НЕФТЬ-ГАЗ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
На главную >>


Теперь на нашем сайте можно за 5 минут создать свежий реферат или доклад

Скачать книгу целиком можно на сайте: www.nglib.ru.

Предложения в тексте с термином "Операции"

Интервал Вид технологической операции Интервал допустимых подач БН, м3/с Скорость истечения , м/с Подача в исходный интервал Вариант расчета от ДО нижняя верхняя

Проведенные операции по закачиванию порции утяжеленного бурового раствора, промежуточная промывка для подъема забойной пачки на высоту Нп от забоя, долив скважины и т.

Методический подход к определению рациональных режимов промывки и долива скважин при спуско-подъемных операциях // Тр.

Методический подход к определению рациональных режимов промывки при спускоподъемных операциях.

75) формализуют оптимизационную задачу по выбору режимов промывки при спускопо-дъемных операциях.

Таким образом, в результате решения оптимизационной задачи по выбору рациональных режимов промывки и долива скважины при спускоподъемных операциях получена следующая информация, которую следует рассматривать и как номенклатуру выходной информации настоящего методического подхода: критическая глубина опорожнения кольцевого пространства Якр = 40 м, допустимое количество поднятых свечей без долива скважины jVCB < 12 шт.

Методический подход по определению рациональных режимов промывки при спускоподъемных операциях дополняет выходные показатели гидравлических программ и предназначен для использования в системе АСУ технологией бурения.

Проведем последовательно операции по идентификации Модели буримости: г =2,0; gv = G^/GTO = 0,7; G « 240 кН; д0 « 0,8 - формула (2,97); Т = 10 ч; VQ = 15 м/ч (результаты бурения при нагрузке G0); (3/а = 0,5 при gv = 0,7 (формула 2.

Расчетные значения См в зависимости от д при различных затратах времени на спускоподьемные операции и вспомогательные работы Vi представлены в виде графика на рис.

0 = 0,8 (кривая 5, Св = 5400 ч), тогда как с ростом затрат времени на спускоподъемные операции и вспомогательные работы (^t = 20 ч) величина <7о = 0,85, а соответствующая ей минимальная стоимость 1 м проходки составляет 8,4 руб.

Таким образов, оптимальная безразмерная осевая нагрузка д$, обеспечивающая минимальную стоимость 1 м проходки для долот с константой износа Св = 5400 ч возрастает с увеличением затрат на спускоподъемные операции и вспомогательные работы и для условий задачи 0 < "^jt < 20 ч изменяется от 0,8 до 0,85.

5) следует, что для достижения минимальной стоимости 1 м проходки требуемая оптимальная осевая нагрузка на долото по мере снижения константы износа вооружения и роста затрат времени на спускоподьемные операции и вспомогательные работы приближается к тормозной.

В случае, если характеристика турбобура позволяет реализовать бурение с требуемой нагрузкой, а возможности по повышению стойкости долота исчерпаны, снижение затрат времени на спускоподъемные операции и вспомогательные работы являются единственным резервом повышения технико-экономических показателей бурового процесса.

На современном уровне информационного обеспечения процесс промывки для условий массового, в основном эксплуатационного, бурения контролируется не непосредственно, а путем измерения и регистрации следующих показателей: плотности; бингамовских реологических характеристик; статических напряжений сдвига (i>1( v0); условной вязкости по ПВ-5; показателей фильтрации по ВМ-6, содержания твердой фазы и коллоидной составляющей, электрофизических показателей; температуры и объ-емов использованных буровых и тампонажных растворов; подачи насосов, давлений нагнетания, диаметров и количества насадок гидромониторных долот (диаметра центрального отверстия); продолжительности циркуляции при бурении и спускопо-дъемных операциях, а также закачке и продавке тампонажного раствора.

Использование гидравлических программ предполагает снижение стоимости 1 м проходки и повышение качества крепления скважин в результате: повышения показателей работы долот за счет реализации гидромониторного эффекта; снижения забойного гидродинамического давления и обеспечения требуемого режима работы забойных двигателей при разрушении горных пород; рационального использования гидравлической мощности насосной установки; снижения вероятности осложнений и аварий, связанных с зашлам-лением ствола, кольматацией коллекторов, флюидопроявлениями и поглощениями бурового раствора путем гарантированного выноса разбуренной породы, удовлетворительного замещения бурового раствора тампонажным, а также выполнения ограничений на изменение давлений в скважине при промывке, спускоподъемных операциях и цементировании скважин.

Очевидно, эта операция была бы излишней при точном расчете сопротивлений в системе по известным соотношениям.

Вопросы регулирования гидродинамических перепадов давлений при спускоподъемных операциях составляют отдельную проблему и рассматриваются в работах Н.

Однако следует заметить, что нестационарные гидромеханические процессы при спускоподъемных операциях протекают в обстановке, обусловленной предшествующими операциями бурового процесса: на долоте установлены насадки для реализации гидромониторного эффекта; в кольцевом пространстве плотность бурового раствора изменена за счет взвеси шлама.

Эти обстоятельства обосновывают целесообразность разработки методических основ рационального выбора продолжительности промывок и объемов долива скважины при спускоподъемных операциях на базе решения задачи об истечении буровых растворов из затопленных насадок долот для реальных условий бурения.

При составлении гидравлических программ предполагается снизить вероятность осложнений и аварий, связанных с зашламлением ствола, флюи-допроявлениями и поглощениями бурового раствора, путем гарантированного выноса разбуренной породы и выполнения ограничений на изменение давлений в скважине при бурении и спускоподъемных операциях.

К номенклатуре основных регулируемых показателей гидравлических программ углубления скважин следует отнести: группу проектных показателей гидравлических программ при бурении — подачу насосов, диаметр и число насадок долот, реологические характеристики буровых растворов; группу показателей, выбор которых при последующих технологических операциях проводится-на стадии управления с учетом проектных показателей гидравлических программ — продолжительность промывок и объемы долива буровых растворов при спускоподъемных операциях, режимные параметры турбинного бурения (осевая нагрузка на долото), температуру и плотность буровых растворов при коррекции определяющих показателей устойчивого состояния ствола скважины; при этом предполагается снижение стоимости 1 м проходки в результате повышения механической скорости и проходки на долото, снижения общей продолжительности спускоподъемных операций при бурении интервала, сокращения затрат времени на промежуточные промывки, ремонт нагнетательных систем, ликвидацию осложнений (за счет снижения вероятности их возникновения).

Для восстановления недостающих звеньев и пробелов в формализованных представлениях о гидромеханических процессах углубления и цементирования скважин необходимо: установить совместное количественное влияние гидравлической мощности в насадках долота, режимных параметров бурения и дифференциальных давлений на механическую скорость бурения и определить их взаимосвязь при минимизации стоимостного показателя для обоснования целевой функции гидравлических программ углубления скважин; разработать методические приемы адекватного расчета гидравлических сопротивлений, температур при циркуляции и гидростатических давлений с учетом термобарических условий скважины; решить вопрос о возможности регулирования температурного режима бурящихся скважин в диапазонах изменения регулируемых показателей процесса промывки; разработать научно-методические принципы определения скорости осаждения частиц шлама в буровых растворах;'установить закономерности изменения забойного давления за счет регулирования концентрации взвешенных частиц шлама; установить количественные закономерности при гидротранспорте шлама потоком бурового раствора; разработать методические подходы к определению рациональных режимов промывки и долива скважины при спускоподъемных операциях, оптимизации режимных параметров турбинного бурения, контролю и коррекции определяющих показателей устойчивого состояния ствола на стадии управления с учетом проектных показателей гидравлических программ углубления скважин; выявить особенности замещения буровых растворов тампонажными, установить количественные закономерности этого процесса для последующей оптимизации; на заключительном этапе исследований агрегировать перечисленные звенья при разработке и реализации методических основ рационального выбора регулируемых показателей гидромеханических процессов при углублении и цементировании скважин.

При совершенствовании технологии промывки скважин, существенно влияющей на эффективность углубления, качество цементирования и последующие операции по проводке скважин, основное внимание многих исследователей уделялось разработке методов рационального выбора и регулирования долевого компонентного состава буровых и тампонажных растворов, а также технологическим процессам регулирования гидродинамических давлений при вскрытии продуктивных горизонтов в сложных горно-геологических условиях.

Стоимость глубоких скважин высока, а ущерб от некачественного их крепления может быть еще большим; процесс цементирования скважин — операция необратимая; ремонт и восстановление их связаны со значительными затратами средств и времени.

Однако следует учесть влияние реализованных показателей гидравлических программ на последующие технологические операции при бурении, требующие выбора или коррекции регулируемых параметров на стадии управления.

В соответствии с задачами работы последующее изложение посвящено разработке и реализации методических основ: выбора рациональных показателей промывки после окончания бурения, позволяющих предотвратить перелив, поглощение бурового раствора и флю-идопроявления при спускоподъемных операциях с учетом установленных насадок гидромониторных долот, остаточной взвеси выбуренной породы (шлама) в кольцевом пространстве, горно-геологических и технико-технологических условий бурения; оптимизации режимных параметров турбинного бурения (оперативного выбора рациональных осевых нагрузок на долото) для реализации потенциальных возможностей снижения стоимости 1 м проходки при гидравлических мощностях в насадках долота, регламентированных гидравлической программой; контроля и коррекции определяющих показателей устойчивого состояния ствола скважины, обусловливающих условия эффективного функционирования гидравлических программ при сохранении номинального диаметра ствола скважины.

МЕТОДИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ОПРЕДЕЛЕНИЮ РАЦИОНАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ ПРОМЫВКИ ПРИ СПУСКОПОДЪЕМНЫХ ОПЕРАЦИЯХ

Промежуточные промывки при спускоподъемных операциях, как правило, проводятся в башмаке обсадной колонны, а долив скважины — после подъема 3 — 5 свечей (при отсутствии автомага долива/.

Разработка методического обеспечения по выявлению рациональных режимов промывки при спускоподъемных операциях 1есно связана с необходимостью решения задачи истечения бурового раствора из затопленных насадок долот при переменном напоре, создаваемом несколькими порциями бурового раствора, обладающими тиксотропными свойствами.

Ниже приводятся аналитический вывод зависимостей, описывающих реальную картину истечения жидкостей из насадок гидромониторных долот при спускоподъемных операциях, и выбор режимов промывки с использованием принципов оптимизации [72].




Главный редактор проекта: Мавлютов Р.Р.
oglib@mail.ru