Строительство нефтегазовых скважин на Шарканском месторождении с анализом эффективности методов предупреждения осыпей и обвалов

Содержание 2
Введение 4
1. Геологическая часть 6
1.1 Стратигрфический разрез скважины 7
1.2 Литологическая характеристика скважины 8
1.3 Нефтегазоводоносность по разрезу скважин 13
1.4 Возможные осложнения по разрезу скважин 16
1.5 Исследовательские работы 18
2. Технологическая часть 20
2.1 Конструкция скважины 20
2.2 Обоснование диаметров долот 22
2.3 Профиль скважины. 24
2.4 Буровые растворы 25
2.4.1 Типы и параметры буровых растворов 27
2.4.2 Обработка бурового раствора 28
2.4.3 Контроль параметров бурового раствора 36
2.5 Углубление скважины 37
2.5.1 Промывка скважины 39
2.6 Меры по предупреждению аварий и осложнений 40
2.6.1 . Аварии, классификация аварий, факторы возникновения, меры по предупреждению аварий 43
2.6.2 Факторы, влияющие на возникновение аварий 43
2.7 Крепление скважины 47
2.7.1 Цементирование обсадных колонн 55
2.7 Вскрытие, опробование и освоение продуктивных горизонтов 63
2.7.1 Интенсификация притока нефти в скважину 66
3. Техническая часть 72
3.1 Обоснование выбора типа буровой установки 72
3.2 Оснастка талевой системы 74
3.3 Очистка бурового раствора 78
3.4 Оборудование для устья скважины 81
3.5 Противовыбросовое оборудование 82
4. Специальная часть 83
4.1 Механизм возникновения осыпей и обвалов, признаки 83
4.1.1 Осыпи и обвалы 84
4.1.2 Мероприятия по повышению устойчивости стенки скважины 89
4.1.3 Обработка бурового раствора 90
4.1.4 Химические реагенты 91
5. Промышленная и экологическая безопасность 98
5.1 Требования к персоналу 99
5.2 Требования к территории, объектам и рабочим местам 100
5.3 Общие сведения охраны окружающей среды 101
5.4 Рекультивация земельного участка 103
5.5 Охрана поверхностных и подземных вод 105
6. Основные экономические показатели 108
Список литературы 110
Приложения Приложение 1 111
Рисунок А1. 111
Приложение 2 112
Рисунок А2 112
Приложение 3 113
Рисунок А3 113

Весь текст будет доступен после покупки

Строительство нефтегазовых скважин является трудоемким и экономически энергозатратным процессом, при строительстве которой могут возникнуть ряд препятствий. На пути проводки ствола скважины могут произойти обвалы и осыпи стенок скважины. Неустойчивость стенок скважины является причиной возникновения самых серьезных прихватов. При бурении в интервале неустойчивых пород возможны обрушения. Рыхлые породы, трещиноватые пласты и глинистые породы, испытывающие механическое напряжение или химическое воздействие, неустойчивы и могут стать причиной образования прихвата.
В данной работе рассматриваются варианты предотвращения и предупреждения обвалов и осыпей введением в буровой раствор химических реагентов, с помощью которых можем регулировать водоотдачу раствора и улучшать реологические свойства бурового раствора.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Геологическая часть
В тектоническом отношении Шарканское месторождение находится в южной части Верхне-камской впадины, на юго-восточном борту Сарапульского прогиба Камско-Кинельской системы прогибов. На месторождении выделяются Южный купол, Северный купол и Восточно-Дубровинское поднятие (Орешниковское месторождение). Генезис структур седиментационный и седиментационно-тектонический. Стратификация отложений выполнена в соответствии с унифицированной схемой, принятой для Волго-Уральской нефтегазоносной провинции. Разрез месторождения типичный для данного района. На месторождении промышленно нефтеносными являются карбонатные отложения среднего карбона (пласты К-4 каширского и пласты В-0//, В-0/, В-0, В-I, В-II верейского
горизонтов, терригенные отложения нижнего карбона (пласты С-I, С-III, С-IV тульского, С-V, С-VI бобриковского горизонтов). Ниже приводится сведения о разрезе и характеристики пластов до отложений башкирского яруса. Сведения о геологическом разрезе приведены в таблицах 1, 2, 3.
Глубина залегания, м Стратиграфическое подразделение


от до название индекс
(кровля) (подошва)
840 1280 Каменноугольная система С
840 1020 Верхний отдел C3
1020 1280 Средний отдел C2
1020 1080 Мячковский горизонт C2mc
1080 1120 Подольский горизонт С2pd
1120 1180 Каширский горизонт C2ks
1180 1250 Верейский горизонт C2vr
1250 1300 Башкирский ярус C2b

Таблица 2 – Стратиграфическое подразделение






1.1 Стратигрфический разрез скважины
Таблица 3 - Стратиграфический разрез скважины
Глубина залегания, м Стратиграфическое подразделение Элементы залегания (падения)
пластов по подошве Коэффициент
кавернозности
интервала
от
(кровля) до
(подошва) название индекс угол азимут
0 10 Кайнозойская группа KZ
0 10 Четвертичная система Q - - 1,5 - под
10 1280 Палеозойская группа PZ кондуктор и
10 840 Пермская система P промежуточную
10 520 Верхний отдел P2 колонны
10 520 Татарский, казанский, уфимский ярусы P2t, P2kz P2U - -
520 840 Нижний отдел P1 1,3 - под
520 595 Кунгурский и артинский ярусы P1k, P1ar - - эксплуатационную
колонну
595 750 Сакмарский ярус P1s - -
750 840 Ассельский ярус P1a - -



1.2 Литологическая характеристика скважины
Таблица 4 - Литологическая характеристика разреза скважины
Индекс
стратиграфического
разреза Интервал ,м горная порода Стандартное описание горной породы: полное название, характерные признаки (структура, текстура, минеральный
состав и т.п. )
от
(верх) до
(низ) краткое название В интервале
%
KZ 0 10
Q 0 10 суглинок
глина
супеси
пески
галечник 50
30
15
5
5 Глины, супеси, суглинки с прослоями песков и галечников.
PZ 10 1280
P 10 840
P2 10 520
P2t, P2kz, P2u 10 520 песчаник
глина
алевролит
мергель
известняк 45
35
10
10
10 Переслаивание глин, песчаников, алевролитов с прослоями конгломератов, мергелей и глинистых известняков. Глины красноцветные, плотные, плитчатые, неслоистые. Алевролиты красно-коричневые зеленовато- серые, слюдистые, тонкоплитчатые. Известняки розовато- серые, плотные, крепкие, глинистые. Песчаники серовато- коричневые, плотные, крепкие.
P i 520 840
P1k P1ar 520 595 доломит
известняк
ангидрит
гипс 40
35
15
10 Представлены доломитами и известняками серыми, темно¬серыми, плотными, крепкими, тонкозернистыми, в различной степени загипсованными и ангидритизированными.

Pis 595 750 доломит
известняк
ангидрит 60
30
10 Доломиты светло- серые, серые, тонкозернистые, местами окремнелые, плотные. Известняки серые и светло- серые, органогенные, плотные, пористые,слабо загипсованные, участками окремнелые, крепкие, местами трещиноватые. Ангидриты голубовато-серые, плотные.

Продолжение таблицы 4
Pia 750 840 доломит
известняк
ангидрит
гипс 40
40
15
5 Доломиты и известняки коричневато- серые, плотные, тонкозернистые, часто окремнелые, с включениями ангидрита, гипса. Известняки в разной степени доломитизированные.
С 840 1300
Сз 840 1020 доломит
известняк
ангидрит 40
55
5 Известняки серые, темно- серые, коричневато- серые, тонкозернистые, органогенно-детритовые. Доломиты серые, темно-серые, коричневато-серые, мелкозернистые, прослоями пористо-кавернозные. Нефтенасыщенным является пласт С3к (касимовский), сложенный органогенными известняками.
С2 1020 1300
C2m 1020 1250











Продолжение таблицы 4
C2mc


1020 1080 доломит
известняк 45
55 Известняки серые, темно - серые, разнодетритовые , реже микрозернистые , прослоями доломитизированные, с гнездами ангидрита; доломиты серые, микро-и тонкозернистые, плотные, слабо известковистые, с включениями ангидрита, гипса.
Пром. нефтеносность связана с пластом С2mc-N. Пласт сложен доломитами темно-серыми, микро-тонкозернистыми, известковистыми, реже известняками серыми органогенными, доломитизированными, плотными.

C2Pd


1080 1120 доломит
известняк 35
65 Известняки серые, органогенные, доломитизированные, плотные, пористые, с выпотами нефти. Доломиты серые, микро-тонкозернистые, неравномерно- глинистые, известковистые, прослоями пористые с выпотами нефти. Нефтенасыщенными являются пласты П2 и П3. Пласты сложены известняками органогенно- детритовыми, водорослево-фораминиферовыми и доломитами тонкозернистыми, микро-тонкозернистыми, известковистыми.
C2ks


1120 1180 доломит
известняк 40
60 Известняки светло- серые, органогенные и хемогенные, неравномерно доломитизированные, плотные и пористые. Доломиты светло- серые, коричневато- серые, микро-тонкозернистые, неравномерно известковистые, с реликтовой органогенной структурой, с включениями ангидрита. Пром. нефтеносность связана с пластом К4, залегающим в основании горизонта. Сложен известняками фораминиферо-водорослевыми, детритово-фораминиферовыми
C2vr
1180 1250 10
30 Известняки светло- и темно- серые, органогенные и хемогенные, плотные и пористые. Аргиллиты пестроцветные, неравномерно алевритистые и известковистые, плитчатые.


Продолжение таблицы 4
алевролит
аргиллит
известняк
доломиты

10
30
40
20 Серые и пестроцветные, полевошпатово -кварцевые, мелкозернистые, известковистые, с пологоволнистой слоистостью. Доломиты светло- серые, микро-тонкозернистые, глинистые. Пром. нефтеносность приурочена к пластам В-0, В-2, В-3а, В-3б. Пласты сложены известняками фораминиферовыми, детритово-водорослево фораминиферовыми, а также известняково¬раковинными песчаниками.
C2b 1250 1300 известняк 100 Известняки светло- серые, органогенные, плотные и пористые, с включениями кремня. Нефтенасыщенными являются пласты А 4-1, А 4-2, А 4-3, А 4-0 встречается в виде линз. Продуктивные пласты сложены известняками биоморфными, реже органогенно-детритовыми, а также известняково-раковинными песчаниками.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Технология бурения нефтяных и газо¬вых скважин. Учеб. для вузов. — М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2001. — 679 с.
2. Бывальд Э.Ю. Супервайзинг при строительстве скважины, 2015 – 155с.
3. Долгих Л.Н. Расчеты крепления нефтяных и газовых скважин Учебн. пособие, - Пермь: Из-во ПНИПУ, 2006.
4. Инструкция по расчету обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин. - Куйбышев, 1989. - 19 с.
5. Иогансен К.В. Спутник буровика. М.: Недра, 1990.
6. Митчелл Дж. Безаварийное бурение, 2001 – 287с
7. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности - М.: Гостехнадзор, 2013.
8. Ружников А.Г. Совершенствование технологии предупреждения дестабилизации сильно
трещиноватых аргиллитов. 2016

Весь текст будет доступен после покупки