- •Выбор типа обсадных труб и их характеристика
- •Оборудование низа обсадной колонны
- •1.4 Подготовительные работы к спуску обсадной колонны
- •1.5 Организация труда при спуске обсадных труб.
- •2 Краткие геологические сведения о районе работ
- •2.1 Литолого-стратиграфическая характеристика скважины
- •2.2 Физико-механические свойства пород по разрезу скважины
- •2.3 Давления и температуры по разрезу скважины
- •3 Выбор типа обсадных труб и их характеристика
- •4 Выбор конструкции скважины
- •6 Фактические конструкции скважин на данной площади буровых работ
- •8.2 Клапаны обратные
- •8.3 Башмаки колонные
- •8.4 Центраторы
- •8.6 Турбулизаторы
- •8.7 Муфты ступенчатого цементирования
- •10 Организация труда при спуске обсадных колонн
- •11 Охрана труда при спуске и креплении скважины
- •12 Охрана окружающей среды
6 Фактические конструкции скважин на данной площади буровых работ
Выбор проектной конструкции скважины произведен, исходя из горно-геологических условий, особенностей геологического разреза и опыта бурения на Варандейской, Торавейской и близлежащих площадках.
Для выбора количества обсадных колон (зон крепления) использован совмещенный график давлений. Давления гидроразрывов пород приняты согласно геологическому проекту разведочного бурения на Варандейском месторождении и по результатам испытаний в 1999 г. ранее пробуренных скважин № 1, 2, 3, 4, 5, 6.
С учетом полученных данных построен совмещенный график давлений (таблицы 8 и 9). Зоны, несовместимые для бурения, отсутствуют.
Таблица 8 – Давления по интервалам глубин
Интервал, м |
0-700 |
700-1550 |
1550-2200 |
2200-2832 |
Средняя глубина, м |
350 |
1125 |
1875 |
2516 |
Рпл, МПа |
3,19 |
9,31 |
14,4 |
17,5 |
Ргр, МПА |
5,74 |
17,7 |
26,55 |
30,84 |
Р0 пл, МПа/100 м |
1,0 |
1,0 |
1,03 |
1,09 |
Р0 гр, МПа/100 м |
1,8 |
1,9 |
1,9 |
1,9 |
Таблица 9 – Совмещенный график давлений
Глу-бина, м |
Градиент пластового давления и давления гидроразрыва, Мпа/100 м |
Конструкция скважины |
Плот-ность раство-ра, г/см3 |
0
700
1550
2200
2832 |
|
|
1,12
1,14
1,19
|
Проектом предусматривается следующая конструкция скважины (таблица 10):
1) шахтное направление (2,5х2,5х2 м) – для предотвращения размыва устья скважины и для сбора БСВ, отрытый шурф обшивается листовой сталью и бетонируется;
2) направление Ø 324 мм спускается на глубину 50 м с целью предотвращения размыва устья скважины, перекрытия наиболее неустойчивой части ММП, цементируется до устья (цемент марки ЦТН по ТУ 39-08-215-82);
3) кондуктор Ø 245 мм спускается на глубину 650 м (в скважине № 1002 – на 650) с целью перекрытия зоны ММП и наиболее неустойчивых отложений четвертичной, меловой и юрской системы. Цементируется до устья, в интервале 0 – 300 м облегченной тампонажной смесью из цемента марки ПЦТ ДО-100, бентонита и перлита плотностью 1,60 г/см3, в интервале 300 – 550 м (300 – 650 – скважина № 1002) цементом марки ПЦТ-100, плотность тампонажного раствора – 1,83 г/см3; на устье монтируется колонная головка и ПВО по схеме ОП-5;
4) эксплуатационная колонна Ø 168 мм спускается до проектной глубины 2832 м с целью разобщения продуктивных и водоносных горизонтов, цементируется до глубины 300 м; в интервале 2832 – 2350 м раствор на цементе марки ПЦТ ДО-100, плотность тампонажного раствора – 1,83 г/см3, в интервале 2350 – 300 м – цементо-бентонитовой смесью в соотношении 5:1, плотностью 1,6 г/см3, устье оборудуется фонтанной арматурой.
Таблица 10 – Конструкция скважины по проекту
Глубина спуска колонны, м |
|||
Шахтное направление 2,5 Х 2,5 Х 2 м
|
Направление, D=324 мм |
Кондуктор, D=245 мм |
Эксплуатационная колонна, D=168 мм |
Вертикальная скважина № 1001 |
|||
0-50 |
0-650 |
0-2832 |
8 ОБОРУДОВАНИЕ НИЗА ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ КОЛОННЫ
Обсадную колонну собирают из обсадных труб одного номинального размера (одноразмерная колонна) либо нескольких номинальных размеров (комбинированная колонна). Трубы подбирают в секции в соответствии с запроектированной конструкцией обсадной колонны.
Для облегчения спуска обсадной колонны и ее качественного цементирования по выбранной технологии в состав колонны вводят дополнительные элементы: башмак, обратный клапан, упорное кольцо, заливочную муфту, центраторы (фонари), скребки.
8.1 Разделительные пробки
Разделительные пробки предназначены для предотвращения смешивания тампонажного раствора с буровым раствором и продавочной жидкостью при цементировании, а также для получения сигнала о посадке пробки на стоп-кольцо, свидетельствующего об окончании процесса продавливания тампонажного раствора в затрубное пространство скважины. Используется несколько типов пробок, каждый из которых предназначен для выполнения различных функций.
Пробки продавочные верхние типа ПП (рисунок 5) предназначены для разделения тампонажного раствора при его продавливании в затрубное пространство скважин от продавочной жидкости. Существует модификация пробок, у которых в верхней части корпуса на внутренней поверхности нарезана резьба для заглушки. Без заглушки эта пробка может быть использована как секционная.
А — с пригуммированными резиновыми манжетами; Б — с наборными резиновыми манжетами; 1 — резиновые манжеты; 2 — алюминиевый корпус; 3 — дистанционная втулка; 4 — стяжная гайка
Рисунок 5 – Пробки продавочные верхние типа ПП
Пробки разделительные двухсекционные типа СП (рисунок 6) предназначены для цементирования потайных колонн и секций обсадных колонн, спускаемых частями. В процессе цементирования при продавливании тампонажного раствора верхняя секция пробки движется внутри бурильных труб, разделяя продавочную жидкость и тампонажный раствор, до тех пор пока не достигнет нижней секции пробки, установленной на штифтах на торце верхней трубы обсадной колонны, затем, перекрыв отверстие в нижней секции пробки, под действием возникающего давления движется вместе с ней до посадки на стоп-кольцо.
Пробки разделительные нижние типа ПЦН (рисунок 7) разработаны в ВНИИКРнефти на базе пробки ПВЦ. Отличительной особенностью их является наличие сквозного отверстия в сердечнике, в нижней части которого устанавливается мембрана из жести, закрепленная гайкой. Внутри нее установлен подвижной кольцевой нож с упорным кольцом.
Комплект разделительных пробок типа КРП (рисунок 8) разработан в ВНИИКРнефти, применяется для разделения буферной жидкости, тампонажного и бурового растворов и облегчения герметичной посадки на упругое кольцо клапана типа ЦКОД при цементировании.
а, б — верхняя секция пробок для бурильных труб; в, г — нижняя секция пробок для обсадных труб; 1 — резиновые манжеты; 2 — корпус; 3 — седло; 4 — срезные калибровочные штифты; 5 — дистанционная втулка
Рисунок 6 – Пробки разделительные двухсекционные типа СП