Предупреждение и ликвидация поглощений при строительстве скважин в условиях Вынгапуровского месторождения

Перечень используемых условных обозначений.
Введение. 7
Общие сведения о районе буровых работ. 10
1. Геологический раздел. 13
1.1. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза скважины. 13
1.2. Физические свойства горных пород. 17
1.3. Нефтегазоводоносность. 19
1.4. Пластовые давления. 21
1.5. Возможные осложнения по разрезу скважины. 22
2. Технологический раздел. 25
2.1. Конструкция скважины. 25
2.2. Профиль ствола скважины. 28
2.3. Выбор буровой установки. 34
2.4. Расчет эксплуатационной колонны на прочность. 39
2.5. Расчет глубины спуска кондуктора. 49
2.6. Расчёт максимально допустимой глубины спуска бурильных труб. 49
2.7. Буровые растворы. 52
2.8. Крепление скважины. 68
2.9. Испытание скважины. 69
3. Мероприятия по предупреждению аварий и осложнений при строительстве скважины. 71
3.1. Мероприятия по повышению качества вскрытия продуктивных -
пластов. 71
3.2. Мероприятия по предупреждению и раннему обнаружению ГНВП. 72
3.3. Мероприятия по предупреждению и ликвидации поглощений бурового раствора. 72
3.4. Мероприятия по предупреждению обвалов пород. 73
3.5. Мероприятия по предупреждению прихватов при прохождении прихва-тоопасных зон. 74
3.6. Мероприятия по предупреждению аварийных ситуаций, возникающих при бурении наклонно-направленных и горизонтальных скважин. 75
3.7. Промышленная и экологическая безопасность. 77
4. Спецраздел. 79
5. Экономический раздел. 98
Заключение. 103
Список использованной литературы. 105

Весь текст будет доступен после покупки

Одно из самых ценных ископаемых и товаров в сегодняшнем мире - нефть. Нефтяная промышленность - это крупный народнохозяйственный комплекс, который живет и развивается по своим закономерностям. Нефть - наше национальное богатство, источник могущества страны, фундамент ее экономики. Для России, как и для большинства стран - экспортеров, нефть - один из важнейших источников валютных поступлений. С учетом того, что большинство стран в современном мире зависят от нефти, профессия нефтяника очень важна. Именно работники нефтегазовой отрасли добывают «черное золото», обеспечивая основу стабильности экономики и социальной ситуации наших регионов.
Одной из ключевых задач при разработке нефтяных месторождений является обеспечение стабильной и эффективной работы добывающих скважин, что напрямую зависит от фильтрационных свойств продуктивных пластов. В процессе эксплуатации нередко возникают осложнения, связанные с неконтролируемым поглощением рабочих агентов - воды или бурового раствора, что приводит к снижению добычи углеводородов, росту затрат на поддержание давления и ухудшению технико-экономических показателей разработки. Особенно остро эта проблема проявляется на поздних стадиях разработки, когда в пласте формируются высокопроницаемые каналы и трещины, способствующие уходу закачиваемых жидкостей в непродуктивные зоны.
В последние годы всё большее внимание уделяется методам ликвидации поглощений на основе химического воздействия на пласт, позволяющим селективно регулировать проницаемость без значительного вреда для коллекторских свойств нефтенасыщенных интервалов. Среди множества реагентов особый интерес представляют системы на основе полиакриламида (ПАА) образующие объёмные гелеобразные структуры, способные эффективно перекрывать зоны повышенной водопроницаемости. Такой подход сочетает в себе технологическую простоту, относительную доступность компонентов и высокую эффективность при правильно подобранных условиях применения.
Вынгапуровское месторождение, расположенное на территории Западной Сибири нефтегазоносной, характеризуется сложным геологическим строением и развитой сетью трещин и разломов, что делает его типичным объектом для изучения и внедрения современных методов ограничения водопритоков и ликвидации поглощений. Анализ существующих технологий и практического опыта на аналогичных месторождениях показывает необходимость разработки адаптированных составов и режимов обработки с учётом особенностей конкретного пласта.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Геологический раздел
Согласно схеме районирования территории Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции Вынгапуровское нефтегазоконденсатное месторождение расположено в пределах одноименного нефтегазоносного района (НГР) Надым-Пурской нефтегазоносной области (НТО). Залежи углеводородов в данном районе выявлены в широком стратиграфическом диапазоне от средней юры до верхнего мела включительно. Всего на месторождениях Вынгапуровского района выявлено 61 залежь, из них 7 газовых в сеноманских отложениях, 5 газоконденсатных и 7 нефтегазоконденсатных в нижнемеловых, 42 нефтяных залежи в нижнемеловых и юрских отложениях.
На Вынгапуровском месторождении поисково-разведочными скважинами разрез вскрыт до глубины 3422 м (скв.2). В изученной части разреза промышленная нефтегазоносность связана с отложениями от средней юры до сеномана включительно, что соответствует интервалу глубин 950-3100 м. При этом в нижней части разреза находятся нефтяные залежи (залежь горизонта БВ8 имеет небольшую газоконденсатную шапку). Верхняя сеноманская часть разреза газоносна.
Выявленные залежи на Вынгапуровском месторождении распределены в 5 группах резервуаров: Ю2, Ю1, ачимовская толща, БВ6-9 и сеноман (ПК1). В пределах каждого из резервуаров наблюдаются более или менее обособленные песчаные и песчано-алевролитовые пласты. Появление залежей в той или иной части разреза контролируется наличием в разрезе глинистых покрышек достаточно большой толщины и протяженности, способных удерживать углеводороды.
Наиболее крупные по величине запасов залежи на рассматриваемом месторождении приурочены к сеноманским отложениям (газовая залежь) и к горизонту БВ8 валанжинского возраста (нефтегазоконденсатная залежь).
На Вынгапуровском месторождении залежь газа сеноманской продуктивной толщи вскрыта на глубинах 970-1084 м (а.о.-855-951,5 м). По своему строению она в основных чертах идентична одновозрастным залежам не только месторождений Надым-Пуровской, но и других НТО Севера Тюменской области. скважина горный бурение долото
В тектоническом отношении Вынгапуровское месторождение приурочено к сводовой части одноименного куполовидного поднятия II порядка. По кровле сеноманских отложений оно представляет собой брахиантиклинальную складку, ориентированную в субмеридианальном направлении размером 36,6х- 18 км.
Сводовая часть структуры осложнена двумя куполами в районе скважин 114-110-112-106 и 100-193 с размерами 4,7x3,2 км и 2,2x1,2 км. В западной части структуры в районе кустов скважин 194-195, 188-189 наблюдаются небольшие "заливы", направленные к осевой зоне поднятия.
Амплитуда поднятия по замыкающей изогипсе -950 м составляет 98 м. Восточное крыло структуры более крутое, западное - пологое.
Углы падения пород на крыльевых участках структуры 0°30 - 0°50', на
периклиналях - 0 20'-0 30.
В таблицах 3, 4, 5 соответственно приводятся стратиграфический разрез скважины, элементы залегания и коэффициент кавернозности пластов, литологическая характеристика и физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины.
Сведения по градиентам пластового, порового, горного давлений и давления гидроразрыва пород, приведенных к глубине исследования приводятся в таблице 6.

Весь текст будет доступен после покупки

Регламентирующая документация
1. ГОСТ Р 55415-2013 Месторождения газовые, газоконденсатные, нефтегазовые и нефтегазоконденсатные. Правила разработки
2. Инструкция по охране окружающей среды при строительстве скважин на нефть и газ на суше. - М.: НПО Буровая техника, 2015.
3. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности (утв. Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору, приказ №101 от 12.03.2013г., с дополнениями в редакции от 12.01.2015г., приказ Ростехнадзора №1.
4. Проектная документация Групповой рабочий проект № 528 на строительство эксплуатационных горизонтальных скважин на Вынгапуровском месторождении - Тюмень: 2003 г.
5. Методические указания по выполнению выпускной квалификационной работы для студентов направления подготовки бакалавров 21.03.01 Нефтегазовое дело, направленность 21.03.01.02 «Бурение нефтяных и газовых скважин»: [Электронный ресурс] / сост. В.Н. Кузьмин и др. – Ижевск: Удмуртский университет, 2023. – 58 с.
Основная технологическая литература
1. Азиз Х., Хейнс Э. Физико-химические основы добычи нефти. - М.: Недра, 1982. - 672 с.
2. Булатов А.И., Яковлев В.В. Практическое руководство по предупреждению и ликвидации осложнений при бурении скважин. - М.: Недра, 2018. - 496 с.
3. Васильев В.В., Калинин А.Г., Солодовников А.П. Бурение наклонно-направленных и горизонтальных скважин. - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2020. - 544 с.
4. ГОСТ 23514-79. Растворы буровые. Термины и определения. - Введ. 1980-07-01. - М.: Стандартинформ, 1979. - 12 с.
5 .ГОСТ Р 57296-2016. Нефтяная и газовая промышленность. Технология бурения скважин. Общие технические требования. - Введ. 2017-07-01. - М.: Стандартинформ, 2016. - 36 с.
6. Гусейнов Р.А., Гусейнов И.Р. Ликвидация поглощений буровых растворов полимерными составами // Нефтяное хозяйство. - 2021. - № 8. - С. 45-49.
7. Долгов А.П., Семёнов В.В. Применение полиакриламидных систем для борьбы с поглощениями в терригенных коллекторах // Трубопроводный транспорт: теория и практика. - 2022. - № 4 (68). - С. 78-84.
8. Ермолаев А.И., Земцов Ю.А. Технология крепления скважин. - М.: Недра, 2019. - 384 с.

Весь текст будет доступен после покупки