Сделай Сам Свою Работу на 5

Расход на забойном двигателе

Содержание

1. Задание ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 2

2. Выбор конструкции скважины ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 3

3. Выбор плотности промывочной жидкости ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 5

4. График совмещенных давлений ...................................................................6

5. Выбор расхода промывочной жидкости ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 7

6. Схема расположения технической колонны и долота∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 9

7. Расчет потерь давления в скважине при разной глубине ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙10

8. Выбор насоса∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 18

9. Построение НС - номограммы и определение режима работы насосов∙ 18

НТС – номограмма ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 19

10. Мероприятия по совершенствованию гидравлической программы ∙∙∙∙∙∙ 20

Список использованной литературы ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 21

 


Задание

Вариант 23

Студент группы ГБ – 09 – 01 Широбоков М.С.

Таблица 1 - Исходные данные

Показатель Значения
Диаметр долота 215,9 мм
Техническая колонна: диаметр · толщина стенки 245 мм 9 мм
Компоновка бурильного инструмента: УБТ: длина диаметр СБТ: длина диаметр толщина стенки тип замка ЛБТ: диаметр толщина стенки 50 м 178 мм 500 м 127 мм 9 мм ЗП-178 129 мм 9 мм
Момент на долоте при бурении 1200 Н·м
Забойный двигатель 3ТСШ1-195
Гидромониторные насадки диаметр количество 15 мм 3 шт
Тип бурового станка БУ 80
Эквивалент порового (пластового) давления / эквивалент давления гидроразрыва (начала поглощения) в интервале 0 – 500 500 – 1000 1000 - 1050 1050 - 1500 1500 - 1600   1,00/1,70 1,15/1,70 1,05/1,10 1,05/1,60 –/2,0
Предполагаемые глубины: - кровли продуктивного пласта - газонефтяного контакта - водонефтяного контакта   1600 м 1900 м 2100 м
Предполагаемое пластовое давление на глубине ВНК 22 МПа
Давление гидроразрыва (поглощения) в продуктивном пласте Ргр = Рпл + 5,8 МПа
Плотность разбуриваемых пород ρп 2250 кг/м3

 

Выбор конструкции скважины

При выборе конструкции скважины надо рассчитать на какую глубину мы будем спускать обсадные колонны и эксплуатационную колонну.

Обсадные колонны спускают с целью перекрытия зон с осложнениями для предотвращения гидроразрыва и притока флюида в скважину и для перехода на буровой раствор другой плотностью.

Находятся значения пластовых давлений по стволу скважины от

P = P1 + rнg(H-H1),

,

где P1 – давление на глубине H1,

P1 = 22 МПа,

H1 = 2100м,

rн = 850 кг/м3– плотность нефтяного флюида

PГНК = 22 ·106 + 850·9,81· (1900-2100) = 20,3 МПа

Т=288+0,03*Н=288+0,03*1600=336К

Определим давление на устье:

=16,5 МПа

Давление гидроразрыва пород на стенках скважины зависит от свойств пород (прочность на разрыв, коэффициент Пуассона), особенностей их залегания (трещиноватость, пористость), пластового давления, свойств нагнетаемой жидкости. Для определения характера взаимодействия пластов, пласта и скважины удобно рассчитать индексы пластового давления и давлений начала поглощения (гидроразрыва) по стволу скважины.

Давление гидроразрыва в продуктивном пласте можно определить по формуле:

∆Р=1,08*Р(1600)*2100/1600 - Р(2100)=1,08*19,6*2100/1600 - 22= 5,8 МПа,

PГР = PПЛ + 5,8 МПа Найдем Pгр. на разных глубинах: Pгр. ВНК = 22 + 5,8 = 27,8 МПа,

Pгр. ГНК = 20,3 + 5,8 = 26,1 МПа,

Ргр .КРОВЛИ = 19,6+5,8=25,4 МПа,

Давление гидроразрыва по интервалам:

H = 0-500 м
Н = 500-1000 м
Н = 1000-1050 м
Н = 1050-1500 м
Н = 1500-1600 м
 

 

- давление гидроразрыва на i-й глубине

 

 

 

3. Выбор плотности промывочной жидкостиНаходим минимальную и максимальную плотность бурового раствора на каждом участке. Результаты заносим в таблицу 2.

k·kа £ r £ kгр/k,

где k – коэффициент превышения давления столба промывочной жидкости над пластовым.

k = 1,10 при Н < 1200,

k = 1,10 при 1200 ≤ Н ≤ 2500.

Таблица 2

Интервал Ка Кгр r, кг/м3
min max
0-500 1,00 1,70
500-1000 1,15 1,70
1000-1050 1,05 1,10
1050-1500 1,05 1,60
1500-1600 - 2,0 -
1,25 1,62
ГНК 1,09 1,40
ВНК 1,07 1,35

 

Выбираем плотность промывочной жидкости ρ = 1140 кг/м3 для бурения в интервале 1900-2100м.

Определим интервалы совместимых условий бурения.

1-2 совместимы

2-3 несовместимы

3-4 несовместимы

4-5 совместимы

5-6 несовместимы

6-7 несовместимы

Выбор расхода бурового раствора

Расход промывочной жидкости при бурении должен быть достаточным для удаления выбуренной породы с забоя и выноса ее на дневную поверхность, а также для обеспечения нормальной работы забойного двигателя.

Расход необходимый для очистки забоя от шлама

Расход необходимый для очистки забоя от шлама находится по формуле:

Q1 > q×Fз ,

где q- удельный расход жидкости, необходимый для удовлетворительной очистки забоя, принимаем q = 0,6 м/с;

Fз- площадь забоя скважины, м2,

,

где R - радиус долота, м, R= 0,108 м,

м2,

Q1 > 0,6·0,038= 0,023 м3/с.

 

Расход жидкости необходимый для подъема шлама в кольцевом пространстве на поверхность

Q2 > 1,15·Uос·Fкп,

где Uос –скорость оседания частиц шлама относительно жидкости, м/с,

Uoc=4

Fкп- максимальная площадь кольцевого пространства скважины, м2,

Fkп= ,

где D –внутренний диаметр технической колонны, м; D СБТ - наружный диаметр СБТ, м

dэ - эквивалентный диаметр частиц шлама, м,

dэmax = 0,002 + 0,037 ·DСКВ,

dэmax = 0,002 + 0,037*0,216 = 0,0099 м,

Uос=4 м/с

 

Fkп= м2,

Q2 > 1,15·0,38·0,028 = 0,012 м3/с.

Расход на забойном двигателе

Расход на забойном двигателе рассчитываем по формуле:

,

где Мс - момент на валу турбобура при расходе Qc жидкости плотностью ρс, для турбобура ЗТСШ1-195 : Мс = 2,7·103 Н·м, Qс = 32 л/с, ρс = 1000 кг/м3 (вода);

kз – коэффициент, учитывающий трение в осевой опоре турбобура, в данном случае kз = 0,3 т.к. турбобур с резинометаллической опорой;

Муд – удельный момент на долоте, определяются по промысловым данным.

G – нагрузка на долото

м3/с.

Из трех расходов выбираем больший расход, т.е. Qрасч= 0,024 м3/с.

 



©2015- 2017 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.