Технология спуска обсадных колонн в скважину
При спуске в скважину обсадные колонны оснащают всем необходимым оборудованием для обеспечения нормального спуска, качественного цементирования и надежной изоляции продуктивных горизонтов без обводнения и ГНВП.
Спуск обсадных колонн в скважину, как правило, должен осуществляться в один приём (одной сплошной секцией). Допускается спуск колонны двумя секциями с применением стыковочных устройств, опрессованных перед спуском в скважину на давление, обеспечивающее испытание колонн на герметичность.
Работа по спуску обсадной колонны должна быть организована так, чтобы каждый член буровой бригады чётко выполнял свои обязанности. Во избежание несчастных случаев при спуске обсадной колонны в скважину все члены бригады должны быть тщательно проинструктированы, рабочее место должно быть очищено от посторонних предметов. Работами по спуску колонны должно руководить одно лицо - буровой мастер, ответственный за работу по спуску колонны согласно разработанному техническому плану.
При организации рабочего места и расстановке рабочей силы для спуска обсадной колонны в каждой вахте выделяется лицо, ответственное за проведение повторного шаблонирования каждой трубы, за сохранность шаблона во время спуска колонны и за проверку соблюдения установленного порядка спуска труб. Колонну должны спускать при помощи клиновых захватов или клиньев для обсадных труб, позволяющих докреплять резьбовые соединения в процессе спуска. Можно использовать элеваторы для спуска в скважину обсадных труб, когда вес их недостаточен, а также при спуске тяжёлых колонн, когда предварительно (до спуска колонны) докреплены муфты заводского крепления или используются трубы с муфтами, навинченными на специальных клеевых смазках.
|
|
|
Для обеспечения герметичности резьбовых соединений эксплуатационных колонн в газовых скважинах следует применять в качестве смазки специальные уплотнительные составы. Использовать графитовую смазку или смазку, составленную из цинковых белил и сурика, на газовых скважинах запрещается.
Для предотвращения расслабления муфтового соединения промежуточной колонны и кондуктора от последующего воздействия на них бурильной колонны первые 5 
10 труб от башмака после закрепления их машинными ключами приваривают.
Во избежание смятия колонны при спуске её с обратным клапаном каждую навинченную трубу после снятия её с клиньев или элеваторов спускают с такой скоростью, чтобы стрелка индикатора веса колебалась в пределах пяти делений. В процессе спуска колонну необходимо плавно снимать с ротора и так же плавно спускать в скважину. При возникновении посадок колонны спуск ее следует приостановить и промыть скважину до их устранения. Во избежание прихвата при промывке колонну следует расхаживать. Без предварительного заполнения раствором расхаживать колонну для устранения посадок запрещается.
|
|
|
Процесс спуска каждой обсадной трубы складывается из следующих операций:
- затаскивание очередной трубы на буровую площадку;
- освобождение ее от предохранительных колец и захват элеватором;
- шаблонировка;
- центрирование над ротором;
- смазка резьбового соединения;
- свинчивание с предыдущей трубой;
- снятие с клинового захвата;
- спуск колонны на длину трубы;
- установка в клиновом захвате на роторе.
Расчет цементирование эксплуатационной колонны
Исходные данные:
Н = 1610 - глубина скважины по вертикали, м;
Lпр 1735 - глубина скважины по профилю, м;
hст - 20 - высота цементного стаканам, м;
= 1100 - плотность бурового раствора, кг/м3;
= 1850 - плотность цементного раствора, в интервале
1300 - 1735 кг/м3;
- плотность цементного раствора, в интервале 0-1300 кг/м3;
= 1020 - плотность буферной жидкости, кг/м3;
Dд.эк = 215,9 - диаметр долота при бурении под эксплуатационную
|
|
|
колонну, мм;
Dэк = 168 - диаметр эксплуатационной колонны, мм;
Dвн.эк = 132 мм - внутренний диаметр эксплуатационной колонны, мм;
Ку = 1,30 - коэффициент уширения ствола скважины;
Рпл = 33,6 - пластовое давление продуктивного пласта, МПа;
= 0,02 - толщина фильтрационной корки, м;
m = 0,5 - водоцементное отношение цементного раствора первой ступени;
Минимальный объем буферной жидкости необходимый для обеспечения качества цементирования, определяем по формуле:
(49)
Критический объем буферной жидкости из условия предупреждения ГНВП, определяем по формуле:
(50)
(51)
(52)
(53)
Объем буферной жидкости принимаем из условия:
Vбуф.min £ Vбуф £Vбуф.кр
Принимаем Vбуф = 3,2 м3.
Т.е. 1/2 мерного бака цементировочного агрегата.
Объем цементного раствора, определим по формуле:
(54)
(55)
Масса тампонажного цемента, определяем по формуле:
(56)
|
|
|
Объем воды для затворения цементного раствора, определяем по формуле:
(57)
Объем продавочного раствора, определяем по формуле:
(58)
Принимаем скорость восходящего потока V=1 м/с и определяем подачу насосов цементировочного агрегата Q:
(59)
где 
- площадь затрубного пространства. (60)
(61)
Давление на цементировочной головке в момент окончания цементирования
(62)
Давление обусловлено разностью плотностей жидкости в трубах и затрубном пространстве, определяем по формуле:
(63)
Давление, обусловленное гидравлическими сопротивлениями в трубах.
(64)
Давление, обусловленное гидравлическими сопротивлениями в затрубном пространстве.
(65)
Для цементирования принимаем цементировочный агрегат ЦА-320М, с диаметром втулок цементировочного насоса 115.
Таблица15 – Характеристика ЦА
| Скорость | Давление МПа | Подача дм3/с | ||||
|
1 2 3 4 | Диаметр втулок насоса | |||||
| 100 32 18 11,7 | 115 23 13,3 8,7 | 127 18,5 10,7 7 | 100 2,9 5,2 7,9 | 115 4 7 10,7 | 127 4,9 8,7 13,3 | |
Цементирование может быть закончено на третьей скорости при подаче q1 = 7 дм3/с.
Число ЦА необходимо для продавки цементного раствора, определяем по формуле:
(66)
Принимаем n1 = 5.
Необходимое число цементосмесительных машин 2СМН-20:
(67)
Принимаем m = 5;
Число ЦА необходимых для приготовления цементного раствора и закачки его в скважину.
(68)
Число ЦА необходимых для закачки буферной жидкости.
(69)
Последние два % объема продавочной жидкости будут закачиваться одним ЦА на второй скорости при подаче q2 = 4 дм3/с.
Цементный раствор и буферная жидкость будут закачиваться на четвертой скорости при q =10,7 дм3/с.
Продолжительность цементирования.
(70)
Необходимое время для загустевания цементного раствора
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 4932; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!