Вибір долот та проектування режиму буріння

Курсовий проект

з дисципліни:«Технологія буріння нафтових та газових свердловин»

на тему:«Удосконалення технології буріння на площі»

ЗАВАННЯ № 81

Виконав: студент групи РБ-11-01Ведерніков М.С.

Керівник: професор, д.т.н. Леонов Є.Г.

Дата захисту ________ Оцінка _________

Зміст:

2. Вихідні дані. …. ……. 3

3. Перевірочний розрахунок витрати та щільності промивної рідини

раніше пробурених свердловинах при відпрацюванні долот. ……. 5

4. Вибір числа насосів та діаметра циліндрових втулок……………. 7

5. Поділ інтервалу відпрацювання доліт на ділянки порід однакової

6. Вибір оптимального режиму буріння. ………. 10

7. Проектування бурильної колони. 17

8. Гідравлічний розрахунок циркуляційної системи. …. …. 22

10. Література. 30

Вступ.

Курсовий проект є завершальним етапом вивчення дисципліни "Технологія буріння нафтових та газових свердловин". При виконанні проекту студенти закріплюють знання, отримані у попередніх курсах, навчаються працювати з довідковою літературою, а також набувають практичних навичок у виконанні розрахунків.

Правильно запроектовані режими роботи насосів та доліт, параметри бурильної колони та процесу промивання свердловини є одним із визначальних факторів для успішного ведення бурових робіт.

При виконанні проекту студент повинен розробити ряд основних питань технології буріння свердловини, які визначаються геологічними умовами товщі порід, що розбурюється, характеристиками використовуваного бурового обладнання та досвідом його застосування. Ці умови та характеристики являють собою сукупність вихідних даних,необхідні виконання всіх розрахунків під час проектування.

До них відносяться: конструкція та профіль свердловини, характеристики наземного обладнання та доліт, спосіб буріння даного інтервалу, щільність та реологічні властивості промивної рідини, режими буріння та результати відпрацювання доліт, пластові тиски та тиску гідророзриву (поглинання) пластів, що складають інтервал, що розбурюється.

Вихідні дані

Найменування параметрів	Позначення у формулах	Одиниця виміру	Значення
1. Глибина буріння свердловини 2. Глибина залягання покрівлі продуктивного пласта Пластовий флюїд 3. Пластовий тиск 4. Глибина залягання підошви слабкого пласта 5. Тиск гідророзриву 6. Властивості промивної рідини а) щільність б) динамічна напруга зсуву в) пластична. кількість встановлених бурових насосів 8. Розміри наземної обв'язки: а) умовний розмір стояка б) діаметр прохідного каналу бурового рукава в) діаметр прохідного каналу вертлюга г) діаметр прохідного каналу провідної труби 9. Мінім-я швидкість жид-і в затрубному простр- е, що забезпечує винос шламу 10. Інтервал відпрацювання доліт у скв.1 і 2 11. Типорозмір відпрацьованих долот у скв.1 12. Проходження в скв.1: на долото 13. Час буріння в скв.1: долотом 1 14. Типоразмер доліт у скв.2: 15. Проходження в скв.2: на долото 16. Час буріння у скв.2: долотом 17. Тип турбобура 18. Осьове навантаження 19. Подача рідини 20. Мінімальний зовнішній діаметр труб у компановці бурильної колони.	L Lk - Рпл Lп Рг r t0 h УНТБ-950 - - - - vk L - hд11 hд12 hд13 hд14 hд15 hд16 hд17 hд18 hд19 t11 t12 t13 t14 t15 t16 д12 hд25 hд26 hд27 hд28 hд29 t21 t22 t23 t24 t25 t26 t27 t28 t29 - Pд Q0 dн	м м -МПа м МПа кг/м 3 Па Па · шт - мм мм мм м/с м - м м м м м м м м м чч ч ч ч ч ч ч - м м м м м м м м м ч ч ч ч ч ч ч ч - кН м 3 /с м	вода 36,6 0,035 0,45 2650-3200 Ш 269,9СЗ-ГВ Ш269,9 С-ГВ А9Ш 0,038 0,127

Вибір долот та проектування режиму буріння.

Перевірний розрахунок витрати та щільності промивної рідини в раніше пробурених свердловинах при відпрацюванні долот.

При даній у заданні швидкості висхідного потоку промивної рідини в затрубному просторіvк =0,45 м/с знаходимо витрату промивної рідини, необхідний для винесення шламу за формулою:

(2.1, [1])

деdc- діаметр свердловини, що приймається рівним діаметру долота, яким вироблялося буріння даного інтервалу м;dн- мінімальний зовнішній діаметр труб бурильної колони, м. Підставивши їх значення, знаходимо:

Q1=∙ (0,2699 2 – 0,127 2 )∙ 0,45=0,02м 3 /с.

Поряд з визначенням витратиQ1 за формулою (2.1) знаходимо друге значення витратиQ2, що забезпечує очищення вибою свердловини від шламу за формулою:

(2.2, [1])

де значення коефіцієнтаaпри бурінні турбінним способом знаходиться в діапазоні 0,5 ÷ 0,7 м/с. Тоді

Q2=(0,5÷0,7) 0,2699 2 = (0,028÷0,040) м3/с.

Для того щоб відпрацювання доліт проводилося при задовільному очищенні вибою та стовбура свердловини необхідно, щоб подача насосівQ0задовольняла наступній умові:

Порівнюючи значенняQ1 іQ2 з фактичною витратою рідиниQ0= 0,038 м 3 /с в вкв. №1 і №2, бачимо, що він не задовольняє умову (2.3):

Виходячи з умови створення протитиску, що перешкоджає притоку в свердловину пластових рідин та газів, перевіримовідповідність щільності промивної рідини, використаної у свердловині №1 та №2 вимогам «Єдиних технічних правил ведення робіт при будівництві свердловин на нафтових, газових та газоконденсатних родовищах, 1983р».

(2.4, [1])

де ρ – щільність даної у завданні промивної рідини, кг/м 3 ;pпл -пластовий тиск, Па;g- прискорення вільного падіння, м / с 2;L -глибина свердловини, м;

Відповідно до існуючих правил рекомендовані наступні значення Kзи Δp:

Kз=1,05 і Δp=3 МПа при L>1200

Підставивши дані та рекомендовані значення, отримуємо:

Отримане значення не збігається з величиною щільності, застосованої в свердловині №1 та №2. Виберемо цю щільність як розрахункову.

---