середовище – розчин СаСl2 з густиною 1160кг/м3, потужність перфорації – 25м, вид перфорації – кумулятивна. Типорозмір перфоратора – ПКТО-80. Кількість отворів на 1 погонний метр труби 18, кількість одночасно спущених зарядів – 15шт, кількість спусків перфоратора – 30.
Інтенсифікація притоку пластового флюїду.
Установка кислотної ванни густиною 1020 кг/м3 при тиску на усті Ру=0 і температурі Тн.р=160С.
Солянокислотна обробка: густина 1020 кг/м3; Ру=210105 Па; Тн.р=160С.
2620м
2890м
Рисунок 1.8. – Схема перфорації експлуатаційної колони.
2. Техніка і технологія буріння
2.1. Конструкція свердловини.
Вибираючи конструкцію свердловини виходимо з умови, що вона задовольняє умови “ЄТП”, а також забезпечення досягнення проектної глибини, надійність свердловини, як технічної споруди, ізоляцію продуктивного горизонту і водонапірних горизонтів, мінімальний розхід матеріалів, досягнення запроектованих режимів експлуатації та максимальне використання пластової енергії.
Розрахунок конструкції свердловини:
Свердловина – експлуатаційна.
Проектна глибина – 2940м.
Свердловина – вертикальна.
Конструкція свердловини повинна забезпечити:
1. Довговічність свердловини як технічної споруди
2. Надійну ізоляцію всіх проникних горизонтів і збереження всіх запасів корисних копалин
3. Можливість буріння до проектної глибини без небезпеки виникнення ускладнень, здійснення ремонтних робіт передбачених проектом.
Проектування конструкції свердловини починаємо з побудови суміщеного графіка тисків.
Для цього визначаємо коефіцієнт аномальності пластового тиску та тиску гідророзриву порід для кожного інтервалу:
(2.1)
(2.2)
де Ка і Кгр – відповідно коефіцієнт аномальності пластового тиску і тиску гідророзриву.
Рпл і Ргр – відповідно пластовий тиск і тиск гідророзриву, Па.
g – прискорення вільного падіння, м/с2
Н – глибина даного інтервалу, м
Дані розрахунку занесемо у таблицю 2.1.
Таблиця 2.1 – Значення розрахункових величин для побудови суміщеного графіка тисків.
Н, м | 230 | 600 | 730 | 950 | 1720 | 1825 | 1950 | 2120 | 2740 | 2940
Рпл,МПа | 2,34 | 6,1 | 7,44 | 9,7 | 17,53 | 18,6 | 20,5 | 22,6 | 26 | 23,5
Ргр, МПа | 3,91 | 10,8 | 12,41 | 17,1 | 31 | 32,9 | 37,1 | 38,2 | 46,6 | 51,5
grad Рпл | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,105 | 0,105 | 0,095 | 0,08
grad Ргр | 0,17 | 0,18 | 0,17 | 0,18 | 0,18 | 0,18 | 0,19 | 0,18 | 0,17 | 0,175
Ка | 1,04 | 1,03 | 1,03 | 1,04 | 1,04 | 1,03 | 1,08 | 1,087 | 0,97 | 0,82
Кгр | 1,74 | 1,83 | 1,72 | 1,84 | 1,85 | 1,83 | 1,95 | 1,84 | 1,73 | 1,79
Аналіз гірничо-геологічних умов буріння, можливих ускладнень, а також конструкції існуючих свердловин, показує, що буріння свердловини глибиною 2940м успішно здійснюється при двоколонній конструкції.
Направлення діаметром 426мм з влаштуванням шахти 3м і заглибленням 2м обв’язується з устям свердловини. Спускається з метою закріплення ґрунту і попередження розмиву устя.
Кондуктор діаметром 324мм спускають на глибину 250м, з метою перекриття піщаних відкладів неогену схильних до поглинання бурового розчину, а також попередження забруднення прісних вод фільтратом бурового розчину, цементують кондуктор до устя.
Проміжна колона діаметром 245мм спускається на глибину 2000м нище покрівлі верхньокам’яновугільних відкладів для перекриття юрських, тріасових і пермських відкладів, в які входять поглинаючі горизонти з особливо інтенсивним поглинанням у відкладах нижньої крейди, а також перекриття горизонту кам’яної солі в пермських відкладах. Проміжна колона оснащується противикидним обладнанням перед розкриттям продуктивних горизонтів. Колона спускається однією секцією і цементується по всій довжині, у верхній частині колону цементують полегшеним цементом з метою зниження тиску на поглинаючий горизонт. Виконаємо розрахунок діаметрів колон та діаметрів доліт.
Експлуатаційна колона у відповідності до вимог замовника проектується діаметром 146мм.
Проектування діаметрів обсадних колон і доліт проводиться “знизу-вверх”.
Діаметр долота під експлуатаційну колону 0,146м вибираємо по формулі:
(2.3)
де - діаметр долота, м
dм – найбільший зовнішній діаметр обсадної колони, м
к – мінімально необхідний радіальний зазор, м
(м)
Вибираємо долото згідно стандарту діаметром
м.
Діаметр проміжної колони вибираємо з умови:
(2.4)
де - внутрішній діаметр проміжної колони, м
в – рекомендований зазор, м.
=0,2159+0,005=2205 м.
Приймаємо зовнішній діаметр проміжної колони рівний 0,2445м.
Вибираємо діаметр долота для буріння під проміжну колону:
0,27+20,012=0,294м.
Приймаємо долото діаметром 0,2953м.
Визначаємо внутрішній діаметр кондуктора.
=0,2953+0,006=0,3013м.
Приймаємо зовнішній діаметр кондуктора 0,324м.
Визначаємо діаметр долота під кондуктор
=0,351+20,075=0,384м
Приймаємо долото діаметром 0,3937м.
Діаметр направлення.
0,3937+20,008=0,4097м,
Приймаємо зовнішній діаметр направлення 0,426м.
Діаметр долота для буріння під направлення
=0,451+20,025=0,501м.
Для буріння направлення використовуємо долото діаметром 0,3937 у поєднанні з розширювачем РШ-555.
Таблиця 2.2. – Глибина спуску і характеристика обсадних колон.
Назва і діаметр колони, мм | Інтервал по стволу свердловини, м | Номінальні діаметри ствола свердловини (долота) мм
від | до
Направлення 426мм | 0 | 30 | 555
Кондуктор 324мм | 0 | 250 | 393,7
Проміжна 245мм | 0 | 2000 | 295,3
Експлуатаційна 146мм | 0 | 2940 | 215,9
0,426 0,324 0,245 0,146
0,555
30
0,3937
250
0,2953
2000
0,2159 2940
Рисунок 2.2. – Схема конструкції свердловини
2.2. Спосіб буріння.
Вибір способу буріння проводиться у відповідності з запроектованою конструкцією свердловини, літологічною характеристикою розрізу, а також з врахуванням досвіду ведення бурових робіт на даному родовищі. У відповідності з рекомендаціями Прилуцького і Полтавського УБР на основі загально економічної ефективності розбурювання Малодівицького родовища, по проводці пошуково і опорно-промислових свердловин, найбільш раціональним є роторний спосіб буріння, який забезпечує:
1. Потрібний момент обертання на долоті.
2. Незалежну зміну параметрів режиму буріння.
3. Контроль частоти обертання і крутного моменту.
4. Зменшення комбінації гідродинамічного тиску в свердловині.
5. Утворення більш високого перепаду тиску на долоті при одному і тому ж значені тиску нагнітання буровими насосами.
По даних Прилуцького УБР в середньому собівартість 1м проходки при роторному способі