Задача №1 Гидравлический расчет промывки бурящейся скважины

Определить скорость движения бурового раствора в колонне бурильных труб и кольцевом пространстве и рассчитать потери давления (гидродинамические потери) в циркуляционной системе скважины. Оценить гидромониторные возможности долота.

Данные для решения задачи выбрать из табл. 1

Таблица 1

Последняя цифра шифра	Глубина скважины, H,м	Наружный диаметр бурильной колонны,dн,мм	Диаметр скважины,D,мм	Предпоследняя цифра шифра	Динамическое напряжение сдвига,τ0,Па	Пластическая вязкость,ή,Па×с	Плотность бурового раствора,ρр,кг/м^3
						0,05
						0,08
						0,02
						0,04
						0,09
						0,05
						0,03
						0,02
						0,06
						0,03

Указание: принять толщину стенок бурильных труб δ = 10 мм; плотность горной породы ρ_п = 2500 кг/м³; диаметр частиц шлама d_ч = 0,01 м; сумму коэффициентов гидравлических сопротивлений в наземной обвязке (стояк, вертлюг,буровой шланг, ведущая труба) .

Пласт считают неоднородным, если он рас­членен пропластками с изменяющейся прони­цаемостью, имеет подошвенные воды, газовые шапки или чередование нефтегазоводонасыщенных пропластков с различным пластовым давлением. При превышении указанных выше пределов изменения проницаемости пород кол­лектор по признаку «К» считают неоднород­ным.

К прочным коллекторам относят породы, которые при эксплуатации скважины сохра­няют устойчивость и не разрушаются под воздействием фильтрационных и геостатических нагрузок. Оценка устойчивости пород призабойной зоны при эксплуатации скважины при­ведена в РД 39-2-771—82 и заключается в оценке соотношения б_сж < [ б ] _сж, где [ б ] _сж —предельная прочность пород продук­тивного пласта при различных вариантах экс­плуатации объекта (жидкость извлекается из пласта, нагнетается в пласт или движение жидкости отсутствует); определяется экспе­риментально в условиях одноосного сжатия; б_сж — ожидаемое напряжение в породах про­дуктивного пласта при соответствующих ва­риантах эксплуатации объекта; определяется в зависимости от плотности горных пород, пластовых и гидростатических давлений с ис­пользованием РД 39-2-235—79 «Руководство по прогнозированию и предупреждению осы­пей и обвалов в процессе бурения, связанных с АВПД».

К слабосцементированным коллекторам от­носят неустойчивые породы, частицы которых при эксплуатации скважин выносятся на по­верхность вместе с флюидом. Последнего не произойдет при условии р меньше или равно [ р ]_д, где р — прогнозная депрессия на пласт в процессе эксплуатации, определяемая как гидро­статическое давление; [ р ]_д — предельная де­прессия на пласт, определяемая силой сцеп­ления горных пород, размерами скважины и контура питания, проницаемостью (см. РД 39-2-771—82).

Высокими, нормальными и низкими пласто­выми давлениями считают давления, соответ­ствующие условиям: р _пл>0,1, р _пл =0,1, р _пл <0,1 МПа/10м.

Высокопроницаемым пластом является кол­лектор, у которого следующие значения поровой (К _п) или трещинной (К _т ) проницаемо­стей: К _п >0,1; К _т больше или равно 0,01 мкм²

При значениях К _п и К _т меньших указан­ных величин коллектор считают низкопрони­цаемым. Близкорасположенным пластом по отноше­нию к продуктивному является объект, рас­стояние до которого меньше 5 м.

Конструкция скважин определяется числом спускаемых обсадных колонн, глубиной их установки, диаметром применяемых труб, диаметром долот,которыми ведется бурение под каждую колонну, высотой подъема тампонажного раствора в затрубном пространстве и конструкцией забоя.

Характеристики указанного перечня показателей при выборе конструкции скважины в общем случае зависят от комплекса неуправляемых и управляемых факторов. К неуправляемым факторам следует отнести геологические условия месторождения глубину залегания продуктивных пластов, их продуктивность и коллекторские свойства; пластовые и поровые давления а также давления гидроразрыва проходимых пород; физико-механические свойства и состояние пород, вскрываемых скважиной с точки зрения возможных обвалов, осыпей, ковернообразования, передачи на колонны горного давления и т.д.

Дата добавления: 2015-08-10