Анализ эффективности использования отечественных и импортных PDC долот при бурении скважин на Шароновском месторождении.

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 2
ВВЕДЕНИЕ 3
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАЙОНЕ БУРОВЫХ РАБОТ 5
1. ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 6
1.1 Литолого-стратиграфическая характеристика разреза скважины 6
1.2 Физические свойства горных пород продуктивных пластов 10
1.3 Нефтегазоводоносность по разрезу скважины 12
1.4 Пластовые давления 15
1.5 Возможные осложнения по разрезу скважины 16
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 19
2.1 Конструкция скважины 19
2.2 Профиль ствола скважины 24
2.3 Выбор буровой установки 28
2.4 Расчет эксплуатационной колонны на прочность 29
2.5 Расчет глубины спуска кондуктора 34
2.6 Расчёт максимально допустимой глубины спуска бурильных труб 36
2.7 Буровые растворы 48
2.8 Крепление скважины 57
2.9 Испытание скважины 62
3. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ АВАРИЙ И ОСЛОЖНЕНИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ СКВАЖИНЫ 63
3.1 Мероприятия по повышению качества вскрытия продуктивных пластов 63
3.2 Мероприятия по предупреждению и раннему обнаружению ГНВП 64
3.3 Мероприятия по предупреждению и ликвидации поглощений бурового раствора 67
3.4 Мероприятия по предупреждению обвалов пород 70
3.5 Мероприятия по предупреждению прихватов при прохождении прихватоопасных зон 70
3.6 Промышленная и экологическая безопасность 72
4. СПЕЦРАЗДЕЛ 75
4.1 Историческая справка по долотам PDC 76
4.2 Основные элементы PDC долот и классификации 81
4.3 Статистический анализ отработки долот PDC 149,2 мм на Шароновском месторождении 94
4.4 Анализ эффективности применения отечественных и импортных PDC-долот при бурении скважин на Шароновском месторождении 100
5. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 108
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 112
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 113

Весь текст будет доступен после покупки

Современные технологии бурения предъявляют повышенные требования к инструменту, используемому в процессе строительства скважин. PDC-долота занимают ключевую позицию в бурении благодаря своей высокой износостойкости и эффективности. Однако выбор между отечественными и импортными PDC-долотами остается актуальной проблемой для буровых компаний, поскольку он влияет на стоимость бурения, производительность и надежность оборудования. В условиях активного импортозамещения и стремления к снижению зависимости от иностранных технологий важно провести детальный анализ эффективности отечественных PDC-долот в сравнении с зарубежными аналогами, особенно на конкретных месторождениях, таких как Шароновское. Это позволит объективно оценить конкурентоспособность отечественного бурового инструмента и определить оптимальные решения для повышения экономической и технологической эффективности буровых работ.

Весь текст будет доступен после покупки

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О РАЙОНЕ БУРОВЫХ РАБОТ
Шароновское месторождение находится в Чернушинском городском округе Пермского края. Расположено в 29 км к северо-востоку от районного центра — города Чернушка.
Месторождение открыто в 2005 году и названо в честь профессора, доктора геолого-минералогических наук Пермского государственного технического университета Леонида Шаронова.
Полезные ископаемые месторождения — нефть и горючий газ.
Ближайшие населённые пункты — Тюй и Казанцево. На площади месторождения проходит дорога Пермь-Кунгур-Орда-Богородское-Сарс, а ближайшая железнодорожная станция Щучье Озеро — в 14 км к юго-востоку.
Промышленный приток нефти получен из разведочной скважины глубиной 1800 м. Нефтеносность установлена в верейском, нижне-средневизейском и верхне-девонско-турнейском комплексах. Извлекаемые запасы нефти по категории С1 определены 731 тыс. т, по категории С2 - в 71 тыс. т.


Рис. 1 – Обзорная карта района работ
1. ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
1.1 Литолого-стратиграфическая характеристика разреза скважины
Стратиграфический разрез скважины приведён в таблице 1.
Таблица 1
Стратиграфический разрез скважины
Стратиграфия Интервал по вертикали Интервал по стволу
название индекс от до от до
1 2 3 4 5 6
Четвертичные Q 0 21 0 21
отложения
Уфимский P_2u 21 60 21 60
ярус
Иренский
горизонт P_1 ir 60 176 60 176
Филипповский
горизонт P_1 fl 176 229 176 229
Артинский
ярус P_1 ar 229 390 229 396
Сакмарский+
Ассельский
ярусы P_1 s+P_1 a 390 586 396 606
Верхний C_3 586 773 606 806
карбон
Мячковский C_2 mc 773 882 806 923
горизонт
Подольский
горизонт C_2 pd 882 980 923 1028
Каширский
горизонт C_2 ks 980 1031 1028 1082
Верейский C_2 vr 1031 1083 1082 1138
горизонт
Башкирский
ярус C_2 b 1083 1158 1138 1217
Серпуховский
ярус+
окский надгоризонт C_1 s+ok 1158 1466 1217 1542
Тульский
горизонт (карб.) C_1 tl (к) 1466 1489 1542 1567
Тульский
горизонт (терр.) C_1 tl (т) 1489 1512 1567 1591
Бобриковский
Горизонт C_1 bb 1512 1539 1591 1619
Радаевский C_1 rb 1539 1555 1619 1636
горизонт
Турнейский ярус C_1 t 1555 1578 1636 1656

Литологическая характеристика разреза скважины представлена в таблице 2.
Таблица 2
Литологическая характеристика разреза скважины
Индекс
Интервал, м


Горная порода

Стандартное описание горной породы
От
(верх) До
(низ)
1 2 3 4 5
Q 0 21 глины, суглинки, пески, супеси, галеник, обломки доломитов, известняков, мергелей Отложения аллювиального и элювиально-делювиального происхождения. Возможные карстовые образования являются продуктами выщелачивания отложений иренского горизонта
P_2u 21 60 алевролиты, песчаники, известняки Переслаивание песчаников, алевролитов, известняков
P_1 ir 60 176 ангидриты, доломиты Чередование пачек доломитов и ангидритов
P_1 fl 176 229 доломиты, известняки Известняки с подчиненными прослоями доломитов
P_1 ar 229 390 известняки, доломиты Известняки, часто доломитизированные с редкими прослоями доломитов и с вкраплениями битума
P_1 s+P_1 a 390 586 известняки, доломиты Известняки и доломиты, с прослоями ангидритов


Продолжение таблицы 2
C_3 586 773 известняки, доломиты Известняки серые, коричневые, детритовые и пелитоморфные, неравномерно доломитизированные, участками окремнелые. Доломиты коричневато-серые, тонко- мелкозернистые и пелитоморфные, пористые, кавернозные, с включениями ангидрита, неравномерно сульфатизированные
C_2 mc 773
882
известняки, доломиты Известняки светло-серые, органогенно-детритовые, неравномерно глинистые, перекристаллизованные, прослоями доломитизированные, плотные, крепкие. Доломиты серые, темно- и коричневато-серые, микро тонкозернистые, слабо известковистые, с мелкими кавернами и включениями голубовато-серого ангидрита
C_2 pd 882 980 известняки, доломиты Представлен известняками и доломитами. Известняки серые, темно-серые, микро- и мелкозернистые, органогенно-детритовые, неравномерно глинистые, доломитизированные, сульфатизированные, с включениями кремня, гнездами ангидрита, с примазками темно-серой глины. Доломиты серые, известковистые, участками глинистые, тонкозернистые, кавернозные, крепкие
C_2 ks 980 1031 известняки, доломиты, аргиллиты Известняки с прослоями доломитов и редкими маломощными прослоями аргиллитов в нижней половине горизонта
C_2 vr 1031 1083 известняки, аргиллиты Чередование известняков и аргиллитов с редкими прослоями доломитов и алевролитов
C_2 b 1083 1158 известняки Сложен известняками с редкими прослоями доломитов и аргиллитов. Известняки серые, прослоями фораминиферовые и водорослевые. Доломиты светло-серые с зеленоватым оттенком, мелкозернистые. Аргиллиты образуют редкие маломощные прослойки и линзы
C_1 s+ok 1158 1466 известняки, доломиты, Мощная карбонатная толща серпуховского яруса сложена, в верхней части доломитами с подчиненными прослоями известняков, в нижней - известняками с подчиненными прослоями доломитов
C_1 tl (к) 1466 1489 известняки Известняки темно-серые, серые, иногда с коричневато-бурым оттенком, тонко и мелкозернистые, детритовые, участками доломитизированные и глинистые

Продолжение таблицы 2
C_1 tl (т) 1489
1512
аргиллиты, алевролиты, песчаники Чередование аргиллитов, алевролитов и песчаников. Аргиллиты почти черные, оскольчато-слюдистые, плотные, крепкие, с отпечатками флоры. Алевролиты темно-серые, среднезернистые, плотные, крепкие. Песчаники серые, кварцевые, пористые, плотные, крепкие
C_1 bb 1512 1539 песчаники, алевролиты, аргиллиты Неравномерное чередование кварцевых песчаников неоднородной структуры, слоистых, с глинистым цементом, алевролитов кварцевых и аргиллитов неравномерно алевритистых
C_1 rb 1539 1555 песчаники, алевролиты, аргиллиты Отложения сложены песчаниками, алевролитами и каолинитовыми аргиллитами с линзовидными прослоями углей, углистых аргиллитов. Песчаники темно-серые и серые, светло серые, кварцевые, мелкозернистые, с прослоями темно-серых плитчатых аргиллитов. Алевролиты темно-серые, глинистые
C_1 t 1555 1578 известняки Известняки светло-серые, почти белые, мелкодетритовые, фораминиферово-водорослевые, прослоями тонко- и мелкозернистые с редкими налетами коричневато-серой глины на плоскостях наслоения, иногда с плитчатой отдельностью, с фауной остракод.
Примечание. Интервалы представлены по вертикали.



1.2 Физические свойства горных пород продуктивных пластов
Физические свойства горных пород по разрезу скважины представлены в таблице 3.
Таблица 3
Физические свойства горных пород по разрезу скважины
Индекс стратиграфического раз-деделе-ния Интервал,м Краткое название горной породы

Плотность, г/см3

Пористость,
%

Проницаемость,
мД

Твердость по Шрейнеру, кгс/?мм?^2
Категория абразивности Модуль Юнга кгс/?мм?^2 Коэфф. Пуассона
Категория породы по промысловой классификации
от
(верх) до
(вниз)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Q 0 21 глины, суглинки, пески, супеси, галеник, обломки доломитов, известняков, мергелей 2300-2600 - - - - - - мягкая, сыпучая
P_2u 21 60 алевролиты, песчаники, известняки 2700 - 0,056 - I-II 190-260 0,1-0,25 мягкая, сыпучая
P_1 ir 60 176 ангидриты, доломиты 2030-2180 2,1-3,75 6,2-12,6 43,6-252,7 II 5 0,1-0,35 средняя
P_1 fl 176 229 доломиты, известняки 2650 25 0,011 80-100 I-II 110 0,1-0,2 мягкая, средняя
P_1 ar 229 390 известняки, доломиты 2600 12 0,088 175-210 IV 610 0,28-0,33 твердая
P_1 s+a 390 586 известняки, доломиты 2600 12 0,022 175-210 IV 610 0,28-0,33 твердая
Продолжение таблицы 3
C_3 586 773 известняки, доломиты 2600 11 0,358 175-210 IV 610 0,28-0,33 твердая
C_2 mc 773 882 известняки, доломиты 2600 11 0,358 175-210 IV 610 0,28-0,33 твердая
C_2 pd 882 980 известняки, доломиты 2600 10 0,486 175-210 IV 610 0,28-0,33 твердая
C_2 ks 980 1031 известняки, доломиты, аргиллиты 2650 13 0,514 100 VI 200 0,1-0,2 средняя
C_2 vr 1031 1083 известняки, аргиллиты 2400 13 0,003 100-250 III- V 610
0,2-0,33 твёрдая
C_2 b 1083 1158 известняки 2600 12 0,099 175-210 IV 610 0,28-0,33 твёрдая
C_1 s+ok 1158 1466 доломиты, известняки 2600 15 0,129 175-210 IV 610 0,28-0,33 твёрдая
C_1 tl (к) 1466 1489 известняки 2500 15 0,129 34-250 IV-VII 610 0,2-0,35 средняя
C_1 tl (т) 1489 1512 аргиллиты, алевролиты, песчаники 2500 21 0,199 34-250 IV-VII 480 0,2-0,35 средняя
C_1 bb 1512 1539 песчаники, алевролиты, аргиллиты 2500 16 0,095 34-250 IV-VII 480 0,2-0,35 средняя
C_1 rb 1539 1555 песчаники, алевролиты, аргиллиты, 2500 23 0,403 34-250 IV-VII 480 0,2-0,35 средняя
C_1 t 1555 1578 известняки 2600 10 0,013 175-210 IV 610 0,3-0,35 твёрдая
Примечание. Интервалы представлены по вертикали.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Басарыгин Ю.М., Будников В.Ф., Булатов А.И., Гераськин В.Г. Строительство наклонных и горизонтальных скважин. – М.: ООО «Недра Бизнесцентр», 2000. – 262 с.
2. Булатов, Анатолий Иванович. Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин: учебник / А. И. Булатов, Ю. М. Проселков, С. А. Шаманов. – М.: Недра, 2003. – 1007 с.
3. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов. СанПиН 2.2.1/2.1.1.984-00. М., Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2000 г.
4. Методические указания по выполнению лабораторной работы по курсу «Заканчивание скважин» «Выбор конструкции эскплуатационного забоя». – Томск, ТПУ.
5. Рязанов В. И., Борисов К. И. Практическое пособие по выполнению курсового проекта по дисциплине «Технология бурения нефтяных и газовых скважин». – Томск: Изд. ТПУ, 2008 г. – 92 с.
6. Приказ Ростехнадзора №101 от 12.03.2013г. об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности».
7. Теория и практика заканчивания скважин. В 5 т. / А.И. Булатов, П. П. Макаренко, В.Ф. Будников, Ю.М. Басарыгин; под ред. А.И. Булатова. – М.: ОАО «Издательство «Недра», 1998.

Весь текст будет доступен после покупки