Буровые промывочные растворы

Министерство  образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального

образования «Уфимский государственный нефтяной технический университет»

     Кафедра “Бурения нефтяных и газовых скважин” 
 
 
 
 
 
 
 

Курсовая  работа 

по  дисциплине “ Буровые  промывочные растворы” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                               

                                                       

   Уфа 2009 г

                                                                                                                                                                                                                                                

      Содержание 

1. Исходные данные для выполнения курсовой работы. ..……………………..3

1. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза…………….… 3
2. Нефтегазоводоносность………………………………………………....5
3. Конструкция скважины. ………………………………………...……..6

4. Применяемые промывочные жидкости и их параметры по интервалам бурени……….………………………………………….7

5. Состав  и свойства промывочных жидкостей  по интервалам бурения. …………………………………………………………………………...8
6. Применяемое оборудование в циркуляционной системе………..…..10
7. Нормы расхода буровых растворов по интервалам бурения (расчетные).………………………………………………………..…...11

2. Выбор растворов по интервалам бурения скважин………………………... 12

1. Анализ используемых в УБР буровых растворов…………………....12
2. Обоснование выбора типа растворов по интервалам бурения……...20

3. Уточнение рецептур буровых растворов…………..……………………...…21

1. Постановка задачи. ……………………………………………..…...…21
2. Разработка матрицы планированного эксперимента………………...22

     3.3.    Результаты опытов и  их обработка. Заключение…………..………....24

     3.4.    Определение оптимальной  концентрации реагентов…..…………… 25

4. Определение потребного количества растворов, расхода компонентов по интервалам бурения……………………………………………..……….……26

5. Приготовление буровых растворов…………………..………………..……..31

1. Технология приготовления буровых растворов………………..….…31
2. Выбор оборудования для приготовления буровых растворов………31

6. Управление свойствами растворов в процессе бурения скважин………….32

1. Контроль параметров буровых растворов…………………..…….…..33
2. Технология и средства очистки буровых растворов………………....34

7. Мероприятия по экологической безопасности применения буровых растворов……………………………………………………………………...35

1. Охрана окружающей среды и недр……………………………………35
2. Охрана труда……………………………………………………………40

Библиографический список ………..……………………......……………….42 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                 
 
 
 
 
 

                                                                    

   Введение.

   Территория

   Ямало-Ненецкий автономный округ - это, образно говоря, центральная часть арктического фасада России. Территория ЯНАО расположена  в арктической зоне на севере крупнейшей в мире Западно-Сибирской равнины и занимает обширную площадь более 750 тысяч квадратных километров. Более ее половины расположено за Полярным округом, охватывая низовья Оби с притоками, бассейны рек Надыма, Пура и Таза, полуострова Ямал, Тазовский, Гыданский, группу островов в Карском море (Белый, Шокальский, Неупокоева, Олений и др.), а также восточные склоны Полярного Урала.  30 минут°Крайняя северная точка материковой части Ямала находится под 73 северной широты, что полностью оправдывает ненецкое название полуострова - Край Земли.

   Северная  граница округа, омываемая водами Карского моря, имеет протяженность 5100 километров и является частью Государственной  границы Российской Федерации (около 900 километров). На западе по Уральскому хребту, Ямало-Ненецкий округ граничит с Ненецким автономным округом и Республикой Коми, на юге - с Ханты-Мансийским автономным округом, на востоке - с Красноярским краем.

   Климатические условия

   Территория  округа располагается в основном в трех климатических зонах: арктической, субарктической и зоне северной (таежной) полосы Западно-Сибирской низменности. Климат здесь характеризуется особенно резкими изменениями в течение  года, длительной, холодной и суровой зимой с сильными бурями и частыми метелями; самая низкая температура -56 С. Лето короткое - в среднем около 50 дней.

   Зона  арктической тундры охватывает острова, северную часть Ямальского и Гыданского полуостровов. Климат здесь характеризуется особенно резкими изменениями в течение года, длительной, холодной и суровой зимой с сильными бурями и частыми метелями; самая низкая температура -56 С. Осадков зимой выпадает мало; снежный покров не превышает 40 сантиметров. Весна наступает медленно, температура воздуха поднимается выше нуля лишь в июне. Из-за частых туманов погода держится в основном пасмурная. За лето почва оттаивает всего на 40-50 сантиметров. Осенью пасмурно и ветрено; оттепели иногда продолжаются до ноября, но в основном уже в сентябре температура ниже нуля.

   Субарктическая  зона (зона тундры) занимает южные части  Ямальского и Гыданского полуостровов, спускаясь к Северному полярному  кругу. Климат континентальный: осадки в виде дождей, лето до 68 дней.

   Климат  северной (таежной) полосы Западно-Сибирской низменности характеризуется более резкой континентальностью: средняя температура выше, снежный покров достигает 60-80 сантиметров и лежит с половины октября до середины мая; лето довольно теплое и влажное до 100 дней; много осадков.

   Ландшафт

   Рельеф  округа представлен двумя частями: горной и равнинной. Равнинная часть  почти на 90% лежит в пределах высот  до 100 метров над уровнем моря; отсюда множество озер и болот. Левый берег Оби имеет повышенный и пересеченный рельеф. Правобережная, материковая часть представляет собой слегка всхолмленное плато с небольшим уклоном на север. Наиболее приподнятые участки низменности находятся на юге округа в пределах Сибирских увалов.

   Горная  часть округа занимает неширокую  полосу вдоль Полярного Урала  и представляет собой крупные  горные массивы общей протяженностью свыше 200 километров. Средняя высота южных массивов 600-800 метров, а ширина 20-30. Наиболее высокими вершинами являются горы Колокольня - 1305 метров, Пай-Ер - 1499 метров. Севернее высота гор достигает 1000-1300 метров. Главный водораздельный хребет Полярного Урала извилист, его абсолютные высоты достигают 1200-1300 метров и выше.

  Орогидрография. 

  Ямало–Ненецкий  автономный округ. В геологическом строении территории принимают участие палеозойские, мезозойские и кайнозойские отложения. Палеозойские отложения обнажаются или залегают на небольшой глубине лишь в Приуральской части территории, а в остальных районах Ямала они лежат преимущественно на глубинах в несколько сотен или тысяч метров. Мезозойские и раннекайнозойские образования также залегают на большей территории значительно ниже уровня моря.  Климат с продолжительной (до 9 месяцев) холодной зимой и прохладным летом. Среднегодовые температуры воз¬духа по наблюдениям метеостанций Нового Порта и Мыса Каменного составляют –9,3º С и -10º С. Преобладающая основная температура наиболее холодных меся¬цев (январь-февраль) -22º С (абсолютный минимум -57º С). Полярный день длится примерно 68 суток, а полярная ночь – 45 суток. Снег выпадает в конце сентября - октябре, а сходит начале июня. Максимальная его мощность в понижениях рель¬ефа достигает 4 м к концу апреля. Зимой наблюдаются полярные сияния, сопрово¬ждаемые магнитными бурями. Летняя (середина июля – середина августа) дневная температура - 11-13º С (абсолютный максимум 30º С). Среднемноголетние значе¬ния суммы выпавших осадков составляют 446 мм (Мыс Каменный) и 451 мм (Но¬вый Порт). Весной и летом преобладают северные и северо-восточные ветры, а осенью и зимой – южные и юго-западные, со средней скоростью 5-10 м/сек, иногда скорость ветра превышает 25 м/сек. В формировании температурного режима полу¬острова большое значение имеет открытость территории, способствующая как сво¬бодному проникновению холодного арктического воздуха с севера, так и выносу прогретых воздушных масс с юга на север, что приводит к резким изменениям температуры в течение года и даже суток.     Рассматриваемая территория в гидрогеологическом отношении расположена в северной части Западно-Сибирского сложного бассейна пластовых безнапорных и напорных вод. В его разрезе выделяются два гидрогеодинамических этажа, разделенные мощной (до 700 м) водоупорной глинистой толщей верхнемеловых – палеоценовых отложений. Кайнозойский водоносный этаж (400-500 м) сложен породами морского и континентального палеогена, неогена и квартера. Его гидрогеологические особенности связаны с практически сплошным по площади распространением многолетнемерзлых пород (ММП) мощностью до 300м. Наличие мощной сложно построенной толщи ММП исключило из водообмена большую часть подземных вод и в значительной мере определило условия их формирования и существования. По этой причине скопления подземных вод могут залегать над мерзлой толщей, под ней и, возможно, внутри нее. В связи с этим в составе рассматриваемого водоносного этажа нами выделяются две гидродинамические зоны: верхняя - безнапорно-субнапорных пресных вод верхненеоплейстоцен-голоценовых отложений и нижняя – напорных соленых вод нижнепалеоценовых образований, разделенных водоупорной толщей ММП палеоцен-четвертичного возраста.     Подземные воды нижнего гидрогеологического этажа находятся в обстановке затрудненного и весьма затрудненного водообмена. Воды солоноватые и соленые, по химическому составу хлоридные натриевые, часто с повышенным содержанием йода и брома. Газонасыщенность их высокая, а из растворенных газов доминирует метан. Воды термальные. Практически все они оцениваются как минеральные.

             
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Данный  проект выполнен на строительство наклонно-направленной скважины для геологических условий Комсомольского   месторождения расположенного в районе  г. Губкинский. Данное месторождение находится в районе деятельности  ООО «РН - Бурение». Бурение кустовое

     Целью данного курсового проекта является проектирование рецептур буровых растворов по интервалам бурения для Комсомольского месторождения. А также определения потребного количества химреагентов по интервалам бурения. Кроме того, необходимо усвоить управление свойствами буровых растворов в процессе бурения.

     Качественно приготовленный и хорошо подобранный  раствор – это пятьдесят процентов  успешного бурения без осложнений и аварий.   
 
 
 
 
 
 
 

 

     1.  Исходные данные для выполнения курсовой работы

      1.1. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза  

Таблица 1