Строительство наклонно-направленной эксплуатационной скважины

где коэффициент, учитывающий потери цемента при затворении.

Определяется  количество воды для цементирования

.

Определяется  количество в цементном растворе

.

Определяется  количество в облегченном цементном растворе

.

Определяется  количество ОЭЦ для обработки  цементного раствора

.

Определяется  количество продавочной жидкости

.

Определяется  давление на цементировочной головке  в конце цементирования обсадной колонны

Определяется  температура забоя

 

 

где геотермический градиент, .

По  температуре забоя рекомендуется  цемент для холодных скважин: ПЦТ-1G-CC-1

По  величине и принимаются втулки на насосе 9Т агрегата АНЦ – 320 диаметром 115 мм.

Определяется  количество продавочного раствора, закачиваемого  на различных скоростях АНЦ – 320

 

Определяется  время цементирования эксплуатационной колонны из условия работы одного АНЦ – 320

 

 

где время, затраченное для промывки нагнетательной линии АНЦ – 320 и отвинчивания стопоров на цементировочной головке.

Определяется  количество АНЦ – 320 по времени схватывания цементного раствора

Определяется  количество цементировочных агрегатов  по скорости восходящего потока

 

 

где скорость восходящего потока, .

Принимается количество АНЦ – 320 – 5 комплектов.

Определяется  количество цементосмесительных машин  по грузоподъемности

Определяется  время цементирования эксплуатационной колонны

 

РАСЧЕТ  ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ КОЛОННЫ

Исходные  данные:

1. Длина технической колонны .

2. Диаметр технической колонны по ГОСТу 632-80.

3. Диаметр долота .

4. Высота цементного стакана .

5. Плотность цементного раствора .

6. Водоцементное отношение .

Определяется объем цементного раствора

Определяется количество сухого цемента

.

Определяется  количество воды

.

Определяется количество ускорителя

.

Определяется  количество продавочной жидкости

.

Для цементирования применяется АНЦ – 320 – 1 комплект и УС – 6 – 30 – 1 комплект.

 

РАСЧЕТ  ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ КОНДУКТОРА

Исходные  данные:

1. Длина  кондуктора  .

2. Диаметр кондуктора по ГОСТу 632-80.

3. Диаметр долота .

4. Высота цементного стакана .

5. Плотность цементного раствора .

6. Водоцементное  отношение  .

Определяется  объем цементного раствора

.

Определяется количество сухого цемента

.

Определяется  количество воды

.

Определяется  количество ускорителя

.

Определяется  количество продавочной жидкости

.

Для цементирования применяется АНЦ – 320 – 1 комплект и УС – 6 – 30 – 1комплект.

 

РАСЧЕТ  ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ШАХТОВОГО НАПРАВЛЕНИЯ

Исходные  данные:

1. Длина  шахты  .

2. Диаметр  шахты  по ГОСТу 632-80.

3. Диаметр  долота  .

4. Высота  цементного стакана  .

5. Плотность  цементного раствора  .

6. Водоцементное  отношение  .

Определяется  объем цементного раствора

.

Определяется  количество сухого цемента

.

Определяется  количество воды

.

Определяется  количество ускорителя

.

Определяется  количество продавочной жидкости

.

Для цементирования направления принимается АНЦ – 320 – 1 комплект и УС – 6 – 30 – 1 комплект.

 

3.6 ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИЕ  МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИНЫ

 

ПОДГОТОВКА  БУРОВОЙ УСТАНОВКИ К КРЕПЛЕНИЮ СКВАЖИНЫ

Подготовительные  работы по подготовке ствола скважины к спуску обсадной колонны состоят  в следующем.

Проверяется состояние фундаментов блоков, основание  вышки, агрегатов буровой установки. Проверяется состояние вышки, центровка  ее относительно устья скважины, тормозной  системы лебедки, силового привода, буровых насосов, запорной арматуры, нагнетательной линии и талевой системы. В превентор устанавливаются плашки под соответствующий диаметр обсадных труб. Проверяется исправность и точность показаний контрольно – измерительных приборов. Выявляются недостатки и устраняются до начала ведения работ и оформляются актом о готовности буровой установки к креплению скважины.

 

ПОДГОТОВКА  ОБСАДНЫХ ТРУБ

С целью  выявления скрытых дефектов обсадных труб они опрессовываются на давление Р=18 МПа с выдержкой времени не менее 30 секунд. Результаты опрессовки оформляются актом. Доставленные на скважину обсадные трубы подвергаются наружному осмотру, измерению, шаблонированию и укладыванию на стеллажи в порядке очередности спуска. Трубы должны иметь заводской сертификат и маркировку, соответствовать к требованиям стандарта. На каждые тысячу метров обсадных труб завозятся дополнительно 30 метров резервных обсадных труб.

 

ВЫБОР ТАМПОНАЖНОГО МАТЕРИАЛА

Выбор тампонажного материала производится в зависимости от характера разреза, назначения скважины, высоты подъема  цементного раствора в затрубном  пространстве и температуры забоя. Потребность материалов определяется расчетом.

Выбранные тампонажные материалы подвергаются анализу для соответствия их требования ГОСТа 1581-96.

Лабораторный  анализ следует проводить с использованием химических реагентов, добавленных  к тампонажным материалам и воды, на которой будет затворяться  цементный раствор. Цементирование производится лишь при получении положительного заключения о пригодности тампонажных материалов.

 

 

Таблица 7

Название компонента	ГОСТ, ТУ на изготовление, маркировка	Потребное количество, т				Всего
		Название колонн
		Напра-вление	Кон-дуктор	Техни- ческая колонна	Эксплуа- тацион- ная колонна
Цемент	ГОСТ1581-96	2,37	5,3	17,94	14,92	40,53
Цемент в облегченном  растворе	ГОСТ1581-96				17,22	17,22
Хлористый кальций (Хлористый натрий)	ГОСТ450-77	0,119	0,267	0,909	0,894	2,189
ОЭЦ					0,023	0,023

бурение нефтяная скважина

ПОДГОТОВКА  СКВАЖИНЫ К СПУСКУ ОБСАДНЫХ ТРУБ

Для обеспечения высоты подъема цементного раствора за колонной необходимо произвести опрессовку ствола скважины с гидромеханическим пакером на максимально ожидаемое давление при цементировании колонны. В случае поглощения бурового раствора произвести изоляционные работы.

При спуске бурильной колонны на бурение перед проведением комплекса на бурение, заключаемых геофизических исследований производятся контрольный замер длины бурильной колонны для уточнения фактической глубины скважины. По результатам геофизических исследований уточняется глубина спуска обсадной колонны, места установки элементов технической оснастки, интервалы проработки ствола, объем скважины.

После проработки и калибровки ствола на глубину спуска обсадной колонны  скважина промывается до выравнивания параметров бурового раствора, соответствующих  ГТН. Под кондуктор ствол скважины шаблонируется спуском 3-4 обсадных труб на бурильном инструменте, Спуск  кондуктора, эксплуатационной колонн производятся с применением смазки УС-1, Р-402.

Турбулизаторы устанавливаются на границах увеличения ствола скважины согласно инструктивно-технологической карте. Центраторы устанавливаются через каждые 25 м вместе со скребками, во избежание смятия обсадных труб, гидроразрыва пласта и поглощения бурового раствора под воздействием возникших в затрубном пространстве гидросопротивлений. Скорость спуска обсадной колонны с обратным клапаном должна быть равномерной и не превышать:

для кондуктора - 1м/с,

для эксплуатационной колонны - 1,5м/с,

В процессе спуска колонна плавно снимается  с ротора и опускается в скважину. Динамические рывки, резкое торможение, разгрузка колонны или посадка  ее свыше 30% от веса спускаемых труб не допускается. После спуска колонны  производится промывка скважины для  выравнивания параметров бурового раствора, соответствующих ГТН. Во избежание прихвата колонну периодически расхаживают, не допуская разгрузки на забой и превышение допустимых напряжений.

 

ЦЕМЕНТИРОВАНИЕ  ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ

Одним из основных условий качества повышения  крепления скважины является наиболее полное замещение бурового раствора цементным раствором, надежное сцепление  цементного камня с горными породами и обсадной колонной, герметичность  обсадной колонны, надежное разобщение пластов. Цементный камень в затрубном  пространстве должен удовлетворять  следующим требованиям:

равномерно  и полностью заполнять затрубное  пространство;

обеспечить  надежное сцепление цементного камня с обсадными колоннами и горными породами;

прочность образца на изгиб через двое суток  после цементирования должна быть не менее 2,7Мпа для чистого цемента.

Приготовление цементных растворов производится УС – 6 – 30. Цементирование эксплуатационной колонны производится АНЦ – 320. Централизованный контроль и управление процессом осуществляется СКЦ – 2М. Перед началом цементирования обсадных колонн монтируется обвязка линий высокого давления агрегатов и 1БМ – 700. Нагнетательная линия и цементировочная головка должны быть опрессованы на 1,5 кратное ожидаемое рабочее давление при цементировании.

Закачку цементного раствора в скважину начинать после стабилизации режима работы смесителей и получения необходимой плотности  цементного раствора. Закачку продавочной  жидкости производить на скоростях, обеспечивающих получение расчетной  критической скорости восходящего  потока. Момент окончания продавливания  цементного раствора определяется по повышению давления в обсадной колонне при посадке продавочной пробки на кольцо “стоп”. После снятия давления определяется работа обратного клапана. При положительном результате скважина оставляется на ОЗЦ на 48 часов.

 

3.7 ВЫБОР  И РАСЧЕТ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ

 

Состав  бурильной колонны в конце бурения скважины:

1. Диаметр долота .

2. Забойный двигатель Д2-195.

3. Утяжеленные бурильные трубы УБТ – 178x49 мм, ТУ 193385 – 79.

4. Бурильные трубы ТБПК диаметром 127 9,19 мм группы прочности Д, длиной .

5. Легкосплавные бурильные трубы ЛБТ-147 11 мм по ГОСТу 23786 – 79.

6. Масса одного погонного метра бурильных труб .

7. Масса одного погонного метра легкосплавных бурильных труб .

8. Масса одного погонного метра утяжеленных бурильных труб .

9. Допустимая растягивающая нагрузка на ЛБТ .

10. Перепад давления на забойном двигателе и долоте .

11. Осевая нагрузка на долото .

12. Масса забойного двигателя и долота .

13. Длина забойного двигателя и долота .

14. Запас прочности на растяжение бурильных труб .

Определяется  длина УБТ

 

,

 

где площадь трубного пространства бурильных труб.

Исходя из опыта бурения на данной площади, принимается .

Определяется  допустимая длина ЛБТ из условия  растяжения