Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Определение зон совместимых условий бурения

Выделение в геологическом разрезе зон с совместимыми условиями бурения является главным этапом в проектировании буровой скважины. Зоны с несовместимыми условиями бурения считаются таковыми в случае, если при выходе из зоны I в зону II в последней возникнут или поглощения бурового раствора или проявления неустойчивости горных пород или нефтеводогазопроявления. Для предотвращения осложнения необходимо изменение плотности промывочной жидкости, для того, чтобы продолжать бурение в зоне II с буровым раствором с измененной плотностью и не допустить осложнений в зоне I, ее необходимо изолировать от других зон спуском обсадной колонны и ее цементированием. Граница раздела зон I и II является глубиной установки башмака обсадной колонны.

Выделение зон с совместимыми условиями бурения производится построением совмещенного графика давлений пластового и гидроразрыва пород в координатах глубина - эквивалент градиента давлений. Для определения эквивалента градиентов давлений необходимо величину давления разделить на давление столба пресной воды такой же высоты.

Пример. Используя исходные данные по литологической характеристике разреза, осложнениям (рис.1), величинам пластовых давлений и давлений гидроразрыва пластов (давления поглощения раствора) (табл. 1) построить совмещенный график давлений, определив зоны несовместимых условии бурения, плотность бурового раствора и глубины спуска обсадных колонн [18].

Таблица 1.

Глубина, м   Пластовое давление, МПа   Давление гидроразрыва (давление поглощения), МПа Глубина, м   Пластовое давление. МПа   Давление гидроразрыва (давление поглощения), МПа
- 4,0 33,0 59,5 (45,5)
6,0 11,0 40,0 80,0
- 20,0 - 71,0 (60,0)
13.0 23,5 (18,0) 49,5 105,0
17,0 30,8 72,0 110,0
24,0 40,0 78,0 125,0
36,5 57,0 82,5 122,0 (112,0)

Определение зон несовместимых условий бурения производится в следующем порядке. Выделение интервалов геологического разреза по пластовым давлениям. По нашим данным в разрезе 8 интервалов (табл. 2).

Таблица 2.

Номер интервала
Интервал по глубине, м 0-1300 1300-1750 1750-2700 2700-3490 3490-3550 3550-4300 4300-4620 4620-5500
Пластовое давление, МПа 6,0-13,0 17,0 24,0 36,5 33,0 40,0 49,5 72,0-82,5

Определяем значение эквивалентов градиентов пластовых давлений для каждого интервала по формуле Рпл = 0,01 × Н, где Н - глубина.

Интервал 1 - 13,0/(0,01 × 1300) = 1,0.

Соответственно для интервалов 2-8 получаем: 1,04; 1,14; 1,22; 0,94; 1,0; 1,1; 1,49. По этим данным строится график изменения эквивалентов градиентов пластовых давлений по глубине. Параллельно этим графикам, касательно к крайним точкам графика проводим линии АВ, СД, ЕГ. Эти линии являются граничными по пластовым условиям для определения интервалов. Так кривая АВ определяет совместимость по пластовым давлениям интервалов 1-4, кривая СД - интервалов 5-7, кривая EF - интервала 8. Выделяем интервалы разреза по давлению гидроразрыва (табл. 3).

Таблица 3.

Номер интервала
Интервал по глубине, м 0-375 375-740 740-1250 1250-1370 1370-3410 3410-3550 3550-4250 4250-4350 4350-5550 5550-
Давление гидрораз-рыва, МПа   4,0 11,0 20,0 23,5 (18,0) 17,0-57,0 59,5 (45,5) 80,0 71,0 (60,0) 110-122 (112)

Рассчитываем значения эквивалентов градиентов давлений гидроразрыва пластов (поглощений бурового раствора) для каждого интервала. Для интервала 9 эквивалент гидроразрыва равен 4,0 / (0,01 × 200) = 2,0. Аналогичным образом определяем значения эквивалентов градиентов давлений гидроразрыва для интервалов 10-18. Они, соответственно, равны:


Рис. 1.

 

 

Таблица 4

Номер варианта
 
Глубина скважины, м лито-логия ослож-нения лито-логия ослож-нения лито-логия ослож-нения лито-логия ослож-нения лито-логия ослож-нения
-500 0-400м пески, глины осыпи 0-130м пески, глины обвалы 0-220м пески, глины   0-420м пески, глины   0-230м пески, алевролиты, глины  
400-700м глины   130-500 м пески, глины, алевролиты   220- 990м глины, алевролито-вые   420-1265м глины опоко-видные   230-850м глины, песча-ники, алевролиты 800-850м поглощения
700-900м песчаники поглощения 500-900 м глины   990-1170м пески, песча-ники, глины поглощения     850-1150м пески, алевролиты, глины  
-1000 900-1500 м, алевролиты, алевриты поглощения 900-1100м песча-ники поглощения 1170-1670 м, песча-ники, алевролиты, глины   1265-1700м песча-ники, алевролиты, глины 1265-1300м поглощения 1150-1400 м, песча-ники, пески  
-1500 1500-1700 м, песчаники поглощения 1100-1750 м, глины   1670-1800 м, песча-ники   1700-2060 м, песча-ники   1400-1450 м, аргиллиты  
-2000 1700-3000 м, глины   1750-2000 м, песча-ники поглощения 1800-2140 м, аргил-литы, алевролиты   2060-2560 м, песча-ники, глины 2060-2100 м, поглощения 1450-2000 м, песча-ники 1800-2000 м, поглощения
    2000-2700 м, глины   2140-2540 м, песча-ники, алевролиты   2560-2850 м, аргиллиты      

Продолжение табл.4

-2500     2700-3000 м, песча-ники   2540-2900 м, аргил-литы, песча-нники, алевролиты 2540-2650 м, газопроявления   2850-3100 м, песча-ники, аргил-литы газоп-роявления  
-3000 3000-3500 м, песча-ники, алевролиты 3000-3100 м, поглощения 3000-3200 м, алевролиты, песча-ники нефте-газоп-роявления         2000-3400 м, известняки, мерге-ли  
-3500 3500- 3900 м, глины, алевролиты               3400-3700 м, песча-ники, известняки, доломиты нефте-прояв-ления
-4000                    

 

продолжение табл. 4.

Номер варианта
 
Глубина скважины, м лито-логия ослож-нения лито-логия ослож-нения лито-логия ослож-нения лито-логия ослож-нения лито-логия ослож-нения
-500 0-200м пески, глины   0-400м пески, глины   0-120м пески, глины   0-600м пески, глины   0-400м глины  
200-600м опоки, песча-ники, глины   400-900м, глины, алевролиты   130- 900м песча-ники, глины, алевролиты   600-700м, песча-ники поглощения 400-1000м пески, глины  
600-1200м глины, алевролиты песча-ники   900-1100 м глины   900-1030м песча-ники поглощения 700-1000м, глины      

Продолжение табл.4

-1000 1200-1300 м, глины поглощения 1100-1350м песча-ники поглощения 1030-1670 м, аргил-литыпесча-ники   1000-1400м, глины, мерге-ли   1000-1800 м, песча-ники 900-1000м, поглощения
1300-1600 м, песча-ники, алевро-литы   1350-1650 м, глины              
-1500 1600-2000 м, туфо-песча-ники   1650-1850 м, песча-ники, алевро-литы, глины поглощения 1630-3000 м, песча-ники, аргил-литы, алевролиты 2000-2200 м, поглощения 1400-2500м, извест-няки, песча-ники   1800-2000м, песча-ники  
-2000 2000-2500м, доло-миты, глины 2000-2100м, поглощения 1850-2500м, глины           2000-2200м, глины  
-2500 2500-3600м, извест-няки   2500-2900м, аргил-литы           2200-2700 м, песча-ники поглощения
-3000   3400-3500м, газоп-роявле-ния 2900-3800м аргиллиты, алевролиты   3000-3100м, аргил-литы, биту-мин   2900-3200м, мерге-ли   2700-3200м, глины  
        3100-3350м, известняки поглощения 3200-3500 м, известняки      
-3500 3500- 3900 м, глины, алевролиты     3500-3800м, нефте-газо-прояв-ления 3350-3900м, глини-сто-карбо-натныепоро-ды   3500-3600м, песчаники газо-прояв-ления 3400-3600 м, глины  
-4000             3600-3800 м, извест-няки   3600-3800м, песча-ники нефте-прояв-ления

 

Таблица 5

  глуби на, м
пластовое давление, МПа давление гидро- разрыва, МПа пластовое давление, МПа давление гидро- разрыва, МПа пластовое давление, МПа давление гидро-разрыва, МПа Пластовое давление, МПа давление гидро разрыва, МПа пластовое давление, МПа давление гидро разрыва, МПа
    300м                
    6,0                
-500 5,0   5,5 10,0 5,0 10,0 5,5 11,0 5,0 11,0
    700м                
    12,0   900м   990м       800м.
-1000 10,0   10,0 16(14) 11,0 17(15)       13(11)
              11,0 1265м 10,0  
-1500 16,0 27,0 17,0 1750м -18,0 1670м   21(16)    
    (20,0)   -29,0   28(22) 16,0 28,0 17,0 28,8
        (25,0)            
      1800м              
      -19,0             1800м
                    -29,0
-2000 2100м             2060м   (25,0)
  -25,0 40,0     24,0 41,0 23,0 -35,0    
                (30,0) 24,0  
-2500   48,0 27,0 47,0 52,0 60,0 26,0 48,0    
              2850м   27,0 47,0
              -63,0      
          2900м          
-3000 36,0 57,0 62,0 72,0 36,0 60,0   3100м 36,0 55,0
    (42,0)           -59    
      3400м           3400м  
      -39,0           -75  
-3500 33,0 59,0   3700м           80,0
        -61,0            
  3900м 3900м                
-4000 40,0 81,0 45,0              

 

 

продолжение таблицы 5

глубина, м
пластовое давление, МПа давление гидро- разрыва, МПа пластовое давление, МПа давление гидро- разрыва, МПа пластовое давление, МПа давление гидро- разрыва, МПа пластовое давление, МПа давление гидро- разрыва, МПа пластовое давление, МПа давление гидро- разрыва, МПа
    200м                
    4,0                
-500 5,5   5,0 10,0 5,0 10,5 5,5 11,0 5,0 10,5
                600м    
                11(10)    
-1000 10,0 17,0 11,0 1100м 11,0 900м 12,5   9,5 900м
    (12,0)   -18   17(14)      
        (15)           (13)
-1500 15,5 27,0 17,0 1650м 18,0 29,0 16,5   17,0 28,0
        -28            
        (24)            
      1800м              
      -19              
-2000 25,0 35,0   34,0 25,0 35,0 23,5 34(30) 23,0 2200м
    (30,0)       (30)      
                    (29)
-2500 27,0 48,0 29,5 49,0 52,0 26,5 50,0 31,0 49,0
-3000 35,0 34,0 58,0 36,0   34,5 59,0 35,0 60,0
            3100м        
                   
            (42)        
  3400м                  
-3500 -75 82,0 76,0 62,0 40,0   45,0 81,0 72,0 3600м
                    83,0
          3900м          
          -41,0 80,0        
-4000                    

 

Эти значения эквивалентов градиентов давлений гидроразрыва и давлений поглощения бурового раствора наносим на график (кривые 9-18).

Пунктиром показаны давления, при которых возникают поглощения раствора. Параллельно оси ординат строим линии KM,RN, ОР, которые проводим касательно к крайним точкам кривой эквивалентов градиентов давлений поглощений бурового раствора. Эти линии определяют граничные условия по давлениям гидроразрыва.

Таким образом, нами получены зоны АВКМ, СДRN, EFPO, условия бурения в которых совместимы. Определение этих зон позволило наметить пределы изменения плотности бурового раствора в каждой зоне.

Окончательный выбор плотности раствора производится в соответствии с требованиями работы [6]. Превышение гидростатического давления столба бурового раствора над пластовым должно составлять:

- для скважин глубиной до 1200 м - 10%,

- для скважин глубиной свыше 1200 м - 5% ,

Глубина спуска обсадной колонны принимается на 10-20 м выше границы раздела смежных зон с несовместимыми условиями бурения. Окончательный выбор глубины установки башмака обсадной колонны определяется с учетом ряда дополнительных факторов [13].

Контрольное задание. Построить совмещенный график давлений с целью определения зон с совместимыми условиями бурения. Исходные данные с литологией геологического разреза, осложнениями и пластовыми давлениями и давлениями гидроразрыва пластов приведены в таблицах 4 и 5.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
М. Тульская, ул.Дубининская, д.71, стр.11 | Обработка и интерпретация результатов теста

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2019 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных