Проект на бурение скважин в районе деятельности СУБР-1 "ОАО Сургутнефтегаз"
3.1 Расчет промывки скважины
Находим минимальную и максимальную плотность бурового раствора в интервале продуктивного пласта из условия:
K*kаkгр/k,
где k - коэффициент превышения давления столба промывочной жидкости над пластовым.
k=1,07 при Н > 2500м.
.
Результаты заносим в таблицу № 11.
Таблица 16
Интервал, м |
Ка |
Кгр |
?*103, кг/м3 |
||
min |
max |
||||
2595-2635 |
1,02 |
1,9 |
1,09 |
1,78 |
Для вскрытия продуктивного горизонта (2595-2635 м) выбрана плотность бурового раствора б.р.=1100 кг/м3.
Определение расхода промывочной жидкости
Необходимый расход бурового раствора при бурении с ГЗД обычно выбирается исходя из трех условий:
а) очистка забоя;
б) выноса шлама;
в) нормальной работы ГЗД.
Минимально необходимый расход из условия нормальной очистки забоя:
Q q FЗ,
где q - удельный расход жидкости, необходимый для удовлетворительной очистки забоя; q = 0,65 м/с;
Fз - площадь забоя;
Для кондуктора:
;
Q=qFЗ = 0, 650,068=0, 0442 м3/с.
Для эксплуатационной колонны:
;
Q = q FЗ = 0, 65 0, 0366 = 0, 0237 м3/с.
Расход, обеспечивающий вынос шлама:
Qmin 1,15 Uос Fкп,
где Fкп - площадь кольцевого пространства,
- скорость оседания частичек шлама,
dэ - эквивалентный диаметр частички,
dэmax =0,002 + 0,037 Dд,
сп - плотность разбуриваемых пород; сп = 2200 кг/м3,
сж - плотность бурового раствора,
По формулам расчитываем минимальный расход жидкости для различных интервалов бурения.
Для кондуктора:
dэmax = 0,002+0,037 0,2953=0,013 м;
Uос= = 0,46 м/с;
;
Qmin 1,15 0,46 0,0558 = 0,030 м3/с.
Для эксплуатационной колонны:
dэmax = 0,002 + 0,037 0,2159 = 0,01 м.
Uос= = 0,40 м/с;
= 0,024 м2;
Qmin 1,15 0,40 0,024 = 0,0110 м3/с.
Расход жидкости для обеспечения нормальной работы турбобура 3 ТСШ1-195.
Его определяем пользуясь стендовыми характеристиками по формуле
где величины с индексом “с” относятся к стендовым характеристикам;
- коэффициент трения в опорах двигателя, для турбобура с опорами скольжения можно принять = 0,3.
Выписываем значения для турбобура ЗТСШ1-195
Мс = 1500 Нм; Qс = 30 л/с; Рс = 3,9 МПа,
,
Расход жидкости для обеспечения нормальной работы турбобура 3 ТСШ1-240.
Его определяем пользуясь стендовыми характеристиками по формуле
где величины с индексом “с” относятся к стендовым характеристикам;
- коэффициент трения в опорах двигателя, для турбобура с опорами скольжения можно принять = 0,3.
Выписываем значения для турбобура ЗТСШ1-240
Мс = 2700 Нм; Qс = 32 л/с; Рс = 5,5 МПа.
.
Результаты расчётов заносим в таблицу № 12.
Таблица 17. Расчёт расхода промывочной жидкости по интервалам.
Наименование колонны |
Интервал, м |
Q для очистки забоя, м3/с |
Q для выноса шлама, м3/с |
Q для работы турбобура, м3/с |
Q, м3/с |
|
Кондуктор |
50 - 739 |
0,0442 |
0,030 |
0,024 0,031 |
0,0442 |
|
Эксплуатационная |
730 - 2790 |
0,0327 |
0,0110 |
0,0327 |
Выбираем расход промывочной жидкости
Q=44, 2 -для бурения под кондуктор (0м-739м);
Q=32, 7 -для бурения под эксплуатационную колонну (739м-2918м).