Бурение на ярино-каменоложском месторождении

 

СОДЕРЖАНИЕ

1.Введение………………………………………………………………………                                                                                                            

2.Геологический раздел………………………………………………………..

2.1.Краткие  сведения о районе  работ………………………………………...

2.2.Стратиграфический  разрез скважины…………………………………….

2.3.Нефтеносность……………………………………………………………...

2.4.Водоносность………………………………………………………………

2.5.Газоносность……………………………………………………………….

2.6.Давление  и температура в продуктивных пластах……………………… 

2.7.Геофизические исследования……………………………………………..

2.8.Возможные осложнения по разрезу скважины…………………………..

2.8.1.Поглощение бурового раствора………………………………………

2.8.2.Прихватоопасные зоны……………………………………………….

2.8.3.Осыпи и обвалы стенок скважины…………………………………..

2.8.4.Нефтегазоводопроявления……………………………………………

2.8.5.Прочие возможные осложнения……………………………………..

2.9.Испытание,освоение продуктивного пласта………………………………

3. Технологический раздел…………………………………………………….

3.1.Выбор и расчет  конструкции скважины……………………………….....

3.2.Выбор и расчет профиля наклонно-направленной скважины…………..

3.3.Выбор типов буровых  растворов по интервалам скважины………….....

3.4.Расчет обсадных колонн……………………………………………………

3.4.1.Расчет эксплуатационной колонны диаметром 0,146 м………….....

3.4.2.Расчет технической колонны………………………………………….

3.4.3.Расчет кондуктора……………………………………………………..

3.4.4.Расчет направления…………………………………………………….

3.5.Расчет цементирования обсадных колонн………………………………..

3.5.1.Расчет цементирования эксплуатационной колонны……………....

3.5.2.Расчет цементирования технической колонны………………………

3.5.3.Расчет цементирования кондуктора………………………………....

3.5.4.Расчет цементирования направления………………………………..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.6.Организационно –  технические мероприятия по повышению      крепления скважины……………………………………………………..

3.6.1.Подготовка буровой установки к креплению скважины………….

3.6.2.Подготовка обсадных труб………………………………………….

3.6.3.Выбор тампонажного материала……………………………………

3.6.4.Подготовка скважины к спуску обсадных труб……………………

3.6.5.Технологическая оснастка обсадной колонны……………………..

3.6.6.Цементирование обсадной колонны………………………………..

3.7.Выбор и расчет бурильной колонны…………………………………….

3.8.Выбор буровой установки………………………………………………..

3.9.Показатели работы долот и режимы бурения…………………………..

3.10.Расчет гидравлических сопротивлений движущегося раствора в циркуляционной системе………………………………………………

4.Охрана  труда, природы и недр…………………………………………….

4.1.Техника безопасности при бурении скважин…………………………..

4.2.Производственная санитария…………………………………………….

4.3.Меры по обеспечению пожарной безопасности………………………..

4.4.Охрана окружающей среды………………………………………………

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.ВВЕДЕНИЕ

     Среди важнейших видов промышленной продукции, объемы производства которой определяют современное состояние и уровень развития материально – технической базы страны, одно из главных мест отводится производству и потреблению нефтепродуктов и добыче нефти и газа.

      Бурное развитие  нефтяной промышленности началось  в 20 веке , когда стали широко применятся  двигатели внутреннего сгорания, требующие тяжелого и легкого горючего и разнообразных смазочных масел. Особенно быстро начала развиваться  мировая нефтегазовая промышленность. С тех пор, как нефть и газ стали использовать в качестве сырья для химической промышленности. Нефть и газ и продукты их пере работки оказывают огромное влияние на развитие экономики страны, на повышение материального благосостояния народа. Поэтому темпам роста нефтяной и газовой промышленности постоянно уделяется большое внимание. Важным фактором в увеличении добычи нефти является бурение скважин. Данный проект предусматривает проектирование строительства скважины на Ярино-Каменоложской площади.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.  ГЕОЛОГИЧЕСКИ  РАЗДЕЛ

2.1.   КРАТКИЕ   СВЕДЕНИЯ О РАЙОНЕ РАБОТ

Таблица 1

 

Наименование

Значение (текст, название, величина)

Площадь (месторождение)

Ярино-Каменоложская

Административное расположение

Республика Область (край)

 Район

 

Россия

Пермская

Добрянский

Год ввода площади в бурение

1955

Температура воздуха °С,

среднегодовая

наибольшая летняя

наименьшая зимняя

от  +0,5 до  +1

+35

-45

Среднегодовое количество осадков, мм

500-550

Максимальная глубина промерзания грунта, м

1,5

Продолжительность отопительного периода в

году, сутки

 

226

Продолжительность зимнего периода в году; сутки.

 

166

 

Азимут преобладающего направления ветра, град.

нарппнаибольшая

Северо-восток

Наибольшая скорость ветра

25


 

2.2. СТРАТИГРАФИЧЕСКИЙ РАЗРЕЗ СКВАЖИНЫ

                                                                                                                                                                                                               Таблица 2

Глубина залегания,    м

 

Индекс

 

Стратиграфическое подразделение

 

Горные породы

По вертикали

По стволу

От

До

От

До

0

 

30

165

235

485

 

830

1105

1150

1215

1260

1320

1370

 

 

1580

1590

1610

1650

1655

30

 

165

235

485

830

 

1105

1150

1215

1260

1320

1370

1580

 

 

1590

1610

1650

1655

1740

0

 

30

166

237

494

 

849

1130

1176

1242

1288

1349

1400

 

 

1616

1627

1647

1688

1692

30

 

166

237

494

849

 

1130

1176

1242

1288

1349

1400

1616

 

 

1627

1647

1688

1692

1778

Q

 

Р1ir

Р1fl

Р1ar

Р1s+a

 

С3

С2mc

С2pd

С2ks

С2vr

С2b

С1s+v3

 

 

С1tl(k)

С1tl(t)

С1bb

С1v1

С1t

Четвертичные отложения

 

Иренский горизонт

Филипповский горизонт

Артинский ярус

Сакмарский+ассельский ярусы

Верхний карбон

Мячковский горизонт

Подольский горизонт

Каширский горизонт

Верейский горизонт

Башкирский ярус

Серпуховской ярус+верхневизейский подъярус

Тульский горизонт (карб.)

Тульский горизонт (терриг.)

Бобриковский горизонт

Нижневезейский подъярус

Турнейский ярус

Суглинки, пески, глины, брекчии известняковые и доломитовые

Известняки, доломиты, ангидриты

Известняки, доломиты, ангидриты

Известняки, доломиты

Известняки, доломиты

 

Известняки, доломиты

Известняки, доломиты

Известняки, доломиты

Известняки, доломиты, аргиллиты

Известняки, доломиты, аргиллиты

Известняки, конгломераты известняковые

Известняки, доломиты

 

Известняки, доломиты

Песчаники, алевролиты, аргиллиты

Песчаники, алевролиты, аргиллиты

 Алевролиты, аргиллиты

Известняки




 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3.   НЕФТЕНОСНОСТЬ

Индекс стратиграфического подразделения

Интервал
(м)

Тип коллектора

Плотность

Кг/смЗ

Подвижность  на мкм2/мПа с

Содержание серы, %

по весу

Содержание парафина,

%по

весу

Сред

ний дебит

Т/сут

Параметры растворенного

газа

 

От (верх)

До (низ)

В пластовых услов

иях

После дегазации

Газо

вый фактор м3/Т

Содер жание НS %

Содер жание СО, %

Относи тельнопо

воздуху

плотность газа

Отмет

ка

ВНК, м

C2b + C1s

1350

1591

Порово-

трещ

762

829

0,05

0,65

5,23

3,8

216

-

0,9

1,086

-1148

C1tl

+bb

1633

1683

Гранул.

744

827

0,2

0.53

4.97

3,6

173

-

0,7

1,070

-1427

C1t

1697

1728

Порово-

трещ.

743

    818

0,09

0,61

5,72

-

162

     0,08

-

1,29

-1440




Таблица 3

 

 

 

 

 

 

2.4. ВОДОНОСНОСТЬ

таблица 4

Индекс стратиграфического подразделения

Интервал
(м)

Тип коллектора

Плотность

г/смЗ

Химический состав воды в мг эквивалентной форме

Степень минерализации

г/л

Тип воды по Сулину

Относи

тся к источнику питьево

го водоснабжения

(да, нет)

анионы

катионы

От (верх)

До (низ)

Cl-

C2b + C1s

1420

 

1561

Порово-

трещ

1179

1556

13.46

0,8

931

441

3168

9080,26

нет

C1t

 

1700

1733

Порово-

трещ

1187

4876

10,07

0,10

1105

318

3462

9771,17

нет



 

 

 

 

 

 

2.5. ГАЗОНОСНОСТЬ

таблица5

Индекс стратиграфического подразделения

Интервал
(м)

Тип коллектора

Содержание в % от объема

Состояние 

Относительная по воздуху плотность газа

ГНК, м

От (верх)

До (низ)

Серо

водорода

Угле

кислого газа

 

C2b 

1355

1375

Порово-

трещ

0,64

0,72

Газо

вая шапка

1,067

-1105



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.6. ДАВЛЕНИЕ И ТЕМПЕРАТУРА В ПРДУКТИВНЫХ ПЛАСТАХ

                                                                                                                                                         Таблица 6

 

 

 

 

 

                                                                                                                                                        

Индекс стратиграфического подразделения

Интервал
(м)

Пласто

вое давле

ние, МПа

Температура в конце интервала

От (верх)

До (низ)

Источник получения

 

C2b 

1355

1370

13,65

+21

РФЗ

 

C2b + C1s

1356

1491

140,8

  +21

РФЗ

 

C1tl+bb

1633

1673

16,87

+24

РФЗ

 

C1t

1697

1728

17,00

+25

РФЗ



 

                                                                                                                                               

 

                                                                                                                                                                             

 

 

 

 

 

 

 

 

 2.7. ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ   ИССЛЕДОВАНИЯ

                                                                                                   Таблица 7

 

Наименование исследований

 

 

Масш

таб записи

 

 

Замеры и отборы производятся

На глубине

 

В интервале

От (верх)

До (низ)

ВС до и после спуска направления

1:200

30

0

30

ПС, БК, БМК, БКЗ, ИК, БК, АК, Рез..., ДС, ГК, КНК.

1:200

1440

1778

1300

1570

1440

1778

Временные замеры ИННК в обсаженной скважине

1:200

1440

1778

1300

1570

1440

1778

ПС, М2А0,5, ДС, ГК, КНК, АК, ГГГК, НП

1:500

1440

1778

250

1390

1440

1778

АКЦ, ФКД, ГГЦ (ЦМ8-10), ПВП, дополнительно ДСИ, Терм.., ЛМ после цементирования промежуточной колонны не ранее 48 часов

 

1:500

 

250

0

250

АКЦ, ФКД, ЛМ, ГГЦ (СГДТ), дополнительно ДСИ, Терм. после цементирования эксплуатационной  колонны не ранее 48 часов

 

1:500

 

 

1778

0

1778

АКЦ, ФКД, ГГЦ (СГДТ), ПВП

1:200

 

1778

1778

 

1300

1570

 

1440

1778

Инклинометрия с т.з. через 10 м 

-с перекрытием 5 точек  предыдущего замера через 50 м  проходки;

-с перекрытием 3 точек  предыдущего замера через 1000-150 проходки;

   

500

 

0

 

602

602

 

500

 

1778


 

 

 

 

 

 

 

2.8.  ВОЗМОЖНЫЕ ОСЛОЖНЕНИЯ ПО РАЗРЕЗУ СКВАЖИНЫ

2.8.1. ПОГЛОЩЕНИЕ БУРОВОГО РАСТВОРА

                                                                                                              Таблица 8

 

 

Индекс стратиграфического подразделения

 

Интервал, м

Максимальная интенсивность поглощения

м3/ч

   Условия            возникновения

 

От

(верх)

До

(низ)

P1ir+fl

30

235

От частичных до интенсивных

Наличие

высокопроницаемых пород

Превышение давления в скважине над пластовым и превышение спуска бурильного инструмента (более 0,5м/с.)

С1s+v3

1431

1593

Частичные

C1t

1725

1740

Частичные


 

 

 

                   2.8.2. ПРИХВАТООПАСНЫЕ ЗОНЫ

     В интервалах обвалообразований, поглощающих пластов и в нефтяных пластах с пониженным давлением.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.8.3. ОСЫПИ   И   ОБВАЛЫ   СТЕНОК   СКВАЖИНЫ

 

     Таблица 9

 

Индекс стратиграфического подразделения

 

Интервал, м

Мероприятия по ликвидации последствий

 

От (верх)

До (низ)

Q

0

30

  1. Спуск направления кондуктора и промежуточной колонны
  2. Бурение с промывкой буровым раствором в соответствии с установленными показателями
  3. Проработка ствола в интервалах обвалообразования.
  4. Промывка.

5.   Установка цементных мотов в  процессе             бурения через 24-36 ч после вскрытия  C2vr,C1tl(т)+bb+V1

C2vr

1299

1330

C1tl(т)+bb

+V1

1643

1699


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.8.4. НЕФТЕГАЗОВОДОПРОЯВЛЕНИЯ

 

Таблица 10

Индекс стратиграфического подразделения

 

Интервал, м

Вид проявляемого флюида

(вода, нефть, конденсат, газ)

Условия возникновения

Характеристика проявле

ния

От (верх)

До (низ)

P1ir+fl+ar

100

300

Пластовая вода с Н2S

При бурении с промывкой буровым раствором плотностью менее

1000 кг/м3

Пластовая вода

C2b

1355

1365

Газ

При бурении с промывкой буровым раствором с отклонением от установле

нных свойств

Пузырьки газа в буровом растворе

 

C2b + C1s

1370

1391

Нефть

Пленка нефти в буровом растворе

 

C1tl+bb

1633

1663

Нефть

Пленка нефти в буровом растворе

C1t

1697

1728

Нефть

Пленка нефти в буровом растворе




 

 

 

 

 

2.8.5. ПРОЧИЕ   ВОЗМОЖНЫЕ   ОСЛОЖНЕНИЯ

 

Таблица 11

 

Индекс стратеграфического подраз

деления

 

Интервал, м

Вид осложнения

 

Условия возникновения

 

От (верх)

До (низ)

P1ir+fl+ar

100

300

Водоносные пласты с содержанием Н2S до 300мг/л

 

 

 

 

 

Резкое падение уровня бурового раствора


 

2.9. ИСПЫТАНИЕ,   ОСВОЕНИЕ,   ПРОДУКТИВНОГО   ПЛАСТА

Таблица 12

Индекс стратиграфического подразделения

Номер объекта (снизу вверх)

Интервал залегания

объекта, м

Тип конструкции

продуктивного

забоя

Тип

установки

для испытания

Пласт

фонтанирующий

(ДА,

НЕТ)

Количество

режимов

(штуцеров

испытания,

шт.)

Диаметр

штуцера,

мм

опорожнение

колонны

при

испытании

От (верх)

До (низ)

Макс. снижение

Уровня, м

Плотность жидкости

Г/см3

C1bb

1

1650

1670

 

Цемент, колонна

 
 

передвижная

Да

3

3,5,7

1160

1,0


 

3.   ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ   РАЗДЕЛ

 

3.1 ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ СКВАЖИНЫ

 

Конструкция скважины определяется числом спущенных обсадных колонн, отличающихся друг от друга глубиной спуска, диаметром, толщиной стенки, группой прочности, применяемых долот по интервалам, а также высотой подъема цементного раствора в затрубном пространстве.

Выбор числа обсадных колонн и глубины спуска производится по совмещенному графику давления. Выбор конструкции скважины производится на основании геологических условии залегания пород, ожидаемых осложнений, глубины скважины и т.д.,

На данной площади для успешной проводки скважины спускаются следующие обсадные колонны:

Направление – для перекрытия неустойчивых обваливающихся, осыпающихся пород, ликвидации зоны поглощения; цементируется до устья.

Кондуктор - для перекрытия неустойчивых обваливающихся, осыпающихся пород, предупреждения прихвата бурильной колонны, перекрытия интервала поглощения и изоляции пресных подземных вод от загрязнения; цементируется до устья.

Бурение на ярино-каменоложском месторождении