Применение технологии НТ с целью промывки (очистки) забоя скважин от песчаных пробок на Холмогорском месторождении

СОДЕРЖАНИЕ

	СТР.
ВВЕДЕНИЕ	7
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ	9
1.1 Общая характеристика  района	9
1.2 История освоения  месторождения	12
2. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ  ЧАСТЬ	14
2.1 Геологическая характеристика  месторождения	14
2.1.1 Стратиграфия	14
2.1.2 Структурно-тектонические  особенности	18
2.2  Характеристика  продуктивных пластов	22
2.3 Свойства пластовых  жидкостей и газов	35
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ  ЧАСТЬ	36
3.1 Основные проектные  решения по разработке месторождения	36
3.2 Состояние разработки  и фонда скважин Холмогорского  месторождения	42
3.3 Контроль за разработкой Холмогорского месторождения	47
4. ТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ	57
4.1 Конструкция  типовой скважины	57
4.2 Оборудование  для работы с гибкими НКТ	59
4.2.1 Функции  и характеристики наземного оборудования	59
4.2.2 Регистрируемые параметры	67
4.2.3 Скважинное  оборудование для работы с  гибкими НКТ	70
5. СПЕЦИАЛЬНАЯ  ЧАСТЬ	72
5.1 Опыт применение  установок с непрерывной трубой  при ремонте скважин в ОАО «Сибнефть-Ноябрьскнефтегаз»,ТПДН «Холмогорнефть»	72

 

5.2 Промывка скважины	73
5.2.1 Критерии расчета  при проектировании работ	73
5.2.2 Несущая способность  промывочных жидкостей	79
5.2.2.1 Вертикальные скважины  и скважины с незначительным  углом отклонения от вертикали	82
5.2.2.2 Скважины со значительным  углом отклонения от вертикали	83
5.3 Промывка скважины  с использованием пен	88
5.3.1 Влияние многофазного  потока	88
5.3.2 Краткие сведения  о пенах	91
5.3.3 Практическое применение	93
5.3.4 Основные критерии  расчета	93
5.3.5 Упругие свойства  пен при циркуляции в скважине	95
5.3.6 Гидростатическое  давление, создаваемое пенной системой  в стволе скважины	95
5.3.7 Плотность и дисперсность  пен	98
5.3.8 Характеристики ПАВ	99
5.3.9 Незамерзающая пенообразующая  жидкость	102
5.4 Гидромониторные инструменты	104
5.4.1 Различные конструкции гидромониторного инструмента	105
5.4.2 Основные критерии  выбора гидромониторного инструмента	106
5.4.3 Основные расчеты	109
5.5 Лабораторные исследования и анализ процессов происходящих при промывке скважин	114
5.5.1 Постановка вопросов	114
5.5.2 Взаимосвязь скорости подъема «НТ» и выноса твердых частиц	115
5.5.3 Гидравлический расчет	119
5.5.4 Влияние типа промывочного инструмента	122
5.5.5 Влияние размера твердых частиц	123

 

5.5.6 Влияние вида промывочной жидкости	124
5.5.7 Влияние угла отклонения	128
6. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ	129
6.1 Характеристика проектных решений	129
6.2 Методика расчета экономических показателей эффективности применения колонны гибких труб	129
6.3 Расчет показателей экономической эффективности	132
6.4 Анализ  чувствительности проекта к риску	135
7. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ  ПРОЕКТА	144
7.1. Обеспечение безопасности  работающих	144
7.2 Санитарные требования	157
7.3  Экологичность проекта	164
7.3.1 Влияние работ на  окружающую среду	164
7.3.2 Выполнение природоохранных мероприятий	166
7.3.3 Оценка экологичности  проекта	168
7.3.4 Чрезвычайные ситуации	170
ВЫВОДЫ  И РЕКОМЕНДАЦИИ	176
СПИСОК  ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ	177

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Дипломный проект разработан в соответствии с Методическими  указаниями…[8], РД 153-39.0-083-01[14], РД 153-39-023-97[15], Правилами безопасности…[13].

В настоящее время  во всем мире при бурении, закачивании, эксплуатации и ремонте скважин  все большую популярность приобретает  использование установок «Непрерывная труба» (НТ). Благодаря своим высоким эксплуатационным качествам, легкой приспосабливаемости к работе и преимуществам экологического характера, НТ становятся в последние годы  эффективным средством решения множества задач при выполнении нефтегазопромысловых операций. Эти достоинства НТ в свою очередь сказываются на экономических показателях, обеспечивая существенную экономию затрат.

Основными преимуществами НТ по сравнению с традиционным КРС  являются:

- значительное сокращение  времени и стоимости капитального  ремонта скважин;

- большая мобильность  и компактность оборудования;

- возможность проведения  работ без проведения спуско-подъемных  операций эксплуатационных НКТ;

- безопасность проведения  работ (все работы проводятся  при закрытом устье);

- экологическая безопасность (замкнутая циркуляционная система);

К недостаткам установки  НТ можно отнести:

- невозможность проворота  гибкой трубы, что усложняет  проведение некоторых видов работ;

 

При бурении и эксплуатации скважин неизбежно возникновение  песчаных пробок в стволе и на забое, оказывающих негативное влияние на производительность скважин. Наиболее эффективным и широко распространённым в последнее время средством решения данной проблемы является внедрение технологии НТ.

Цель данного  дипломного проекта состоит в  том, чтобы доказать эффективность применения технологии  НТ с целью промывки (очистки) забоя скважин от песчаных пробок на Холмогорском месторождении. 

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

 

1. Характеристика района работ

 

Территориально Холмогорское месторождение расположено в  Сургутском районе Ханты-Мансийского автономного округа Тюменской области, в 120 км к северо - востоку от г.Сургута и 90 км к юго-западу от г. Ноябрьска, в крупном нефтедобывающем районе, в пределах которого находится большое количество месторождений, находящихся в промышленной разработке. Наиболее крупные из них Карамовское (в 35 км к северу от Холмогорского), Федоровское, Тевлинско - Русскинское, Когалымское (в 40 км к югу), Южно-Ягунское (в 45 км на юго-юго-восток) и Дружное (в 65 км на юго-восток).

Город Ноябрьск имеет: аэропорт который находится в 3 километрах к югу от города, железнодорожные пути в восточной части города с направлением на юг и север (рис. 1.1).

В орографическом отношении  описываемая территория представляет собой пологую озерно-аккумулятивную равнину, абсолютные отметки поверхности которой колеблются от +60 м на юге до +90 м на севере.

Гидрографическая сеть образована рекой Тромъеган и  ее притоками. Из-за равнинности рельефа  и слабого дренажа широко распространены болота и многочисленные озера. Рассматриваемый район характеризуется резко континентальными климатическими условиями, которые формируются под влиянием холодных воздушных масс Полярного бассейна и теплого воздуха Азиатского материка. Зимой преобладают ветры южного и юго-западного направлений, летом - северные. Климат района отличается коротким летом и продолжительной холодной зимой. 

Самый холодный месяц - январь (среднемесячная температура - 23°С), самый теплый - июль (+16°С). Минимальная  температура достигает -54°С, максимальная +35°С. Среднегодовое количество осадков 482 мм. Устойчивый снежный покров образуется  в третьей декаде декабря и держится порядка 200 дней. Глубина промерзания почвы 1,3-1,7 м. Данная территория относится к районам России с избыточным увлажнением (общее увлажнение 700 мм/год, испарение 500 мм/год, таким образом, создается излишек влаги 200 мм/год). Месторождение находится в  зоне  островного  залегания многолетнемерзлых пород со среднегодовой температурой - 3-4 °С.

Район месторождения  расположен в средней тайге с  преобладанием хвойных пород. Основные массивы лесов (кедр, лиственница, сосна) сосредоточены на приподнятых участках рельефа и вдоль речных террас.

На водораздельных участках преобладают болотные ассоциации с  отдельными островками карликового леса (сосна, береза). Залесенность площади около 15%.

В последние десятилетия  численность населения в районе резко возросла в связи с развитием нефтедобывающей промышленности, плотность расселения остается крайне неравномерной. Основная часть населения занята в нефтедобывающей промышленности и сельском хозяйстве; развиты рыболовство и охота.

По территории района, в 50 км восточнее месторождения, проходит трасса газопровода Уренгой-Челябинск, а также ряд трасс местного значения. От Холмогорского месторождения на юг уходит трасса нефтепровода на Федоровское месторождение. Холмогорское месторождение связано с городом Сургутом бетонной дорогой.

В пределах Холмогорского  месторождения разведано два  месторождения песка и месторождение глин. Запасы песка по категории С2 оценены на одном из них в 11 млн.м³ , на другом - в 2 млн.м³. Запасы глин оценены по категории С2 в 3 млн.м³. Песок используется для отсыпки дренирующего слоя автодорог и приготовления строительных растворов.