Авария связанная с потерей подвижности (прихват) колонны труб спущенной в скважину
Авариями в процессе бурения
называют поломки и оставление
в скважине частей колонн
В своем курсовом проекте я
рассмотрел аварию, связанную с
потерей подвижности (прихват)
колонны труб спущенной в
Прихват – это потеря подвижности бурильной колонны из-за прилипания под действием перепада давления, заклинивания в желобах, в местах сужения в результате осыпей и обвалов стенок скважины или образования сальника в затрубном пространстве.
В курсовом
проекте рассмотрены следующие
причины возникновения
1. Основной
причиной возникновения
2. Неправильно выбранный режим бурения, т.е. недостаточная скорость восходящего потока бурового раствора в затрубном пространстве, которая зависит не только от подачи буровых насосов, но и величины затрубного пространства.
3. Вследствие перепада давлений в скважине в проницаемых пластах и непосредственного контакта некоторой части бурильных и обсадных колонн со стенками скважины в течение определенного времени.
4. При резком изменении гидравлического давления в скважине в результате выброса, водопроявления или поглощения бурового раствора.
5. Вследствие
нарушения целостности ствола скважины,
вызванного обвалом.
6. При образовании сальников на долоте в процессе бурения или во время спуска и подъема бурильного инструмента.
7. Вследствие заклинивания бурильной и обсадной колонн в желобах, заклинивания бурильного инструмента из-за попадания в скважину посторонних предметов, заклинивания нового долота в суженной части ствола из-за сработки по диаметру предыдущего долота.
8. В результате оседания частиц выбуренной породы или твердой фазы глинистого раствора при прекращении циркуляции бурового раствора.
9. При неполной циркуляции бурового раствора через долото за счет пропусков в соединениях бурильной колонны.
10. При преждевременном схватывании цементного раствора в кольцевом пространстве при установке цементных мостов.
11. При отключении электроэнергии или выходе из строя подъемных двигателей буровой установки.
1.1 общие сведения о районе
Приобское нефтяное месторождение открыто в 1982г. в результате бурения и испытания скв 151, в которой получен приток нефти дебитом 14,2 м3/сут. Месторождение удалено на 65км к востоку от г.Ханты-Мансийска, на 100 км к западу от г.Нефтеюганска.
Приобская площадь северной
Гидрографическая сеть
Климат района резко
Для рассматриваемого района
характерны подзолистые
В пределах равнин аллювиальные почвы речных террас в основном песчанистые, местами глинистые. Растительный мир разнообразен. Преобладает хвойный и смешанный лес.
Район находится в зоне
На сопредельных территориях (на Приобском месторождении мерзлые породы не изучены) ММП залегают на глубинах от 140-180 м (Нефтеюганский район) до 180-220 м (Лянторское месторождение). Мощность MMП составляет 15-40 м, реже более. Мерзлыми являются чаще нижняя, более глинистая, часть новомихайловской и незначительная часть атлымской свит.
Наиболее крупными населенными
пунктами, ближайшими к площади
работ, является города Ханты-
1.2 СТРАТИГРАФИЯ И ЛИТОЛОГИЯ
Геологический разрез
Доюрская система залегающая, по данным сейсморазведки на глубинах 3200-3300 м, состоит из консолидированного фундамента и промежуточного комплекса, включающего в этом районе среднепалеозойские и триасовые образования. Образования фундамента представлены гранит порфиритами, кварцевыми порфиритами, туфогравелитом пестрым, гравелитом серым, опесчаненным, крепким, кварцевым. Кварцевые порфиры светло-серые, порфириты темно-зеленые, очень крепкие, участками хлоритизированные, разбитые трещинами, которые заполнены кристаллическим карбонатом. Промежуточный комплекс пород представлен метаморфизированными известняками девонского и каменноугольного возраста и различного рода эффузивными породами триаса. Вскрытая мощность доюрских образований составляет 10-96 м.
Юрская система отложений рассматриваемого месторождения состоит из трех свит - Тюменской, Абалакской, Баженовской.
Тюменская свита залегает в основании платформенного чехла и перекрывается верхнеюрскими отложениями. Свита, сложена довольно неравномерным чередованием песчаников, алевролитов, аргиллитов с прослоями глинистых известняков (сидеритов) и бурых углей. В целом отложения тюменской свиты можно разделить на три части. В составе нижней преобладают песчаники. Средняя подсвита, характеризуется преобладанием
глинистых
пород над песчаными разностями
и повышенной углефикацией
разреза. В разрезе верхней подсвиты, особенно верхней ее части, преобладают песчаники и алевролиты. Отложения тюменской свиты, вскрыты в пределах Приобского месторождения на глубинах 2806-2973 м. Вскрытая толщина свиты изменяется от 41 до 448 м.
Абалакская свита, представлена темно-серыми, почти черными аргиллитами плотными, массивными, алевритистыми, местами известковистыми, глауконитовыми с остатками раковин пелиципод, рострами белемнитов, образовавшимися в условиях нормального морского режима. В основании встречаются песчаники, алевролиты, оолитовые сидериты. Толщина свиты 17-32 м.
Баженовская свита, сложена в основном аргиллитами темно-серыми, почти черными с коричневатым оттенком, преимущественно тонкослоистыми до листоватых, прослоями массивными, битуминозными, слюдистыми с очень подчиненным значением известняков и мергелей. Для разрезов свиты, характерна следующая закономерность - в верхней части чаще встречаются бурые породы, в средней черные, а в нижней карбонатные или породы с аутигенным кремнеземом. Для пород баженовской свиты характерно присутствие обильных включений пирита, обугленного растительного детрита и фауны аммонитов, пелиципод, фораминифер и радиолярий. Залегание пород баженовской свиты почти горизонтальное, и кровля ее четко фиксируется на Приобской площади, мощность свиты составляет 26-38 м.
Меловая система на территории Приобского месторождения развита повсеместно и представлена двумя отделами нижним и верхним. Нижний отдел представлен ахской, черкашинской, алымской, викуловской и ханты-мансийской свитами. Верхний отдел представлен верхами ханты-мансийской свиты, континентальными отложениями уватской и морскими отложениями кузнецовской, березовской и ганькинской свит.
Ахская свита подразделяется на две
подсвиты. Нижняя подсвита, в свою очередь,
по литологическому составу делится на
четыре части. Непосредственно на битуминозных
аргиллитах баженовской свиты залегает
пачка темно-серых, почти черных аргиллитов (подачимовская). Аргиллиты этой пачки слабоалевритистые, слюдистые, известковистые, прослоями битуминозные. Толщина подачимовской пачки не более 20 м. Выше залегает ачимовская толща, представленная обычно довольно сложным чередованием песчаников, алевролитов и аргиллитов. Песчаники и алевролиты серые, мелкозернистые, слюдистые с глинисто-карбонатным цементом, с включением углистого детрита. Песчаные пласты не выдержаны по простиранию и в разрезе имеют линзовидный характер залегания. Толщина ачимовской толщи до 80 м. Ачимовская толща перекрывается аргиллитами темно-серыми, алевритистыми, иногда известковистыми, содержащими прослои песчаников и алевролитов. На плоскостях наслоения отмечается обугленный растительный детрит.
Викуловская свита характеризуется присутствием обильного растительного детрита. Толщина викуловской свиты на Приобском месторождении колеблется от 264 м на западе до 26 м на северо-востоке, минимальные толщины приурочены к приподнятым частям структуры, максимальные к погруженным.
Ханты-мансийская свита, представлена неравномерным переслаиванием песчано-глинистых пород, причем в нижней части преобладают глинистые разности, в верхней песчано-алевритовые. Глины темно-серые, плотные, аргиллитоподобные, алевритистые, слюдистые, с прослоями глинистых известняков и сидеритов. Алевролиты и песчаники, светло-серые и серые, глинистые, не очень крепкие, слюдистые, с прослоями глин. Для пород свиты характерно обилие углистого детрита. Толщина отложений ханты-мансийской свиты колеблется в небольших пределах от 292 до 306 м.
Уватская свита, сложена неравномерным переслаиванием песков, алевролитов слабосцементированных, глинистых, полевошпатово-кварцевых, песчаников и алевролитов, а также глин аргиллитоподобных, зеленовато-серых и темно серых. Характерно наличие обугленных и ожелезненных растительных остатков, углистого детрита, янтаря, встречаются единичные фораминиферы. Толщина свиты изменяется от 283 м на западе до 301 м на востоке.
Кузнецовская свита, сложена глинами серыми и зеленовато-серыми, плотными, с прослоями глауконитовых алевролитов и редко песчаников. Отмечаются остатки пиритизированных водорослей, чешуя рыб, углефицированные растительные остатки, фауна фораминифер и пелиципод. Толщина кузнецовской свиты изменяется в небольших пределах от 49м до 63 м. Наблюдается некоторое увеличение толщи на западе и на севере месторождения.
Атлымская свита, сложена песками серыми мелко и среднезернистыми, преимущественно кварцевыми, с включениями растительных остатков и древесины, с прослойками бурого угля и глин серых, алевритистых. Толщина свиты составляет 50-60 м.
Новомихайловская свита, представлена неравномерным переслаиванием песков, глин и алевролитов. Пески серые, светло-серые тонко и мелкозернистые, кварцево-полевошпатовые с включениями растительных остатков. Глины и алевриты серые, коричневато-серые с включениями обломков древесины и прослойками угля. Толщина свиты до 80 м.
Туртасская свита, представлена глинами и алевритами зеленовато-серыми, тонкослоистыми, с прослоями диатомитов и кварцево-глауконитовых тонкозернистых песков. Толщина свиты составляет 170 м.
Четвертичная система представлена
в нижней своей части неравномерным чередованием
песков серых разнозернистых с глинами
зеленовато и буровато-серыми, песчанистыми,
лессовидными суглинками и супесями. В
верхней части болотные и озерные отложения:
торф, ил, глины, суглинки и супеси. Для
четвертичных отложений характерна пресноводная
фауна. Толщина отложений свиты 70-100 м.
1.3 НЕФТЕГАЗОНОСТНОСТЬ
Этаж нефтегазоносности на Приобском месторождении охватывает толщу осадочных пород от среднеюрского до аптского возраста и составляет более 2,5 км, но все же основные запасы нефти на месторождении сосредоточены в отложениях неокомского возраста. Особенностью геологического строения залежей, связанных с неокомскими породами является то, что они имеют мегакосослоистое строение, обусловленное формированием их в условиях бокового заполнения достаточно глубоководного морского бассейна (300-400м) за счет выноса обломочного терригенного материала с востока и юго-востока. Формирование неокомского мега комплекса осадочных пород происходило в целой серии палеогеографических условий: континентального осадконакопления, прибрежно-морского, шельфового и очень замедленного осаждения осадков в открытом глубоком море. По мере продвижения с востока на запад происходит наклон (по отношению к баженовской свите, являющейся региональным репером) как глинистых выдержанных пачек (зональные репера), так содержащихся между ними песчано-алевролитовых пород.
Пачка продуктивных пластов АС1
Горизонт АС12 представлен
неравномерным довольно тонким чередованием
песчаников и алевролитов с прослоями
уплотненных глин. Нередки и прослои карбонатных
пород или песчано-алевролитовых разностей
с кальцитовым цементом. Содержание песчаной
фракции по пластам горизонта составляет
37-40%. В обломочной части пород коллекторов
горизонта АС12 наблюдается преобладание
кварца (43,4-46,4%) над полевыми шпатами
(40-45,5%) при небольшом количестве обломков
пород (10,4-13%), представленных кварцевыми,
кремнистыми разностями, эффузивами и
сланцами. В глинистом цементе наблюдается
довольно значительное
содержание
каолинита (47,4%). Содержание хлорита 34%,
гидрослюды 18,4%. Породы-коллектора пласта
АС12/3 представлены цепочкой песчаных
линзовидных тел северо-восточного простирания.
Коэффициент песчанистости пласта имеет
тенденцию увеличиваться в северо-восточном
направлении и колеблется от 0,004 до 0,7 (в
среднем 0,29). Средневзвешенная по толщине
средняя величина открытой пористости
равна 17,5%, проницаемость 0,001мкм2,
остаточная водонасыщенность 58,9%, карбонатность
3,05%. Породы-коллекторы пласта АС12/1-2,
как известно, занимают наиболее обширную
территорию на месторождении и наблюдаются
в виде мощного субмеридионального вытянутого
линзовидного песчаного тела. Коэффициент
песчанистости пласта изменяется от 0,04
до 0,63, составляя в среднем 0.29. Средние
параметры, характеризующие коллекторские
свойства пласта, следующие: пористость
18,5%, проницаемость 0,005 мкм2, остаточная
водоносность 55,8%, остаточная нефтенасыщенность
22,8%, карбонатность 3,2%. Содержание алевритовой
фракции по пласту составляет 51,3%, песчаной
37,5% В целом для пласта АС12/1-2 отчетливо
прослеживаются так называемые "каналы"
(понижения в палеорельефе, вероятно, с
последующим размывом), по которым шла
основная транспортировка терригенного
материала, где в настоящее время и сконцентрирована
основная масса песчаного материала. Пласт
АС12/0 имеет в принципе ту же зону
развития, что и нижележащий пласт, но
меньшую по размерам. Коэффициент песчанистости
пласта изменяется от 0,03 до 0,60, составляя
в среднем 0,28. Коллекторские свойства
пласта АС12/0 имеют тенденцию улучшатся
в восточном направлении. Открытая пористость
колеблется в пределах 17,2-20,0%, проницаемость
0,005-0,013 мкм2, остаточная водонасыщенность
39,5-75,8%, остаточная нефтенасыщенность
10,6-41,8%, карбонатность 2,2-5,6%, алевритовая
фракция составляет 48,3%, песчаная 40,1%. Основная
залежь АС12/3 вскрыта на глубинах
2620-2755 м и является литологический экранированной
со всех сторон. По площади она занимает
центральную террасовидную, наиболее
приподнятую часть структурного носа
и ориентирована с юго-запада на северо-восток.
Нефтенасыщенные толщины
изменяются
oт 12,8м до 1,4м. Залежь АС12/3 в районе
скв.241 вскрыта на глубинах 2640-2707м и приурочена
к Ханты-Мансийскому локальному поднятию
и зоне его восточного погружения. Залежь
контролируется со всех сторон зонами
замещения коллекторов. Размеры залежи
18х8,5 км, высота 70 м. Тип - литологический
экранированный. Залежь пласта АС12/3
в районе скв.234 вскрыта на глубинах 2632-2672
м и представляет собой линзу песчаников
на западном погружении Приобской структуры.
Нефтенасыщенные толщины, как и в предыдущих
залежах, максимальные на востоке 6 м и
минимальные на западе 1 м. В скв.234 при
испытании интервала 2646-2656 м получен приток
нефти 13.9 м3/сут нефти при
Hд=1329 м. Размеры залежи 8,5х4 км,
высота 40 м, тип - литологический экранированный.
Залежь АС12/3 в районе скв.15 вскрыта
на глубинах 2664-2689 м в пределах Селияровского
структурного выступа. Нефтенасыщенные
толщины, но ГИС изменяются от 0,4 м до 6,5
м. Размеры литологический экранированной
залежи 11,5х5,5 км, высота до 28 м. Залежь в
районе скв.420 вскрыта на глубине 2732-2802м,
Нефтенасыщенная толщина 5,6 м. Размеры
литологический экранированной залежи
5х4 км, высота 70м. Основная залежь АС12/1-2
является самой крупной на месторождении.
Вскрыта на глубинах 2536-2728 м. Приурочена
к моноклинали, осложненной небольшими
по амплитуде локальными поднятиями с
зонами перехода между ними. С трех сторон
структура ограничена литологическими
экранами и лишь на юге (к Восточно-Фроловской
площади) коллектора имеют тенденцию к
развитию. Нефтенасыщенные толщины изменяются
в широком диапазоне от 0,8 до 40,6 м, при этом
зона максимальных толщен (более 12 м) охватывает
центральную часть залежи, а также восточную.
В пласте АС12/1-2 вскрыты залежи в
районе скв. 4Х-М(7.5х7км, высотой 7м) и в районе
скв.330(11х4,5км, высотой 9м). Обе залежи литологический
экранированного типа. Пласт АС12/0
имеет меньшую по размерам зону развития.
Основная залежь АС12/0 представляет
собой линзообразное тело, ориентированное
с юго-запада на северо-восток. Размеры
ее 41х14 км, высота 187 м. Небольшая изолированная
залежь выявлена в районе скв.331, размеры
ее 5х4,2 км, высота 21 м.
Горизонт АС11 на Приобском месторождении,
как известно, представляет собой огромную
субмеридиональную вытянутую линзу, ограниченную
практически со всех сторон зонами глинизации.
Формирование пород-коллекторов на данной
территории происходило, вероятно, большей
частью в условиях шельфового мелководья.
Коэффициент песчанистости в
среднем составляет 0,13. Основная доля
среди коллекторов приходится на пропластки
менее 1 м – 79,4%.В отличие от горизонта
АС12 содержание песчаной фракции
здесь несколько больше 43,8%, пласт более
однородный Кодн=1,66, лучше отсортированность
пород. По составу породообразующих компонентов
песчаники аркозового состава с преобладанием
кварца (44,2%) над полевыми шпатами (39,7%)
при небольшом количестве обломков пород
(15,8%) и слюды (0,6%). Открытая пористость
в среднем составляет 19,2%, проницаемость
0,015 мкм2, остаточная водонасыщенность
28,9%, карбонатность 2,1%. Коллекторы пласта
АС11/1 приурочены в основном к присводовой
части в виде широкой полосы cевеpo-восточного
простирания. Для этого пласта также характерно
наличие более значительной доли пропластков
мощностью от 1 до 4 м - 41,8%, при небольшом
преобладании прослоев менее 1 м – 54,3.
В ряде скважин, пробуренных на северо-востоке,
встречаются прослои (зоны) рыхлых песков
мощностью до 9 м. Вероятно, залежь пласта
АС11/1 формировалась в несколько
этапов и такие зоны разуплотнения должны
иметь место в ряде других скважин. Пределы
изменения открытой пористости по пласту
составляют от 17,7 до 22,З%, проницаемости
от 2,2 до 0,0076 мкм2, остаточной водонасыщенность
меняется от 26,8 до 42,6%, карбонатность от
1,6 до 4,6%. Горизонт АС11 перекрывается
довольно мощной пачкой глинистых отложений
до 30м. Основная залежь АCll/1
является второй по значению в пределах
Приобского месторождения. Пласт АС11/1
развит в присводовой части валообразного
поднятия субмеридионального простирания,
осложняющего моноклиналь. С трех сторон
залежь ограничена зонами глинизации,
а на юге граница проведена условно. Размеры
основной залежи 48х15 км, высота 112 м. Пласт
АС11/0 выявлен в виде
изолированных линзовидных тел на северо-востоке и на юге. Толщина его от 8,6 м до 22,8 м. Первая залежь имеет размеры 10,8х5,5 км, вторая 4,7х4,1 м. Обе залежи литологический экранированного типа, имеют нефтенасыщенные толщины от 2 до 4 м.
Горизонт АС10 вскрыт почти всеми скважинами и состоит из трех пластов АС10/2-3, АС10/1, АС10/0. Основная залежь АС10/2-3 вскрыта на глубинах 2427-2721 м и расположена в южной части месторождения. Тип залежи - литологический экранированный, размеры 31х11 км, высота до 292 м. Нефтенасыщенные толщины колеблются от 15,6 м до 0,8 м. Небольшие литологический экранированные залежи зафиксированы в районах скважин 243(8х3,5 км) и 295(9,7х4 км). Нефтенасыщенные толщины 1,6-8,4 м. В пределах зон развития пласта АС10/1 в песчаных фациях выделены четыре залежи. Основная залежь АС10/1 вскрыта на глубинах 2374-2492 м. Размеры залежи 38х13 км, высота до 120 м. Южная граница проводится условно. Нефтенасыщенные толщины изменяются от 0,4 до 11,8 м. Завершает разрез пачки пластов АС10 продуктивный пласт АC10/0, в пределах которого выявлено три залежи, расположенные в виде цепочки субмеридионального простирания.
Горизонт АС9
имеет ограниченное распространение и
представлен в виде отдельных фациальных
зон, располагающихся на северо-восточном
и восточном участках структуры, а также
в районе юго-западного погружения. В районе
скв.290 залежь АС9 вскрыта на глубинах
2473-2548 м. Размеры залежи 16,1х6 км, высота
до 88 м. Нефтенасыщенные толщины колеблются
от 3,2 до 7,2 м. На востоке месторождения
выявлены три небольших (6х3,6 км) залежи
в районе скв.406, 411, 408. Нефтенасыщенные
толщины изменяются от 0,4 до 6,8 м. Все залежи
литологический экранированные. Завершает
неокомские продуктивные отложения пласт
АС9, который имеет очень мозаичную
картину в размещении нефтеносных и водоносных
полей. Наибольшая по площади Восточная
залежь вскрыта на глубинах 2291-2382 м. ориентирована
с юго-запада на северо-восток. Притоки
нефти 4,9-6,7 м3/сут при динамических
уровнях 1359-875 м. Нефтенасыщенные толщины
от 0,8 до 7,8 м. Размеры
залежи 46х8,5 км, высота 91 м. Породы-коллекторы пласта АС9 представлены мозаичным распределением по площади водонасыщенных и нефтенасыщенных линз, имеющих также северо-восточное простирание. Общая толщина изменяется в пределах 7-17 м.
Горизонт АС7 в
районе скв.331 вскрыта на глубинах 2316-2345
м и представляет собой линзовидное тело
дугообразной формы. Нефтенасыщенные
толщины изменяются от 3 до 6 м. Размеры
залежи 17х6,5 км, высота 27 м. Тип литологический
экранированный. Меньшие по размерам литологический
экранированные залежи (в районах скв.290,
230, 243, 255) имеют площади от 19 км2 до
36 км2, нефтенасыщенные толщины 1,2-3,6
м. Породы-коллекторы пласта АС7
представлены мозаичным распределением
по площади водонасыщенных и нефтенасыщенных
линз, имеющих также северо-восточное
простирание. Общая толщина изменяется
в пределах 7-17 м.
1.4
ОСЛОЖНЕНИЯ
В процессе
бурения могут возникнуть следующие
осложнения такие как:
- Поглощение бурового раствора, которое чаще всего происходит в интервале от 0 до 500м. Максимальная интенсивность поглощения при этом до 5 куб. м/час. Это может произойти из-за отклонения параметров бурового раствора от проектных;
- Нефтегазоводопроявления, это может произойти в интервалах продуктивных пластов от 2200 до 3500м. Также это может произойти из-за пренебрежения и постоянного долива жидкости в скважину во время подъема инструмента, снижение давления в скважине ниже пластового, низкого качества глинистого раствора;
- Осыпи и обвалы стенок скважин, они могут произойти в интервалах от 0 до 2150м. Интенсивные осыпи и обвалы возникают из-за нарушения технологии бурения в интервале от 0 до 700м. Слабые осыпи и обвалы стенок скважины возможны от 700 до 2200м;
1.5
КОМПЛЕКС ГЕОФИЗИЧЕСКИХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования в открытом стволе:
- Стандартный каротаж проводится по всему разрезу скважины;
- Инклинометрия проводится на глубине 1300м по всему разрезу скважины;
- Индукционный каротаж проводится на глубине 950м в интервале от 1300 метров.
Исследование в колонне:
1.
Гамма каротаж проводится в
интервале от 950 до 1300 метров;
- Нейтронный каротаж проводится в интервале от 950 до 1300 метров;
- Боковой каротаж в интервале от 950 до 1300 метров;
- Цементометрия колонн проводится в интервале от 950 до 1300 метров;
- БКЗ в интервале от 950 до 1300 метров;
2.6 ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ
ПРИХВАТА
И ИХ ЛИКВИДАЦИЯ

- Августин Аврелий
- Августин Аврелий. Биография. Концепция предопределения и свободы воли
- Авиакомпания ИСТ ЛАЙН
- Авиакомпанияның маркетингтік жоспары
- Авиакомпания Ютейр. Стратегия по совершенствованию деятельности
- Авиаперевозки
- Авиаперевозки
- Аварии на пожароопасных объектах
- Аварийная карточка системы информации
- Аварийный план аэропорта
- Авария на АЭС ""
- Авария на Чернобыльской АЭС
- Авария на Чернобыльской АЭС
- Авария на Чернобыльской АЭС