Выбор системы бурового раствора при бурении горизонтальных скважин на Романовком месторождении

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Мая 2011 в 16:04, курсовая работа

Описание

Цементирование скважин - наиболее ответственный этап их строительства. Значение цементировочных работ обуславливается тем, что они являются заключительным процессом, и неудачи при их выполнении могут свести к минимуму успехи предыдущей работы, вплоть до потери скважины. Недоброкачественное цементирование скважин нередко является единственной причиной газопроявлений, грифонообразований и открытых нефтяных и газовых фонтанов.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3
1.ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 4
1.1 Сведения о районе бурения 4-5
1.2 Геологическая характеристика разреза 6-7
1.3 Нефтегазоносность по разрезу скважин 8
1.4 Возможные осложнения 9-10
2.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 11
2.1 Профиль горизонтальной скважины 11-14
2.2 Цели и задачи бурового раствора 15
2.3 Применяемое оборудование в циркуляционной системе 16
2.4 Существующие системы и выбор буровых растворов для бурения горизонтальных скважин 16-19
2.5 Выбор растворов по интервалам бурения скважин 20-22
2.6 Определение потребного количества растворов, расхода компонентов по интервалам бурения 23-25
2.7 Приготовление буровых растворов 26-27
2.8 Контроль параметров буровых растворов 28
2.9 Технология и средства очистки буровых растворов 29
2.10 Управление свойствами буровых растворов 30
3.Мероприятия по экологической безопасности применения буровых растворов 31
3.1 Охрана окружающей среды и недр 31-34
3.2 Охрана труда 34-36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Работа состоит из  1 файл

КУРСАВИК1.docx

— 172.96 Кб (Скачать документ)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.7  Приготовление буровых растворов 
 

     Процесс приготовления бурового раствора включает в себя три технологические операции:

     а) приготовление исходного раствора;

     б) обработка его реагентами для  обеспечения требуемых параметров;

     

     в) обеспечение требуемой плотности  в случае разбуривания пластов с  аномальным давлением.

     Исходный  раствор готовится по требуемой  плотности смешением дисперсной среды (вода) и дисперсной фазы (глинопорошок).

     Технология  обработки раствора реагентами должна предусматривать очередность и способ ввода реагентов. Их дозирование и время перемешивания предусмотренными техническими средствами, контроль параметров должны производиться согласно регламенту.

     Оборудование  для приготовления и очистки  бурового раствора

Название Типоразмер или шифр Количество, шт Показатель
Блок  очистки
Вибросито СВ-1л 2 Общая площадь  раб. поверхности 2,4-4,8 м3
Илоотделитель гидроциклонный ИГ-45М 1 Пропускная  способность – 45 л/с

Размер  удаляемых на 95% частиц плотностью 2,6 г/см3 – 0,08 мм

Допустимые  потери раствора – 2%

Центрифуга СГШ-500 1 Нет данных
Дегазатор ДВС-2 1 Пропускная  способность – 55 л/с

Допустимое  остаточное газосодержание в растворе – 2%

Насос шламовый 6Ш8 2 Нет данных
Насос водяной 1,5К6 1 Нет данных
Емкость 1 10 м3
Емкостный блок
Емкость приемная 2 40 м3
Перемешиватели  механические 4 Частота вращения лопастного вала – 45-90 об/мин
Емкость долива 1 Емкость – 15 м3
Глиномешалка МГ2-4Х 1 Нет данных
Гидромешалка 1 Емкость – 30 м3
Емкость водяная 1 Емкость – 8 м3
Емкость дозировочная 1 Емкость – 0,2 м3
Емкость доливная 1 Емкость – 50 м3
Емкость для раствора 1 Емкость – 50 м3
В растворном узле кран поворотный 8КП-2 1 Нет данных
 
 

          2.8  Контроль параметров буровых растворов

     Показатели  свойств бурового раствора не реже одного раза в неделю должны контролироваться лабораторией бурового предприятия  с выдачей буровому мастеру результатов и рекомендаций по приведению параметров раствора к указанным в проекте.

     Перед и после вскрытия пластов с  АВПД, при возобновлении промывки скважины после СПО, геофизических  исследований, ремонтных работ и  простоев, необходимо начинать контроль плотности и вязкости. Контроль газосодержания в буровом растворе следует начинать сразу после восстановления циркуляции.

     При вскрытии газоносных горизонтов и дальнейшем углублении скважины (до спуска очередной  обсадной колонны)  должен проводиться  контроль бурового раствора на газонасыщенность.

     В данном случае можно руководствоваться таблицей 16.

     Таблица 16

     Периодичность контроля параметров бурового раствора

Параметр Частота измерений параметров
Неосложненное бурение Бурение в осложненных условиях При начавшихся осложнениях или выравнивании раствора
Плотность, УВ Через 1 ч Через 0,5 ч Через 5-10 мин
ПФ 1-2 раза в  смену 2 раза в смену Через 1 ч
СНС 1-2 раза в  смену 2 раза в смену Через 1 ч
Температура 2 раза в смену Через 2 ч
Содержание  песка 2 раза в смену 2 раза в смену
 
 
 
 

2.9  Технология и средства очистки буровых растворов

     При выборе оборудования для очистки  необходимо учитывать нормы на технологические  параметры по ступеням очистки – таблица 17.

     Таблица 17

     Нормы на технологические параметры по ступеням очистки

На  первой ступени (сито ВС-1)
Подача  раствора, л/с не более 90,0
Потери  раствора, % не более 0,5
На  второй ступени (ПГ-50)
Подача  раствора в один гидроциклон, л/с  не более 12,0
Давление  на входе гидроциклона, МПа не менее 0,25
Потери  раствора, % не более 1,5
На  третьей ступени (ИГ-45)
Подача  раствора в один гидроциклон, л/с  не более 3,0
Давление  на входе гидроциклона, МПа не менее 0,28
Потери  раствора, % не более 2,0
 

     Очистка бурового раствора от выбуренной породы и газа должна осуществляться комплексом средств, в последовательности: скважина – блок грубой очистки (вибросито) – дегазатор – блок тонкой очистки (пескоотделитель и илоотделитель) – блок регулирования твердой фазы (гидроциклоны, центрифуга). 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.10  Управление  свойствами буровых растворов 

     Все разработанные мероприятия по управлению свойствами растворов представлены в таблице 18.

     Таблица 18

     Мероприятия по управлению свойствами растворов  по интервалам бурения

Интервал, м
Отрицательные факторы Цель управления Мероприятия по управлению свойствами растворов
1 2 3 4
0-460 Поглощения Уменьшение  плотности Довести показатели до проектных, ввод наполнителей, возможно разбавление водой
0-460 Интенсивные осыпи и обвалы регулирование СНС добавить гипан, кальцинированную соду
0-460 Прихваты Очистка бурового раствора Необходимо  сменить сетки на ВС, или внедрить дополнительный блок очистки
835-1515 Водопроявления Деминерализация раствора Регулирование плотности, добавление антикоррозийных присадок
1515-2500 Сужение ствола скважины Снижение образования глинистой корки Довести ПФ до проектного добавлением понизителей водоотдачи (КМЦ, гипан и т.д.)
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3.  МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ

 

     Строительство скважин связано с использованием земельных отводов и сопровождается неизбежным техногенным воздействием на объекты природной среды. Для  устранения отрицательного влияния  процессов строительства скважин на природную среду предусматривается комплекс мероприятий, направленных на ее охрану и восстановление. Эти мероприятия соблюдают основные правила экологически безопасного ведения буровых работ на всех этапах строительства скважин, включая проведение подготовительных и вышкомонтажных работ, бурение, испытание, а также консервацию скважин, контроль за состоянием окружающей среды. Мероприятия направлены на охрану водных ресурсов, атмосферного воздуха, почвы, биосферы, недр и восстановление природно-ландшафтных комплексов.

     Основным  руководящим документом является «Инструкция  по охране окружающей среды при строительстве скважин на нефть и газ на суше» РД 39-133-94, а также действующие нормативно-справочные и инструктивно-методические материалы по охране окружающей среды.  

      3.1  Охрана  окружающей среды и недр 

Наука, изучающая  условия существования живых  организмов, их взаимосвязь между  собой и средой обитания, называется экологией (с греч. экое - дом, логос - наука). Взаимодействие человека и  природы должно  полнее удовлетворять  потребности общества в природных ресурсах, а также обеспечивать всемерное восстановление ресурсов. Необходимо осуществлять восполнение и охрану природы, как живой - флоры и фауны, так и неживой – атмосферы. Также гидросфера (поверхностные и подземные водные объекты), литосфера (земли, почва, недра), подвергается негативному воздействию в результате строительства, эксплуатации и ликвидации скважин. При этом основными источниками загрязнения окружающей среды и недр являются, прежде всего, отходы бурения: буровой шлам, буровые сточные воды, отработанные буровые растворы и технологические жидкости, материалы и реагенты для приготовления жидкостей, ГСМ, выхлопные  газы  ДВС,  продукты  сгорания  топлива  в  котельных установках, использованные тара и упаковка, металлолом.

Одним из важных природоохранных мероприятий при  строительстве нефтяных и газовых скважин является повсеместное применение экологически вредных

буровых растворов, не оказывающих загрязняющего и  токсичного действия на объекты окружающей среды и человека как непосредственно, так и в результате взаимодействия, реакции каких-либо компонентов  растворов и среды.

По степени  опасности ядовитые вещества по ГОСТ 12.1.605-88 делятся на четыре класса 1 - чрезвычайно опасные; 2 - высокоопасные; 3 - умеренно опасные; 4 - малоопасные.

Наряду с классом  опасности вещества характеризуются  нормами предельно допустимых концентраций (ПДК) в окружающей среде.

Сведения по указанным характеристикам для  некоторых реагентов и буровых

растворов приведены  в таблице 19.

    Экологические нормативы растворов, шламов, реагентов

Отработанный  буровой раствор, реагент Экологический норматив
Класс опасности ПДК
В воде, мг/л В воздухе, мг/м3
1. Буровой  раствор на основе гипана 3 5,0
2. –––––––«»––––«»––––               КМЦ 4 6,4
3. –––––––«»––––«»––––                 К-14 4 8,0
4. –––––––«»––––«»––––             ФХЛС 4 3,2
5. –––––––«»––––«»–––– КМЦ, ТПФН 4
6. Полиминеральный  шлам 4 12,5
7. Хроматы  и бихроматы 1 0,1 0,01
8. Сода  каустическая 2 120,0 0,5
9. Сода  кальцинированная 3 120,0 2,0
10. Хлористый  кальций 4 5,0
11. Хлористый  калий 3 300,0 5,0
12. Сернокислое  железо 3 0,5
13. Жидкое  стекло 3 1,0
14. УЩР 4 500,0 0,5
15. ССБ,  КССБ, ФХЛС 4 20,0 0,004
16. КМЦ 4 20,0 10,0
17. ПАА 3 2,0 20,0
18. Гипан 3 6,0 10,0
19. Поли-кем-Д 4 0,0025
20. Кем-пас 4 0,0125
21. Сырая  нефть 3 0,3
22. Сульфонол 3 0,1-0,2
23. Барит 4 50,0 6,0
24. Т-66 4 0,8

Информация о работе Выбор системы бурового раствора при бурении горизонтальных скважин на Романовком месторождении