепление ствола скважины производится в соответствии с действующими руководящими документами, при этом обеспечивается надёжная изоляция нефтеносных, газоносных и водоносных горизонтов друг от друга и герметичность обсадных колонн.
6. В процессе бурения производится постоянный контроль за герметичностью циркуляционной системы буровой установки, обвязки ёмкостей для хранения ГСМ.
7. Сбор бытовых отходов производится в мусоросборники (металлические контейнеры - 3 шт.), которые устанавливаются рядом с кухней-столовой и вывозятся по мере их наполнения. Жидкие отходы от кухни-столовой, вагон-душевой и туалета накапливаются в выгребных ямах, которые после окончания строительства скважин куста засыпаются грунтом
8. Перетаскивание бурового оборудования при монтаже и демонтаже производить на специальных тележках по трассам шириной не более 15 м. В случае нарушения почвенного слоя трассы перетаскивания произвести их планировку;
9. С целью нанесения минимума ущерба прилегающим сельскохозяйственным угодьям использовать подъездные пути, только согласно утвержденной схемы;
10. Перед началом монтажа буровой установки необходимо снять почвенный слой глубиной до 20 см на всей площади строительства, перевезти его на расстояние 75 м, уложить в виде вала для хранения до окончания работ;
11. Произвести планировку территории строительства буровой с уклоном, направленным в сторожу, противоположную береговой линии водоема, оврага;
12. С целью недопущения порчи и загрязнения прилегающей территории сельскохозяйственных угодий производить обваловку земельного отвода;
13. Все буровое оборудование, шламовые амбары, ГСМ и дополнительное оборудование располагать только на территории земельного отвода;
14. Котлованы для сброса шлама и воды цементировать слоем 10-15 см;
15. Запасной глинистый раствор и химические реагенты хранить только в закрытых емкостях на специальной площадке;
16. Категорически запрещается слив использованного бурового раствора, химических реагентов, промышленных сточных вод в открытые водные бассейны;
17. Для сохранения запасов поверхностных вод внедрить оборотное водоснабжение при бурении скважин по замкнутому циклу скважина-отстойник;
18. Буровые сточные воды по водоотводным канавам собираются в котлованах-ловушках, вырытых на площадке буровой. Дно и стенки котлована покрываются уплотненным не дренирующим грунтом. Котлован разделяется земляным валом на две половины. В первой отстаиваются взвешенные частицы и примеси нефти. Отстоявшуюся нефть собирают специальными скребками и сжигают в местах, согласованных с Госпожнадзором. Отстоявшийся раствор по трубе поступает во вторую половину котлована, где происходит дальнейшее осаждение взвешенных частиц и испарение части жидкости;
19. Процесс бурения скважины будет проводиться в строгом соответствии с "Инструкциями Госгортехнадзора РФ по ведению буровых работ и предупреждению нефтегазопроявлений".
Заключение
В итоге, в курсовом проекте была выбрана конструкция скважины по графику совмещенных давлений, выбраны режимные параметры для каждого интервала бурения, расчет цементирования эксплуатационной колонны, обоснован выбор рациональной конструкции бурильной колонны для заданных условий бурения, представлена гидравлическая программа бурения, указана техническая и экологическая безопасность проведения работ. Все данные представлены в геолого-техническом наряде на бурение данной скважины. Выполнен также технический чертеж к специальной главе.
Список литературы
1. Е.А. Козловский Горная энциклопедия., том 2 М: Советская энциклопедия, 1987г.593 с.
2. Калинин А.Г., Левицкий А.З. Практическое руководство по технологии бурения скважин на жидкие и газообразные полезные ископаемые. М.:ООО ”Недра”, 2001 г. - 450 с.
3. Вадецкий Ю.В. Бурение нефтяных и газовых скважин. М.: Недра, 1985 г. - 421 с.
4. Басарыгин Ю.М. Заканчивание скважин. М: ООО “Недра-Бизнесцентр”, 2001 г. -600 с.
5. Мищевич В.И. Справочник инженера по бурению. В 2-х томах. М., «Недра», 1973. 376с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Обоснование диаметра эксплуатационных колонн, определение зон совместимости, количества обсадных колонн и глубин их спуска. Выбор способа цементирования и тампонажного материала. Определение экономической эффективности проекта крепления скважины.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 26.10.2014Геолого-промышленная характеристика месторождения. Основные проблемные вопросы бурения типовой наклонно-направленной эксплуатационной скважины Западно-Хоседаюского месторождения. Обоснование применения алмазно-твердосплавных пластинок долот при бурении.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 13.05.2015Географо-экономическая характеристика Приобского месторождения. Горно-геологические условия, ожидаемые осложнения, их характеристика. Проектирование профиля и конструкции скважины. Расчёт обсадных колонн. Вторичное вскрытие пласта. Объемы отходов бурения.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 17.02.2016Геологическая характеристика месторождения. Выбор конструкции, технологии бурения эксплуатационной скважины на Туймазинском месторождении. Расчет цементирования эксплуатационной колонны, расхода промывочной жидкости и программы промывки, потери давления.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 14.09.2012Общие сведения о Южно-Харьягинском месторождении нефти. Геологический очерк района. Физико-гидродинамическая характеристика продуктивных пластов и коллекторских свойств. Обоснование метода вхождения в продуктивную залежь. Выбор конструкции скважины.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 21.03.2012Принципы проектирования конструкции скважины, обоснование ее конструкции и плотности бурового раствора по интервалам бурения. Расчет диаметров долот и обсадных колонн. Требования безопасности и защита окружающей среды при применении промывочной жидкости.
курсовая работа [196,8 K], добавлен 12.03.2013Геологические условия бурения. Расчет плотности растворов. Выбор конструкции скважины и способа бурения, гидравлической программы бурения скважины. Выбор типа промывочной жидкости. Расчет обсадных колонн на прочность. Характеристика бурильной установки.
курсовая работа [74,5 K], добавлен 20.01.2016История развития и формирования одной из крупнейших нефтяных компаний России "Татнефти". Мероприятия по охране окружающей среды при бурении скважин. Проектирование конструкции скважины. Технология, обоснование и расчет профиля скважины и обсадных колонн.
курсовая работа [158,9 K], добавлен 21.08.2010Определение конструкции скважины, числа обсадных колон, их длины и диаметра. Подбор долот; расчет колонны на прочность; расчет расхода цемента и время цементирования, количества агрегатов. Техника безопасности при бурении и эксплуатации скважины.
курсовая работа [112,8 K], добавлен 28.05.2015Характеристика нефтеводоносности месторождения. Геологические условия бурения. Технологический регламент. Проектирование конструкции скважины. Расчет экономической эффективности от использования лопастных поликристаллических долот на месторождении Фахуд.
дипломная работа [465,6 K], добавлен 02.10.2015
