Бурение нефтяных скважин
Сравнивая Рr с давлением, развиваемым насосом агрегата, видим, что Рг < Р5 значит закачку цементного раствора в колонну произведем на 5 скорости.
Определяем высоту цементного раствора в скважине перед продавкой:
Н0 = V пр / 0,785 * [ ( D2 скв – d2н ) + d2вн ]
Где V пр - общий объем цементного раствора – 76,5 м3;
D скв - диаметр необсаженного ствола скважины – 0,28 м;
dн
– наружный диаметр эксплуатационной колонны – 0,146 м;
dвн – внутренний диаметр эксплуатационной колонны – 0,132 м.
Н0 = 76,5/0,785 * [ ( 0,282 – 0,1462 ) + 0,1322 ] = 1260 м.
Следовательно высота воды над цементным раствором равна:
L0 = 1875 – 1260 = 615 м
а = ( Н0 – h )/ Рр = ( 1260 – 10 )/127,5 * 105 = 9,8 * 10-5 мп3/Н
Сопоставляя Рк с давлением в насосах агрегата, видим, что Рк > Р4 и Рк < Р3. Определяем высоту столбов (продавочной жидкости, закачиваемой на различных скоростях агрегата:
L5пр = L0 + а ( Р5 – Рr ) = 615 + 9,8 * ( 8 – 5,35 )= 874,7 м
L4пр = а ( Р4 – Р5 ) = 9,8 * ( 10,3 – 8 ) = 225,4 м
L3пр = а ( Рк – Р4 ) = 9,8 * ( 18,1 – 10,3 ) = 764,4 м
Количество продавочной жидкости, закачиваемой на различных скоростях:
V5пр = 0,785 * d2вн * L5пр = 0,785 * 0,1322 * 874,7 = 13,3 м3
V4пр = 0,785 * d2вн * L4пр = 0,785 * 0,1322 * 225,4 = 3,08 м3
V3пр = 0,785 * d2вн * L3пр = 0,785 * 0,1322 * 764,4 = 10,45 м3
Итого Vпр = 26,8 м3 . С учетом коэффициента сжимаемости Vпр = 27,6 м3
Определяем продолжительность цементирования при условиях работы одного агрегата.
Время работы одного агрегата на 5 скорости:
Т5 = ( V5цр + V5пр ) * 1000/q5 * 60
Где q5 - производительность агрегата на 5 скорости, л с.
Т5 = ( 73,1 + 13,3 ) * 1000 / 13,5 * 60 = 106 мин.
Время работы одного агрегата на остальных скоростях:
Т4 = (3.08 *1000 / 10.4 * 60 = 4.9 мин.
Т3 = ( 10.45 - 1,7 ) * 1000/5,8 * 60 = 25,1 мин.
1,7 м3 воды прдавливаем на 2 скорости с целью избегания гидравлического удара.
Т2 = 1,7 * 1000 / 3,0 * 60 = 9,4 мин
Общее время цементирования:
Тц = 106 + 4,9 + 25,1 + 9,4 = 145,4 мин.
С учетом подготовительно – заключительных работ:
Тобщ = Тц + 15 = 145,4 + 15 = 160 мин.
Определяем температуру на забое скважины:
Т ̊заб = Т°ср + 0,025 Н
Где Т°ср - среднегодовая температура воздуха, °С:
Н - глубина скважин, м.
Т ̊заб = 10 ̊ + 0,025 * 1875 = 56,8 ̊С.
Определяем количество агрегатов:
По времени схватывания:
N = Тц/( 0,75 * Тсхв ) = 1
Где Тсхв - время начала схватывания, мин;
N = 160/( 0,75 * 105 ) + 1 = 3
По скорости:
N = 0,785 ( D2crd – d2н ) * V * 1000/q5 + 1
Где V – необходимая скорость подъема раствора – 2,0 м/с.
N = 0,785 ( 0,282 – 0,1462 ) * 2 * 1000/13,5 + 1 = 7.
Принимаем 7 агрегатов ЦА – 320.
Фактическое время цементирования:
Тф =Tц/N + 1 5 = 145.4/7 + 15==35.7 мин
Потребное количество цементосмесительных машин СМ-20:
Для сухого цемента:
Nсм = Gц/Gб = 73/20 = 4
Где Gб = емкость бункера СМ-20.
Для глинопорошка:
Nсм = 5,1/20 = 1.
Данные по цементированию сведем в таблицу.
Количество материала для цементирования
Тип колонны |
Цемент, т |
Глинопорошок, т |
Вода для |
Давление в конце цем-ния, МПа |
Время на цем-ние, ед |
Цемент агрегатов ед |
Смес. Машин ед | |
Затворения, м3 |
Продавки, м3 | |||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Направление |
4,8 |
- |
2,4 |
1,87 |
1,04 |
- |
1 |
1 |
Кондуктор |
25,3 |
- |
12,65 |
14,6 |
4 |
- |
2 |
1 |
Эксплуатационная колонна |
30,7 37,5 |
6,1 - |
26,3 18,75 |
15,5 11,1 |
18,1 |
15,7 |
7 |
5 |
Всего для эксплуат. колонны |
68,2 |
6,1 |
45,05 |
26,6 |
18,9 |
15,1 |
7 |
5 |
Итого: |
98,3 |
6,1 |
60,1 |
43,07 |
- |
- |
- |
- |
7. Охрана труда
Процесс строительства скважин охватывает несколько этапов:
- подготовительные работы, бурение, крепление, освоение, заключительные работы, включающие ликвидацию шламовых амбаров и рекультивацию земель, нарушенных при бурении. Свести к минимуму загрязнение окружающей среды при бурении можно только путем комплексного решения этой проблемы. В настоящее время обеспечение нормативного качества природной среды при бурении скважины возможно по двум основным направлениям:
- совершенствование основных технологических процессов по резкому повышению уровня их экологической безопасности;
- создание специальных технологий по утилизации отходов бурения и нейтрализации их вредного воздействия при сбросе в объекты окружающей среды с оптимальным рассеиванием остаточного загрязнения в лито- гидросфере.
Другие рефераты на тему «Геология, гидрология и геодезия»:
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Анализ условий формирования и расчет основных статистических характеристик стока реки Кегеты
- Геодезический чертеж. Теодолит
- Геодезические методы анализа высотных и плановых деформаций инженерных сооружений
- Асбест
- Балтийско-Польский артезианский бассейн
- Безамбарное бурение
- Бурение нефтяных и газовых скважин