Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
И бурового шлама
Цель занятия: Определить объем отработанного бурового раствора и бурового шлама при строительстве скважины Организационная форма занятия – разбор конкретных ситуаций.
Общий объем ОБР (Vобр), уходящего в отходы после окончания строительства скважины, складывается из избыточных объемов, образующихся после бурения каждого интервала (Vобр i). в том числе объемов раствора, сбрасываемых в шламовый амбар при смене типа и системы обработки промывочных жидкостей, и объемов, необходимых для освоения скважины (Vосв):
При этом основными причинами образования и накопления избыточных объемов раствора являются; – наработка раствора при разбуривании интервалов, сложенных глинистыми породами; – замена одного типа раствора надругой; – замена бурового раствора, используемого для бурения под эксплуатационную колонну, на раствор другого типа при освоении скважины; – проведение ряда дополнительных технологических операций, не предусмотренных проектом на бурение скважины (например, ликвидация осложнений). Объем бурового раствора, необходимого для освоения скважины (объекта), определяется по эмпирической формуле
где – объем ствола скважины на конец бурения i-ro интервала. Объем ствола скважины рассчитывается см. пункт 3, 2. Объём ОБРi уходящего в отходы после окончания бурения конкретного интервала (Vобр i),.представляет собой объем бурового раствора, подлежащего утилизации или захоронению после окончания бурения i-го интервала (Vyi), за вычетом объема раствора, повторно используемого при бурении последующих интервалов (Vпиi), т.е.
Объем бурового раствора
где – объем бурового раствора, применявшегося в процессе бурения i-ro интервала; – потери раствора на фильтрацию и нормообразование при бурении в i-м интервале; – объем бурового раствора, остающегося в заколонном пространстве скважины после крепления в i-м интервале; – потери бурового раствора при его очистке на очистных устройствах. Объем повторно используемого бурового раствора при проходке последующих интервалов
где – процент повторно используемого бурового раствора для бурения последующих интервалов (устанавливается эмпирическим путем на основе проектно-планового задания). Объем повторно используемого раствора в каждом конкретном случае устанавливается по фактическим данным с учетом накопленного опыта бурения и геолого-технических условий проводки скважин. Расчет объема бурового раствора, применявшегося в процессе бурения i-го интервала, производится по формуле
где – потребный объем для бурения i-го интервала; V Hi – объем бурового раствора, нарабатываемого в процессе разбуривания глинистых пород в i-м интервале. Значение определяется расчетным путем по формуле
где V цир– объем раствора в циркуляционной системе буровой установки (определяется в зависимости от типа буровых установок). Объем нарабатываемого раствора определяется по эмпирической формуле
где п – количество разбуриваемых глинистых пластов в интервале бурения; – степень очистки бурового раствора от породы на очистных устройствах; М – масса выбуренной глинистой породы при разбуривании i-го интервала; К – коэффициент коллоидальности разбуриваемых пород; a — коэффициент, характеризующий влияние обработки бурового раствора на изменение коллоидальности глинистых пород; b — коэффициент, характеризующий интенсивность изменения коллоидальности твердой фазы бурового раствора в результате действия забойной температуры; ti – температура в i-м интервале скважины в статических условиях; рi – плотность бурового раствора; пi – средняя плотность глинистой породы в интервале бурения; Р – безразмерный показатель коллоидальности дисперсной фазы. При этом показатели М, ti, рi, пi определяются известными методами. Значение показателя принимается следующим: для вибросита СВ-2, СВ-2Б 0, 10; для пескоотделителя 0, 20; для илоотделителя 0, 35; для вибросита СВ-1 0, 20 - 0, 25. Коэффициент коллоидальности К определяется аналитическим или графическим способом. Значение коэффициента b принимается равным 0, 00072 при температуре в скважине t< < 130 , 0, 00267 при t = 130 160 °С и 0, 00300 при t > > 160 . Потери на фильтрацию и коркообразование при бурении в i-м интервале определяются по выражению:
где hi – толщина глинистой корки на проницаемых пластах ствола скважины. Объем бурового раствора, остающегося в заколонном пространстве скважины после крепления в i-м интервале, рассчитывается по формуле:
где D к – наружный диаметр спускаемой обсадной колонны для крепления i-ro интервала; Hi– проектная высота подъема тампонажного раствора в заколонном пространстве скважины при креплении i-го интервала; m – количество обсадных колонн различных диаметров в закрепленной части ствола, в котором осуществляется циркуляция бурового раствора. Объем бурового шлама рассчитывается по формулам
где – соответственно объем шлама, образующегося на вибросите, пескоотделители и илоотделители
Пример задачи. Проектная высота подъема тампонажного раствора на каждом интервале бурения соответственно равна Н1=590 м, Н2=1000 м, Н3=1600 м. Конструкцию скважины см. пункт 3, 2. По эмпирическим формулам было установлено: Потери на фильтрацию и коркообразование при бурении всех интервалов Vф=50 м3. Объем нарабатываемого раствора Vн=90 м3. Объем раствора в циркуляционной системе Vц=30 м3. Объем повторно используемого раствора составляет 90%. На схеме отмечаем высоту подъема тампонажного раствора.
Определяем объем бурового раствора оставшегося в заколонном пространстве скважины после крепления: =79, 1 Определяем общий объем отработанного бурового раствора: Определяем объем бурового раствора применявшегося в процессе бурения: Определяем объем бурового раствора подлежащего утилизации: Определяем объем повторно используемого бурового раствора: Определяем объём ОБР уходящего в отходы после окончания бурения: Определяем общий объем ОБР (Vобр), уходящего в отходы после окончания строительства скважины: Определяем объем бурового шлама (только для вибросита): Задача для самостоятельного решения. Проектная высота подъема тампонажного раствора на каждом интервале бурения соответственно равна Н1, Н2, Н3. Конструкцию скважины см. пункт 3, 2 таблица 3.1. По эмпирическим формулам было установлено: Потери на фильтрацию и коркообразование при бурении всех интервалов Vф. Объем нарабатываемого раствора Vн. Объем раствора в циркуляционной системе Vц. Объем повторно используемого раствора составляет ….%. На схеме отмечаем высоту подъема тампонажного раствора. Определить объем отработанного бурового раствора и шлама. Таблица 3.2 – Данные для расчета
|