Практическое занятие по МДК. 01. 01 Основы технологии добычи нефти и газа

Практическое занятие № 31

Задача 1. В фонтанной скважине запланирован капитальный ремонт, для чего перед остановкой необходимо заглушать скважину закачкой бурового раствора специального состава. Определите плотность бурового раствора, применяемого для предупреждения выброса.

Таблица данных

Н, м

Р_пл, МПа

D₁, мм

L₁, м

D₂, мм

L₂, м

1

3800

50

150

2000

128

1800

2

4200

45

146

2100

124

2100

3

4050

47

155

2150

133

1900

4

4075

48

147

2125

125

1950

5

3705

52

148

1855

126

1850

6

3730

55

150

1980

128

1750

7

3970

50

152

1990

130

1980

8

4180

65

150

2200

128

1980

9

4090

42

148

2210

126

1880

10

3820

41

145

1980

123

1840

11

3715

40

140

1885

118

1830

12

3820

39

138

2000

116

1820

13

3950

38

135

2050

113

1900

14

4055

50

150

2275

128

1780

15

3945

51

155

2145

133

1800

16

3925

52

160

2140

138

1785

17

3890

55

165

2130

143

1760

18

3865

56

170

2120

148

1745

19

3755

57

175

2100

153

1655

20

3550

48

150

1750

128

1800

21

3550

47

152

1850

130

1700

22

3400

45

153

1690

131

1710

23

3655

40

154

1855

132

1800

24

4400

41

155

2200

133

2200

25

4000

42

146

2000

124

2000

Н - глубина скважины

Р_пл - пластовое давление

D₁ - внутренний диаметр верхней секции эксплуатационной колонны

L₁ - длина верхней секции эксплуатационной колонны

D₂ - внутренний диаметр нижней секции эксплуатационной колонны

L₂ - длина нижней секции эксплуатационной колонны

Алгоритм решения:

1. Определите относительное пластовое давление Р_отн:

Р_пл

Р_отн = _------, Па

Р_ст

где Р_ст - гидростатическое давление, оно равно Р_ст = Нgρ_в (ρ_в - плотность воды, 1000 кг/м³)

Р_пл - переведите в Па (умножьте на 10⁶)

Если Р_отн< 1, то может произойти поглощение бурового раствора пластом, а иногда - полная потеря циркуляции;

если Р_отн = 1, то создаются благоприятные условия для работы скважины;

если Р_отн > 1, то может произойти разгазирование раствора, перелив нефти и воды, а иногда - газовые, нефтяные и водяные выбросы и фонтаны.

2. Пользуясь таблицей, определите состав бурового раствора с учетом полученного Р_отн:

Примечание: чтобы выбрать номер состава бурового раствора (столбец 1), необходимо ориентироваться на значение Р_отн.. Это значение должно равняться плотности бурового раствора (столбец 6).

Номер состава

Состав 1 м³ бурового раствора

Параметры бурового раствора

Объем нефти плотностью 0.87 г/см³

Объем Эмульгатора-стабилизатора плотностью 0.95 г/см³

вода

Плотность, г/см³

Вязкость,

с

Плотность, г/см³

Объем, м³

1

2

3

4

5

6

7

1

0,392

0,008

1,00

0,600

0,95

500-650

2

0,397

0,003

1,10

0,600

1,00

550-600

3

0,397

0,003

1,18

0,600

1,05

450-600

4

0,396

0,004

1,25

0,600

1,09

400-600

5

0,396

0,004

1,30

0,600

1,12

350-500

6

0,395

0,006

1,36

0,600

1,16

300-450

Напишите ответ, подставляя необходимые цифровые значения из таблицы

Исходя из полученной плотности, находим, что для рассматриваемого случая подходит состав бурового раствора № ________, для приготовления 1 м³ которого необходимо _______ м³ нефти плотностью 0.87 г/см³, _________ м³ эмульгатора-стабилизатора плотностью 0.95 г/см³ и ________ м³ пластовой воды плотностью _______ г/см³. При этом плотность полученного бурового раствора, согласно данным таблицы, будет __________ г/см³, вязкость _________ с.

3. Определите объем скважины V_скв:

V_скв = 0,785(D₁²·L₁ + D₂²·L₂), м³ (при расчете D₁ и D₂ переведите в м)

4. Определите объем бурового раствора V:

V = 1.1V_скв

5. Определите количество необходимых компонентов, для приготовления всего рассчитанного количества бурового раствора исходя из объемов, применяемых для изготовления 1 м³ раствора (см. свой ответ):

Нефть - V·________ = ________ м³

Эмульгатор-стабилизатор - V·__________ =_________ м³

Пластовая вода - V·_________ = _________ м³