1-10 (1)

Билет №5

1)Буровой производственный комплекс (?)

2)Способы цементирования скважин.

По пути подачи тампонажного раствора (ТР) в заколонное простран-ство:

1.Прямой - в ОК.

2.Обратный - в заколонное пространство.

По пути продавки ТР в заколонное пространство:

1.Одноступенчатый (одноцикловой) - весь ТР продавливают через башмак ОК.

2.Многоступенчатый (многоцикловой) - ТР продавливают поинтер-вально на разной глубине через заливочную муфту в ОК.

Способы цементирования скважин.

1.Манжетное цементирование - продавка ТР в интервал заколонно-го пространства над манжетой (пакером).

2.Секционное цементирование - закачка ТР по бурильной колонне, на которой спускают секцию ОК или потайную ОК.

3) Причины ГНВП

Основными причинами возникновения газонефтеводопроявлений при ремонте скважин являются:

• Недостаточная плотность раствора «следствие ошибки при составлении плана работ или несоблюдения рекомендуемых параметров раствора бригадой текущего, капитального ремонта и освоения скважин.

• Недолив скважины при спуско-подьемных операциях.

• Поглощение жидкости, находящейся в скважине.

• Глушение скважины перед началом работ неполным объемом или не выдержка рекомендуемого времени отстоя между циклами.

• Уменьшение плотности жидкости в скважине при длительных остановках за счет поступления газа из пласта.

• Нарушение технологии эксплуатации, освоения и ремонта скважин.

• Длительные простои скважины без промывки (Более 36 часов).

• Наличие в разрезе скважины газовых пластов, а также нефтяных и водяных пластов с большим количеством растворенного газа значительно увеличивают опасность возникновения газонефтеводопроявлений, даже если пластовое давление ниже гидростатического.

Билет №6

1)Заключительные работы по окончании бурения и заканчивания скважины.

Демонтаж буровой установки, вспомогательных сооружений и инженерных коммуникаций.

Демонтаж бурового оборудования, вышки и привышечных сооружений и подготовка их к транспортированию на новую точку. Отправка демонтированного оборудования и имущества на новую точку.

Утилизация и захоронение производственных отходов, рекультивация земельного участка.

Параллельно с демонтажем буровой установки проводят очистку территории от металлолома и строительного мусора, выполняют работы по охране окружающей среды – утилизацию и захоронение производственных отходов, рекультивацию земельного участка (восстановление нарушенного слоя почвы).

Скважину по акту передают на баланс заказчика (недропользователя), который несет ответственность за ее техническое состояние, в том числе после ликвидации скважины.

2)Спуск обсадной колонны.

Кспуску обсадной колонны приступают сразу же после шаблонирования скважины, если во время подъема бурильных труб с шаблоном не было затяжек. Обсадные колонны длиной до 3000—3500 м обычно спускают с помощью механизированных клиньев и одного элеватора, при большей длине колонны клинья не применяют из-за опасности повреждения труб сухарями. Вместо клиньев используют второй элеватор.

Перед соединением труб в колонну тщательно очищают резьбу свободного от муфты конца трубы жесткой капроновой щеткой и смазывают ее; через трубу пропускают жесткий шаблон. Обсадную трубу навинчивают с помощью механизированных ключей или вручную с помощью кругового ключа Залкина, а докрепляют машинными ключами. Если во время навинчивания сорвана резьба, трубу отбраковывают и заменяют новой. Так же поступают и в случаях, когда труба навинчивается до конца резьбы свободно или навинчивание вручную идет с трудом и длина оставшихся свободными ниток резьбы превышает регламентированную величину натяга.

При быстром спуске обсадной колонны возникает значительное гидродинамическое давление в скважине, которое может явиться причиной поглощения промывочной жидкости, разрушения обратных клапанов и смятия колонны. Поэтому скорость спуска колонны ограничивают. Скорость спуска считается допустимой, если сумма гидродинамического и статического давлений столба промывочной жидкости меньше давления разрыва пород, обнаженных в стволе скважины.

При спуске длинных колонн рекомендуется делать промежуточные промывки через каждые 500—800 м, чтобы освежить промывочную жидкость, удалить скопившийся шлам и уменьшить опасность газирования. По окончании спуска всей колонны скважину вновь тщательно промывают в течение одного-двух циклов циркуляции. Восстанавливать циркуляцию всегда следует с малой скоростью, а после разрушения тиксотропной структуры промывочной жидкости скорость необходимо увеличивать до достижения турбулентного режима в кольцевом пространстве.

Секционный спуск обсадных колонн. Нередко обсадные колонны спускают по частям. Так поступают, когда максимальная грузоподъемность буровой установки меньше веса обсадной колонны, когда из-за недостаточной прочности обсадных

труб невозможно скомпоновать цельную колонну либо когда длительное (на сутки и более) оставление скважины в покое опасно из-за возможпости газопроявлений или других серьезных осложнений, В подобных ситуациях колонну делят па две-три секции и каждую секцию (кроме

верхней) спускают с помощью бурильной колонны.

3) Противовыбросовое оборудование

Устье скважины при бурении, опробовании, а также при испытании герметизируют с помощью специального противовыбросового оборудования. В комплект противовыбросового оборудования входят плашечные, универсальный, вращающийся превенторы, аппаратура для дистанционного и ручного управления ими, а также система трубопроводов обвязки с задвижками {или кранами) высокого давления, имеющими дистанционное управление.

Превентор управляется дистанционно со специального пульта с помощью гидравлического привода. При выходе из строя дистанционного управления превентор можно закрыть вручную вращением штурвалов, вынесенных за пределы буровой в специальное укрытие.

Вращающиеся превенторы применяются только при роторном бурении и служат для герметизации устья скважины, когда в ней находится ведущая труба.

Инструкция по предупреждению ГНВП:

1.При вскрытии коллекторов, насыщенных нефтью и газом, на буровой необходими иметь два шаровых крана. Один устанавливается между рабочей трубой и ее предохранительным переводником, другой является запасным.

2.При вскрытии газовых пластов с АВПД, сероводородсодержащих пластов на буровой должно быть три крана.

Манифольд. Назначение:

1.Управление скважиной при проявлении и обеспечении срочной разрядки скважины через линии глушения и дросселирования.

2.Подача ПЖ в межтрубное пространство скважины с помощью буровых насосов. Состоит из блоков дросселирования и глушения, комплектов труб, сепаратора низкого давления.

Билет №7 1) Назначение и функциональная схема БУ

Буровые установки предназначены для бурения эксплуатационных и глубоких разведочных скважин вращательным способом. Буровая установка — это комплекс буровых машин, механизмов и оборудования, смонтированный на точке бурения и обеспечивающий с помощью бурового инструмента самостоятельное выполнение технологических операций. При механическом бурении буровая установка выполняет три основные функции:

•грузовую,

•приводную,

•циркуляционную.

1, 2, 3 – трансмиссии; 4 – ведущая ветвь талевого каната;

5 – манифольд высокого давления со стояком и шлангом; 6 – вкладыши ротора

2) Конструкция ОК

1.ОК собирают из ОТ одного номинального размера (одноразмерная колонна) либо нескольких номинальных размеров (комбинированная колонна).

2.Трубы подбирают в секции в согласно результатам прочностного расчета. Конструкция обсадной колонны Для облегчения спуска и качественного цементирования ОК в ее состав включают

элементы технологической оснастки:

1.Башмак.

2.Заливочный (башмачный) патрубок.

3.Обратный клапан.

4.Упорное кольцо.

5.Муфту ступенчатого цементирования.

7.Центраторы (фонари).

8.Скребки.

9.Заколонные пакеры.

10.Подвесное устройство. Технологическая оснастка ОК:

1.Турбулизатор.

Предназначен для турбулизации потока в затрубном пространстве при спуске и цементировании ОК.

2. Скребок.

Служит для удаления фильтрационной корки со стенок скважины и повышения надежности сцепления цементного камня со стенками скважины. Различают скребок линейный тросовый, скребок круговой тросовый, скребок проволочный.

3. Центратор (фонарь).

Служит для центрирования ОК в скважине. Способствует снижению сил трения при спуске колонны и более полному замещению цементным раствором жидкости, находившейся в затрубном пространстве.

4. Упорное кольцо.

Служит для посадки цементировочной пробки в процессе цементирования ОК. Устанавливают на 20-30 м.

5.Обратный клапан. Предназначен для:

А) Предотвращения движения цементного раствора в колонну после его продавки.

Б) Посадки разделительных пробок в процессе закачивания цементного раствора в колонну и продавливания его в заколонное пространство.

В) Обеспечения самозаполнения ОК промывочной. Устанавливают в нижней части ОК на одну-две трубы выше башмака.

6.Заливочный (башмачный) патрубок.

Служит для подачи цементного раствора в затрубное пространство. Устанавливают непосредственно над башмаком. Представляет собой отрезок трубы длиной около 1.5 м с отверстиями, расположенными по винтовой линии.

7. Башмак (башмачная пробка и кольцо)

Служит для предохранения низа ОК от смятия и для направления ее по стволу скважины в процессе спуска.

8. Заколонный пакер Обеспечивает надежную изоляцию отдельных интервалов в затрубном пространстве

за счет деформирования эластичного элемента (ЭЭ), наде-того на корпус, и плотного его смыкания со стенками ствола скважины.

По способу перевода в рабочее состояние пакеры подразделяются:

1.Гидравлические (в ЭЭ поступает жидкость, вызывая его деформацию в поперечном сечении).

2.Механические (ЭЭ деформируется за счет разгрузки на него части веса ОК). Устанавливают в местах залегания устойчивых непроницаемых гор-ных пород.

3) Специальный породоразрушающий инструмент

Калибратор.

Породоразрушающий инструмент для обработки стенок скважины и сохранения номинального диаметра ствола скважины в случае износа долота. Калибратор размещают непосредственно над долотом. Он одно-временно выполняет роль центратора и улучшает условия работы доло-та. По вооружению калибраторы подразделяются на шарошечные, лопа-стные (твердосплавные) и алмазные. РАСШИРИТЕЛЬ — буровой инструмент для обработки стенок скважин. Состоит из стального корпуса с размещёнными на нём (или в нём) породоразрушающими элементами. Для калибрования скважины по диаметру с целью предотвращения

износа породоразрушающего инструмента (алмазных коронок, долот) при спуске на забой, а также стабилизации работы бурильной колонны, уменьшения вибрации инструмента и искривления скважины применяют алмазные и шарошечные расширители, диаметр которых на несколько десятых миллиметров превышает основной породоразрушающий инструмент.

Для разбуривания скважины с увеличением её диаметра на 3-4 мм по сравнению с породоразрушающим инструментом для предотвращения прихватов колонкового снаряда и снижения гидравлических сопротивлений применяют расширители с конической поверхностью, армированной алмазами (типа PMBK), и снабжённые шарошками, расположенными под углом или образующими дополнительную ступень большего диаметра (тип ГПИ).

Билет №8

1) Классификация и общая характеристика буровых установок

По конструктивному исполнению буровые установки классифицируют на:

•стационарные и мобильные

•морские;

•для бурения с использованием гибких труб (колтюбинговые).

По назначению все БУ для бурения на нефть и газ разделены на два параметрических ряда:

1-й ряд – БУ для картировочного, структурно-поискового и геологоразведочного бурения на нефть и газ; 2-й ряд – БУ для эксплуатационного и глубокого разведочного бурения.

Основные показатели:

•Надежность

•Уровень исполнения технологических функций и его соответствие требованиям современной технологии

•Уровень автоматизации и механизации работ

•Удельный расход энергии

•Относительная масса (отношение массы установки к ее грузоподъемности)

•Простота обслуживания

•Удобство монтажа, демонтажа и транспортирования бурового оборудования в различных условиях его использования

2) Свойства и области применения ПЖ на водной и УВ основе

СВОЙСТВА ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ Статическое напряжение сдвига.

Водоотдача Водоотдача зависит от состава промывочпой жидкости, дисперс¬ности твердых

частиц, перепада давлений, температуры и некоторых других факторов. Сжимаемость.

Плотность.

Водородный показатель рН.

Промывочную жидкость на водной основе целесообразно использовать при разбуривании устойчивых, достаточно прочных пород непродуктивных горизонтов, механические свойства которых практически не изменяются при увлажнении, а водный рассол NaCl не может существенно повлиять на успешность и стоимость проходки скважины, а использование других промывочных жидкостей может вызвать снижение эффективности бурения.

Промывочные жидкости на УВ основе предназначены для вскрытия продуктивных пластов, когда растворы на водной основе вредно влияют на продуктивность; для бурения с отбором керна, когда необходимо получить образцы пород, не загрязненные фильтратом (для определения истинной нефтенасыщенности, содержания погребенной воды, проницаемости); для разбуривании аргиллитов и сланцеватых глин, склонных к потере устойчивости и осыпанию под воздействием фильтрата водных растворов; для проходки скважин с высокой температурой и нередко высокими коэффициентами аномальности пластовых давлений, когда трудно поддержать промывочный раствор на водной основе в хорошем состоянии; для разбуривании хемогенных отложений, которые легко растворяются в водных

промывочных жидкостях. Жидкости на УВ основе можно использовать также при капитальном ремонте скважин и для временной консервации последних.

3) Области применения наклонно-направленных и горизонтальных скважин.

Наклонно-направленная скважина – скважина, для которой проектом предусмотрено искусственные отклонения забоя от вертикали.

Искусственное отклонение скважин применяется для:

1.Вскрытия нефтяных и газовых пластов, залежей под пологим сбросом или между двумя параллельными сбросами.

2.Отклонение ствола от сбросовой зоны(зоны разрыва) в направлении продуктивного горизонта.

3.Бурение под соляным куполом в связи с трудностью бурения через купол.

4.Обход зоны обвалов и катастрофического поглощения ПЖ.

5.Вскрытия продуктивных пластов, залегающих под искусственными или природными преградами.

6.Бурение с кустовых оснований или морских н/г сооружений.

7.Уходя в сторону новым стволом если невозможно ликвидировать аварию в скважине.

8.Разбуривание второго ствола для взятия керна из продуктивного горизонта.

9.Тушения горящих фонтанов и ликвидации открытых сбросов.

10.Перебуривание нижней части ствола в эксплуатационной зоне.

11.Вскрытия продуктивного пласта под определенным углом для увеличения поверхности дренажа, а так же в процессе многозабойного вскрытия пластов.

12.Восстановления малодебитных и ликвидированных скважин.

Билет №9 1) Мобильные передвижные и колтюбинговые буровые установки

Малогабаритные буровые установки семейства УКБ-12/25 разработаны для применения в инженерно геологических изысканиях, съемке, бурении взрывных скважин, а также для бурения отверстий при укреплении фундамента. Использование установок может проводиться в различных условиях: на поверхности, в подвальных помещениях, на склонах и железнодорожных насыпях при температуре от −32 °С до 40 °С.

Способ бурения скважин шнековый и колонковый с продувкой или помывкой. Глубина бурения в зависимости от способа составляет от 10 до 50м. Приводом для установок служат электрический или бензиновый двигатели. По желанию Заказчика установка может быть смонтирована на санях, прицепе или автомобиле высокой проходимости. Конструкцией предусмотрена возможность быстрой разборки на узлы для раздельной переноски вручную. Отличительной особенностью установок является их компактность, надежность, простота конструкции и обслуживания, возможность быстрой замены запчастей в полевых условиях.

На все выпускаемые ЗАО «ЗИВ» установки семейства УКБ-12/25 имеются сертификаты

соответствия, санитарно эпидемиологические заключения, разрешение Ростехнадзора.

●На агрегате расположены гидросиловой блок, кабина управления, барабан трубы, инжектор, контрольное устройство для измерения давления на устье скважины, не требуется вспомогательной установки для силового снабжения.

●Конструкция полуприцепа удлиненная, отделенная конструкция для установки барабана колонны гибких труб, 3 оси, 12 колес.

●Подъемная кабина изготовлена из изоляционного пеноматериала высокой плотности и алюминиевого корпуса, что обеспечивает наилучший эффект звукоизоляции, теплостойкости и антикорозийности.

●Полное управление давлением, может работать без глушения скважины, не загрязняет нефтяной пласт.

●Хорошая мобильность, легко устанавливается и демонтируется, экономит время. Скорость движения 60-70 м/мин.

2) Расчет диаметральных размеров конструкции скважины.

1.Определив число ОК и глубину их спуска согласовывают расчетным путем нормализованные диаметры ОК и породоразрушающего инструмента.

2.Исходным для расчета является диаметр эксплуатационной колонны, который устанавливают в зависимости от ожидаемого дебита скважины, либо конечный диаметр скважины, определяемый размером инструментов и приборов, которые будут использоваться в скважине.

Расчет диаметральных размеров конструкции скважины: dвн = Д +2Δ;

Д= dм+2δ .

3) Профили и план искусственно искривленной скважины Искривленые скважины

1.Угол искривления – угол между касательной к оси ствола скважины в точке замера и проекцией этой касательной на вертикальную плоскость.

2.Угол наклона – отклонение оси ствола скважины от горизонтали.

Азимутальный угол – угол измеряемый в горизонтальной плоскости между принятым направлением начала отсчета и проекцией на горизонтальную плоскость к оси ствола в точке замера.

Наклонная скважина.

Графически можно представить в виде проекции ее оси на:

1.Вертикальную плоскость – профиль.

2.Горизонтальную плоскость – план