logo
Гос

35. Режимы бурения нефтяных скважин (показатели рабочих долот, влияние буровых промывочных жидкостей на механическую скорость). Классификация буровых промывочных жидкостей. Полимерные растворы.

Режим бурения скважины.

Это комплекс регулируемых параметров, определяющие эффективность работы ПРИ на забое скважины.

Основные режимные показатели это:

1. Осевая нагрузка на долото СОС [кН, т].

2. Частота вращения инструмента (долота) [об/мин].

3. Расход промывочной жидкости [л/сек].

4. Параметры БР (плотность, вязкость, фильтрация…).

Оптимальный режим бурения – это сочетание режимных параметров, которые обеспечивают наилучшие показатели углубления скважины, наиболее высокую эффективность ПРИ и необходимое качество буровых работ с использованием имеющегося оборудования.

Расчет параметров режима бурения ведется для каждой выделенной пачки г.п. применительно к конкретному типу долота и способу бурения.

Влияние плотности и вязкости бурового раствора на изменение механической скорости.

Влияние плотности:

С увеличением плотности БР механическая скорость уменьшается за счет прижатия отколовшихся частиц г.п. к забою, вследствие чего ухудшается промывка забоя.

Влияние вязкости:

С уменьшением вязкости (условной, динамической, пластической) промывочной жидкости отмечается общий положительный эффект: снижаются энергетические затраты на циркуляцию, улучшается очистка забоя за счет ранней турбулизации потока под долотом, появляется возможность реализовать большую гидравлическую мощность на долоте, уменьшаются потери давления в кольцевом пространстве скважины.

С увеличением условной вязкости от 30 до 80 с механическая скорость бурения снижается на 30 %, а средняя проходка на долото - на (20 - 25)%.

Классификация буровых промывочных жидкостей:

- промывочные жидкости на водной основе;

- промывочные жидкости на углеводородной основе;

- газы и газообразные смеси.

Полимерные растворы.

Полимерными называются водные растворы высокомолекулярных веществ,молекулы которых построены путем многократного повторения одного и того же звена - мономера.

Если в молекуле чередуются разные мономеры, то такое ВМВ называется сополимером.

-Псевдопластичные свойства, благодаря которым полимерные растворы обладают хорошей очистной, несущей (транспортирующей) и удерживающей способностью.

-Способность создавать на стенках скважин полимерную пленку, препятствующую проникновению фильтрата в поры горных пород. Это обусловлено проявлением полимерными растворами полиэлектролитных свойств, обеспечивающих, благодаря наличию зарядов, адсорбцию молекул полимера на стенках скважин, а также на частицах выбуренных пород. Последнее, т.е. адсорбция молекул полимера на частицах выбуренных пород, обеспечивает улучшение очистки бурового раствора от шлама вследствие процесса флокуляции.

- эффект Томса Длинноцепочечные полимеры обладают уникальной способностью снижать гидравлические сопротивления при турбулентном режиме течения Экспериментально установлено, что добавки некоторых ВМВ позволяют снизить гидравлические сопротивления по сравнению с растворителем (водой) на 80 %.

36. Основные определения проектирования, реконструкции и технического перевооружения предприятия.

Проектирование — инженерная деятельность, направленная на создание новых объектов, машин, методов и процессов. Проектирование — творческий процесс. Имеется много определений понятия «проектирование». Важность и необходимость такого определения обусловлена появлением САПР (систем автоматизированного проектирования). Последним объясняются и трудности в разработке такого определения, которое бы одновременно удовлетворяло широкие инженерные круги и специалистов САПР. Проектирование — целенаправленная последовательность актов принятия проектных решений, приводящая к построению описания проектируемого объекта с заданной степенью детализации. Под описанием проектируемого объекта следует понимать документацию, представленную как в текстовом, так и в графическом или кодовом виде. Проектирование – процесс, позволяющий провести некую техническую идею до её инженерной модели. Результатом этого процесса является проект, который представляет из себя, как правило, графическую часть (чертежи, схемы) и пояснительную записку (описание назначения изделия, функции, технические характеристики и т.д.). К реконструкции относится переустройство существующих объектов основных средств, связанное с совершенствованием производства и повышением его технико-экономических показателей и осуществляемое по проекту реконструкции основных средств в целях увеличения производственных мощностей, улучшения качества и изменения номенклатуры продукции. В частности, к реконструкции зданий относится комплекс строительных работ и организационно-технических мероприятий, направленных на изменение основных показателей ОС (изменение планировки помещения, строительного объема и общей площади здания, вместимости или пропускной способности, возведение надстроек (пристроек), повышение уровня инженерного оборудования и др.). К техническому перевооружению относится комплекс мероприятий по повышению технико-экономических показателей ОС или их отдельных частей путем внедрения передовой техники и технологии, механизации и автоматизации производства, модернизации и замены морально устаревшего и физически изношенного оборудования новым, более производительным.

37. Оборудование для кислотной обработки. Обвязка устья скважины при солянокислотной обработки (СКО). Агрегаты для транспортирования и нагнетания кислоты в пласт. Наиболее распространенными методами являются: I. Солянокислотная обработка; 2. Обработка пластов плавиковой (флористоводородной) кислотой; 3. Обработка растворами ПАВ; 4. Обработка с использованием различных комбинированных вышеперечисленных веществ. Методы хим. воздействия позволяют: очистить и расширить каналы для движения флюида из пласта; образовать новые каналы за счет растворения минералов; изменить фазовую проницаемость. Солянокислотная обработка (НС1) применяется для воздействия на карбонатные породы и породы с карбонатным цементом. Эта обработка является сложным процессом, при котором одни минералы растворяются, другие образуются. Кислотные ванны: Применяют для очистки скважинного фильтра от глинистого раствора, цем. камня, продуктов коррозии металла и др. Могут производится и в необсаженных скважинах. Кислотная ванна проводится по следующей технологической схеме: 1. Спускается НКТ до подошвы обрабатываемого интервала; 2. Через НКТ заменяют буровой раствор на воду; 3, Закачивают р-р HCI при открытом затрубном пространстве. 4. Оставляют закаченную кислоту без давления для реагирования. 5. Обратной (через З.П.) вымывают кислоту и продукты реакции.

Простая кислотная обработка - наиболее распространенный способ химического воздействия на пласт. Осуществляется, как правило, после проведения кислотной ванны Предназначены для вызова притока при его отсутствии или весьма малых притоках. Агрегаты для транспортирования и нагнетания кислоты в пласт. В основном используются кислотовозы следующих марок: 1-СИН-32; 2-КП-6.5; 3-СИН-37. СИН-32. В состав установки входит трехплунжерный насос, коробка отбора мощности, емкость для кислотных растворов, трубопроводы и запорная арматура. Цистерна и насос изготовлен из материалов стойким к кислотным растворам. Базовое шасси КРАЗ. Тип насосного агрегата СИН-32. Max давление 50 МПа. Мах подача 64,8 м3/ч. Вместимость 6 м3. КП-6.5. Предназначен для: 1-перевозки раствора ингибированной HCL. 2- для подачи кислоты на прием насосной установки или в другие резервуары (в районах с умеренным климатом). Кислотовоз включает в себя: цистерна, центробежный насос, вакуумная система, монифольд, трансмиссия. 38. Заканчивание скважины. Бурение продуктивного пласта. Освоение скважины на приток флюидов. Методы оценки пласта, такие как каротаж в скважинах, отбор кернов и опробование пластов, позволяют определить, будет ли проводиться заканчивание данной скважины для промышленной добычи. Кроме того, при этом выясняются некоторые характеристики потенциально продуктивных пластов, необходимые для выбора наиболее приемлемого метода заканчивания данной скважины. Возможны следующие варианты заканчивания скважины: обсаживанием, без спуска обсадной колонны и многозабойное. В 90% случаев применяется заканчивание обсаживанием. Этот метод подразделяется на: обычное заканчивание скважины с перфорируемой обсадной колонной, заканчивание скважины со стационарным оборудованием, многопластовое заканчивание скважины, заканчивание с отсеканием песка, заканчивание с отсеканием воды или газа. Бурение продуктивного пласта. Одним из наиболее важных условий сохранения естественной проницаемости продуктивного пласта при его вскрытии является, как уже отмечалось, максимально возможное снижение репрессии на продуктивный пласт. При вскрытии продуктивного пласта наибольшая величина гидродинамического давления на забое скважины достигается при работе бурового долота. В этот момент давление на забой скважины складывается из давления столба бурового раствора, потерь давления в кольцевом пространстве за бурильной колонной и гидродинамического давления, вызываемого вибрацией колонны при работе долота. Для сохранения естественной проницаемости при первичном вскрытии продуктивного пласта необходимо минимизировать репрессию на пласт вплоть до бурения на "равновесии". При реализации такой технологии увеличивается вероятность возникновения нефтегазопроявлений и опасности фонтанирования скважины. В связи с этим для управления продуктивным пластом и снижения опасности открытого фонтанирования целесообразно разработать технические средства обнаружения нефтегазопроявления продуктивного пласта на начальной стадии, то есть фиксации момента появления пластового флюида в кольцевом пространстве в зоне продуктивного пласта. Наиболее перспективным направлением в этой области представляется, разработка акустической системы непрерывного контроля за нефтегазопроявлениями при бурении скважин.

Освоение скважины на приток флюидов. Освоение скважин осуществляется посредством снижения давления столба промывочной жидкости в скважине ниже пластового; при этом создается депрессия на пласт, благодаря которой и происходит вызов притока пластового флюида. Для этого в случае, когда пластовое давление выше гидростатического, заменяют тяжёлую промывочную жидкость на воду, а затем (если нет притока флюида) на нефть (газовый конденсат). Если пластовое давление не превышает гидростатическое, а пласт хорошо проницаем и незагрязнён, освоение скважин достигается снижением уровня жидкости следующими способами: газированием промывочной жидкости воздухом (эрлифт) или газом (газлифт), а также свабированием и откачкой жидкости насосом. В случае низкой проницаемости или сильной загрязнённости пласта перед освоением скважин выполняют работы по интенсификации притока пластового флюида в скважину. Если пластовое давление значительно ниже гидростатического, работы по освоению скважин проводят с использованием поверхностно-активных веществ. При положительных результатах освоения скважину, после испытания на различных режимах, передают в эксплуатации. 39. Экономическая сущность сервисной деятельности. Сервисная деятельность рассматривается как хозяйственное явление. Эта деятельность представляет собой разновидность экономической активности, направленной на создание общественных благ, на оказание услуг, производство сервисных продуктов в рамках рыночных отношений и на базовую профессиональную подготовку работников. Сервисная деятельность реализуется специализированными структурами обслуживания, которые выступают её субъектами. В качестве субъектов выступают конкретные предприниматели либо коллективы сервисных организаций: 1) предприятия(в т.ч. и специализированные): -транспортные - авиационные - ремонтные и т.д. 2) различного рода учреждения 3) фирмы (в т.ч. и специализированные) 4) различного рода бюро, конторы 5) прокатные, банковские, складские и др. организации. Деятельность субъектов полностью или частично основана на принципах рыночного обмена. В сфере услуг как правило осуществляется деятельность на коммерческой базе. В то же время многие государственные учреждения осуществляют обслуживание на смешанной основе: частично на коммерческих основах, частично на базе механизма безвозмездного распределения общественных благ. В целом такая деятельность позволяет развивать экономические и социальные отношения современного типа. Всё это говорит о том, что функционирующая в рамках рыночных отношений сервисная деятельность регулируется этими отношениями, однако уже на первоначальном этапе зарождения науки о сервисе характер труда по оказанию услуг насыщен целым рядом внерыночных элементов. Труд по оказанию услуг значительно отличается от труда по добыче нефти, переработке нефти в промышленном и сельскохозяйственном производстве. В последних случаях любой работник преобразует физические материалы или имеет дело с биоресурсами. Добывая, например, природное сырьё, выращивая сельхоз. культуры, создавая промышленные товары, человек затрачивает значительную энергию, этот расход подсчитывается и возмещавется в виде оплаты труда. Труд в сфере услуг во многом приобретает другой характер, здесь работник имеет дело прежде всего с человеком, его потребностями и желаниями. Хотя услуга также осуществляет конструктивные изменения в окружающем мире, но эти изменения не приобретают столь ярко выраженного предметно-вещевого характера. Нельзя, например, сравнивать труд парикмахера и того, кто ремонтирует нефтяные предприятия. Таким образом осуществляя услугу работник сервиса имеет дело с весьма тонкими свойствами конкретных вещей, а также социальными связями, психологией и сознанием людей. В последнее десятилетие сервисная деятельность стала полноправным объектом купли-продажи. Сервисную деятельность можно характеризовать с точки зрения экономики показателями, эти показатели включаются в комплексные показатели экономического развития страны. Различают 2 типа показателей: 1-рыночные, 2-нерыночные. По признакам услуг можно рассмотреть след. показатели, которые сообщают сервисной деятельности как экономическому явлению, специфический характер: 1) процесс оказания услуг, который представляет собой особого рода деятельность для которой характерно партнёрское взаимодействие производителя и потребителя – это рыночный показатель. 2) это услуги, которые оказываются и носят неосязаемый характер. Здесь требуются материальные ресурсы. 3) это услуги, не существующие до начала их предоставления, их нельзя хранить или складировать. Процесс производства услуг происходит одновременно с их потреблением. 4) потребитель нередко принимает прямое участие в процессе оказания услуг, однако его присутствие необязательно постоянно, но он должен появиться в конце оказания услуги. Разные виды услуг приобретают по отношению друг к другу взаимодополнительный характер, без чего сервисная деятельность становится невозможной. Субъекты сервисной деятельности, взаимодействуя и дополняя активность друг друга, создают сервисные продукты. Сервисный продукт- явление более сложное и ёмкое, нежели просто услуга. Данный продукт складывается из действий таких важных компонентов как: 1) труд всех субъектов сервисной деятельности, причастных к данной разновидности услуг (работников конкретного сервисного предприятия) 2) функционирование вспомогательных механизмов (технологического оборудования), задействованных в создании продукта 3) материальные вещества, предметы и товары, используемые в услуге.

40. Оборудование для цементирования скважин. Обвязка устья скважины при ее цементировании. Цементирование – искусственное заполнение пор, трещин, пустот в горных породах цеметным раствором под давлением. Основное назначение ЦА - закачка цементного раствора в скважину. Кроме того они могут быть использованы для выполнения других работ в скважинах гидроразрыв пород, промывка песчаных пробок, опрессовка труб и колонн). В состав ЦА входят основные узлы: цементировочный насос; мерные емкости: приемный бачок; водопадающий насос; комплект напорных трубопроводов. Все оборудование смонтировано на транспортной базе автомобиля. ЦА при цементировании работают в паре со смесительными машинами, которые готовят цементный раствор по следующей схеме: вода для затворения цемента подается в мерные емкости ЦА, оттуда водоподоющим насосом доставляется в смесительное устройство смесительной машины, где готовится цементный раствор.

От смесительной машины цементный раствор подается в приемный бачок цементировочного агрегата, откуда цементировочным насосом по трубопроводу высокого давления закачивается в скважину. Основные технические характеристики цем. агрегата: производительность цементировочного насоса и развиваемое насосом давление. В настоящее время для цементирования скважин применяются цементировочные агрегаты типа ЦА-100, ЦА-320, ЦА-400.

41. Технологические процессы при КРС. Ремонтно-восстановительные работы. Изоляционно-восстановительные работы. Комплекс работ связанных с устранением неполадок с подземным оборудованием(штанговые насосы, уэцн)связанных с устранением и стволом скважины называется ПРС.ПРС различают на текущий и капитальный. К ТКРС относятся работы :ликвидация аварий со штангами , смена износившихся насосов, штанг, труб, очистка забоя от песка, изменение степени погружения насоса и подъемных труб. КРС – это самая большая операция по реанимированию скважин, которая нужна для поддержания максимального уровня добычи нефти. Основные работы по КРС:изоляционно-востановительные, ремонтно-исправительные,ловильные работы, зарезка и бурение второго ствола . Ремонтно-изоляционные работы при капитальном ремонте скважин проводят для перекрытия путей движения посторонних вод к эксплуатационному объекту. При эксплуатации нефтяных месторождений посторонняя вода может поступать в период освоения скважины или в процессе эксплуатации. Причиной прорыва посторонних вод являются: 1-некачественное цементирование обсадной колонны в процессе бурения; 2- разрушение цементного кольца в затрубном пространстве или цементного стакана на забое скважины; 3- наличие в теле колонны слома, трещин, раковин; 4- наличие соседней обводненной скважины. При капитальном ремонте исправляют повреждения обсадных колонн и изолируют пути движения в скважину верхних, нижних, подошвенных и пластовых вод. Изоляцию верхней воды, поступающей через нарушение обсадной колонны, проводят: 1- заливкой цементным раствором на водной основе через нарушение в колонне под давлением с последующим разбуриванием цементного кольца; 2- заливкой цементным раствором с последующим вымыванием его излишков; 3- спуском дополнительной колонны и ее цементированием; 4- спуском специальных пакеров. Изоляцию верхней воды, поступающей через отверстия фильтра, осуществляют: 5- заливкой цементным раствором через отверстие фильтра с последующим разбуриванием цементного кольца или вымыванием излишков цементного раствора; 6- заливкой нефтецементным раствором через отверстия фильтра с последующим вымыванием излишков раствора. Для изоляции верхних вод через нарушение в колонне закачивают под давлением цементный раствор. Предварительно отверстия фильтра затрамбовывают песком, и если необходимо, создают цементный стакан под насыпной пробкой ниже дефекта в колонне. После затвердения раствора колонну испытывают на герметичность опрессовкой, а затем разбуривают цементный стакан и песчаную пробку с промывкой скважины до забоя. При наличии в колонне нескольких дефектов ремонт их проводят в таком же порядке, начиная сверху. Верхнюю воду, поступающую через отверстия фильтра, изолируют закачкой нефтецементного раствора.

Изоляцию нижних вод проводят созданием нового цементного стакана разбуриванием до прежнего забоя и последующей промывкой. Процесс цементирования осуществляют способом "сифона" с помощью желонки (в неглубоких скважинах) или заливочного агрегата (в глубоких скважинах). При этом раствор подается небольшими порциями без давления. Технология проведения изоляции подошвенных вод аналогична технологии при изоляции нижних вод. Цементирование проводят нефтенасыщенным раствором, а раствор нагнетается под давлением. Иногда перед этим предварительно производят гидравлический разрыв пласта. Ремонт и исправление работы. Ремонт и исправление дефектов эксплуатационной колонны проводятся: 1- при смятии или разрушении обсадной колонны, 2- образовании в ней трещин, коррозии, 3- нарушении резьбовых соединений. Перечисленные дефекты могут быть одиночными либо мно­жественными, располагающимися в определенном интервале эк­сплуатационной колонны. Единичное смятение колонны исправляют с по­мощью специального инструмента — оправочных долот или фрезе­ров различной формы. Поврежденный участок обрабатывают в не­сколько приемов: сначала начинают работать инструментом, диа­метр которого на 4—5 мм больше минимального внутреннего раз­мера поперечного сечения смятой части колонны, и после каждо­го прохода применяют инструмент, на 5 мм превышающий преды­дущий по диаметру. Исправление смятия колонны начинают с использования опра­вочных долот, спускаемых на колонне бурильных труб и вращае­мых ротором с частотой до 80 мин. Если в процессе исправления место смятия не удается пластически деформировать и колонна начинает протираться, то применяют грушевидный или колонный фрезер. Обработку ведут до тех пор, пока шаблон номинального диаметра для данной колонны не будет свободно проходить через исправленный участок. После исправления дефекта выправленный участок необходи­мо изолировать от воздействия пластовых вод с наружной поверх­ности и исключить возможность их проникновения через какие-либо мелкие трещины, которые могли образоваться в процессе пла­стического деформирования колонны. Изоляция исправленного участка достигается: 1- созданием кольца цементного раствора вокруг эксплуатацион­ной колонны в зоне дефекта путем нагнетания в заколонное про­странство цементного раствора; 2- установкой металлических пластырей устройством типа Дорн; спуском дополнительной колонны или «летучки»; возвратом скважины на вышележащий горизонт; зарезкой и бурением второго ствола. Последние три способа используют в тех крайних случаях, когда применение предыдущих не дало эффекта или по каким-ли­бо причинам не удалось реализовать. Наиболее прогрессивно применение устройства Дорн для изо­лирования дефектов в стенке колонны (трещины, свиши, образо­вавшиеся в результате коррозии, протиры, нарушение резьбовых соединений), а также перфорационных отверстий. При использовании устройства Дорн в скважину спускают предварительно деформированную (с образованием гофров в про­дольном направлении) трубу, которая в процессе ее нагружения специальной головкой, пропускаемой через внутреннее отверстие, расправляет имеющиеся складки и плотно прижимает пластырь к стенкам скважины