Отчет по учебной практике в управлении буровых работ(УБР)

   При цементировании обсадных колонн в глубоких скважинах приходится прокачивать довольно большой объем цементного раствора и продавочной жидкости за весьма ограниченное время, определяемое сроком начала схватывания цементного раствора. В таких условиях применяется двухступенчатое цементирование, при котором цементный раствор закачивается в колонну и продавливается в затрубное пространство двумя порциями. Первая порция цементного раствора продавливается за колонну через башмак, а вторая — через отверстия в заливочной муфте, установленной в обсадной колонне на значительном расстоянии от башмака.

   Заливочные  муфты могут иметь различную конструкцию. Обсадные трубы свинчиваются друг с другом при помощи удлиненной муфты с отверстиями . Внутрь муфты вставлен передвижной цилиндр, временно закрепленный медными шпильками. На нижнем конце передвижного цилиндра устанавливается упорное кольцо.

   Независимо  от конструкции заливочной муфты  сущность способа двухступенчатого цементирования заключается в следующем. Обсадную колонну с башмаком, башмачным  патрубком, обратным клапаном (если он необходим) и заливочной муфтой спускают в скважину. После подготовки скважины к цементированию в нее закачивают первые порции цементного раствора и продавочной жидкости, а затем спускают нижнюю цементировочную пробку. За нижней пробкой закачивают вторую порцию цементного раствора и спускают вторую (верхнюю) цементировочную пробку. Затем в скважину закачивают вторую порцию продавочной жидкости.

   Мы  рассмотрели двухступенчатый метод  цементирования с применением двух цементировочных пробок, ограничивающих вторую порцию цементного раствора. Иногда применяется двухступенчатое цементирование с четырьмя пробками, когда каждая пара пробок ограничивает, обе порции цементного раствора. В этом случае процесс цементирования аналогичен описанному. Разница состоит только в том, что при двухступенчатом цементировании с четырьмя пробками нижняя часть обсадной колонны оборудуется так же, как и при одноступенчатом цементировании.

   Описанные методы цементирования, обсадных колонн, обеспечивающие перекрытие цементным  раствором затрубного пространства от башмака колонны и выше, удовлетворяют условиям цементирования кондукторов и промежуточных колонн, но не всегда могут быть применены при цементировании эксплуатационных колонн. Иногда целесообразно не цементировать затрубное пространство, расположенное против нефтеносного пласта, а осуществлять подъем цементного раствора над его кровлей. В этом случае применяется манжетное цементирование.

                                     7. Геофизические методы   

   К геофизическим методам относятся  сейсмическая разведка, электроразведка и магниторазведка.

  Сейсмическая  разведка (рис. 10) основана на использовании закономерностей распространения в земной коре искусственно создаваемых упругих волн. Волны создаются одним из следующих способов:

1. взрывом специальных зарядов в скважинах глубиной до 30 м;
2. вибраторами;
3. преобразователями взрывной энергии в механическую.

 
 

               РИС. 10.   Принципиальная схема сейсморазведки:

1— источник  упругих волн; 2—сейсмоприемники; 3—сейсмостанция

  Скорость  распространения сейсмических вол в породах различной плотности неодинакова: чем плотнее порода, тем быстрее проникают сквозь нее волны. На границе раздела двух сред с различной плотностью упругие колебания частично отражаются, возвращаясь к поверхности земли, а частично преломившись, продолжают свое движение вглубь недр до новой поверхности раздела. Отраженные сейсмические волны улавливаются сейсмоприемниками. Расшифровывая затем полученные графики колебаний земной поверхности, специалисты определяют глубину залегания пород, отразивших волны, и угол их наклона.

  Электрическая разведка основана на различной электропроводности горных пород. Так, граниты, известняки, песчаники, насыщенные соленой минерализованной водой хорошо проводят электрический ток, а глины, песчаники, насыщенные нефтью, обладают очень низкой электропроподностью.

Рис. 11.   Принципиальная схема электроразведки

   Принципиальная  схема электроразведки с поверхности  земли приведена на рис. 11. Через металлические стержни А и В сквозь грунт пропускается электрический ток, а с помощью стержней М и N и специальной аппаратуры исследуется искусственно созданное электрическое поле. На основании выполненных замеров определяют электрическое сопротивление горных пород. Высокое электросопротивление является косвенным признаком наличия нефти или газа.

   Гравиразведка основана на зависимости силы тяжести на поверхности Земли от плотности горных пород. Породы, насыщенные нефтью или газом, имеют меньшую плотность, чем те же породы, содержащие воду. Задачей гравиразведки является определение мест с аномально низкой силой тяжести.

   Магниторазведка основана на различной магнитной проницаемости горных пород. Наша планета—это огромный магнит, вокруг которого расположено магнитное поле. В зависимости от состава горных пород, наличия нефти и газа это магнитное поле искажается в различной степени. Часто магнитомеры устанавливают на самолеты, которые на определенной высоте совершают облеты исследуемой территории. Аэромагнитная съемка позволяет выявить антиклинали на глубине до 7 км, даже если их высота составляет не более 200...300 м. Геологическими и геофизическими методами, главным образом, выявляют строение толщи осадочных пород и возможные ловушки для нефти и газа. Однако наличие ловушки еще не означает присутствия нефтяной или газовой залежи. Выявить из общего числа обнаруженных структур те, которые наиболее перспективны на нефть и газ, без бурения скважин помогают гидрогеохимические методы исследования недр.

                              Этапы поисково-разведочных работ

   Поисково-разведочные  работы выполняются в два этапа: поисковым и разведочный.

   Поисковый этап включает три стадии:

•      региональные геологогеофизические работы;

•      подготовка площадей к глубокому  поисковому бурению;

•      поиски месторождений.

   На  первой стадии геологическими и геофизическими методами выявляются возможные нефтегазоносные зоны, дается оценка их запасов и устанавливаются первоочередные районы для дальнейших поисковых работ. На второй стадии производится более детальное изучение нефтегазоносных зон геологическими и геофизическими методами. Преимущество при этом отдается сейсморазведке, которая позволяет изучать строение недр на большую глубину. На третьей стадии поисков производится бурение поисковых скважин с целью открытия месторождений. Первые поисковые скважины для изучения всей толщи осадочных пород бурят, как правило, на максимальную глубину.  
 
 
 

                                       8. Освоение скважины

   Освоение  скважины — это комплекс работ, проводимых в скважине с целью очистки зоны продуктивного пласта от загрязнения и получения промышленного притока пластового флюида. Для освоения в эксплуатационную колонну спускаем насосно-компрессорные трубы, глубину спуска которых определяет добывающее предприятие. Устье скважины герметизируется при помощи фонтанной арматуры, крестовину которой устанавливают на верхний фланец колонной головки.

    В основе всех способов освоения лежит  уменьшение давления столба жидкости в скважине ниже пластового, создание депрессии, достаточной для преодоления сопротивлений фильтрации. Уменьшение противодавления на пласт производится переводом скважины на более легкую жидкость – с промывочной жидкости на воду. После получения притока из продуктивного пласта отключается насос, а скважине дают поработать до получения промысловых значений давлений.

    Вторичное вскрытие продуктивного пласта производится перфорацией эксплуатационной колонны после проведения предусмотренных настоящим проектом геофизических исследований .

    Тип перфоратора, интервал перфорации, плотность  перфорационных отверстий и количество одновременно спускаемых зарядов для каждой конкретной скважины уточняется геологической службой нефтедобывающего предприятия, исходя из результатов геофизических исследований, расстояния от нефтеносного до ближайшего водоносного пласта, качественного состояния цементного кольца за колонной и наличия заколонного пакера между этими пластами, а также в соответствии с  СТО 51.00.017-084.

Учитывая  близкое расположение водоносных горизонтов и изменчивость

фильтрационных  свойств пород продуктивного  пласта БС₉ по площади Сургутского месторождения для вторичного вскрытия могут быть использованы перфораторы типа ПМИ-48, ПК-103, ПК-105, ПКС-80, ПС-112, ПРК-42 и ПНКТ.

В соответствии с заданием в проекте предусматривается  перфорация пласта БС₉

перфоратором  ПМИ-48 при следующих параметрах:

• мощность перфорации – 10 м;
• плотность перфорации – 10 отв./м;
• количество одновременно спускаемых зарядов – 100 шт.

в качестве перфорационной среды используется биополимерный буровой раствор  ФЛО-ПРО с плотностью – 1,07 г/см³, используемый при бурении ствола скважины под эксплуатационную колонну Æ 146 мм.

Допускается в качестве перфорационной среды  использовать другие

опробованные  растворы и жидкости, не ухудшающие коллекторских свойств пласта, в  том числе – раствор CaCl₂, обработанный ГИПХ-3 или ИВВ и СНПХ-6012; КCl; КПС-1; КПС-2 и др.

В соответствии с п.2.11.2 Правил безопасности  устье  скважины перед 

перфорацией должно быть оборудовано превенторной установкой по утвержденной схеме.

После установки на устье превентор, опрессовывается  водой на давление

опрессовки  эксплуатационной колонны.

На основании  анализа существующих методов вызова притока жидкости из

пласта  и с учетом требований задания  на проектирование строительства скважин  в проекте предусматривается  производить вызов притока свабированием.

Допускается использование других способов вызова притока из пласта, не

противоречащих  требованиям ''Правил безопасности НГП'' и согласованных с Заказчиком, в том числе пенными системами.

В случае отличия типа перфоратора, способа  вызова притока и интенсификации

от проектного, финансирование выполненных объемов работ производится по исполнительным сметным расчетам. 

                                Цикл строительства скважины

  В цикл строительства скважины входят:

1) подготовительные  работы;

2) монтаж  вышки и оборудования;

3) подготовка к бурению;

4) процесс  бурения;

5) крепление  скважины обсадными трубами и  ее тампонаж;

6) вскрытие  пласта и испытание на приток  нефти и газа.

   В ходе подготовительных работ выбирают место для буровой, прокладывают подъездную дорогу, подводят системы электроснабжения, водоснабжения и связи. Если рельеф местности неровный, то планируют площадку.

   Монтаж  вышки и оборудования производится в соответствии с принятой для данных конкретных условий схемой их размещения. Оборудование стараются разместить так, чтобы обеспечить безопасность в работе, удобство в обслуживании, низкую стоимость строительно-монтажных работ и компактность в расположении всех элементов буровой.

   В общем случае  в центре буровой  вышки  располагают ротор, а рядом  с ним —лебедку. За ней находятся буровые насосы , силовой привод , площадка горюче-смазочных материалов , площадка глинохозяйства , используемая для хранения глинопорошка и химреагентов, а также глиномешалка . С противоположной стороны от лебедки находится стеллаж мелкого инструмента, стеллажи  для укладки бурильных труб, приемные мостки , площадка отработанных долот  и площадка ловильного инструмента  (его используют для ликвидации аварии). Кроме того, вокруг буровой размещаются хозяйственная будка, инструментальная площадка, очистная система  для использованного бурового раствора и запасные емкости  для хранения бурового раствора, химических реагентов и воды.