Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Геология->Курсовая работа
Вы берёте в руки компас, оттягиваете на себя рычажок, чтобы магнитная стрелка опустилась на остриё иголки. Когда стрелка успокоится, попробуйте распол...полностью>>
Геология->Реферат
За последние 20 лет средние российские запасы новых нефтяных и газовых месторождений уменьшились в 4 раза, доля крупных месторождений среди вновь откр...полностью>>
Геология->Контрольная работа
Под метаморфизмом понимают изменение и преобразование горных пород под влиянием различных эндогенных геологических процессов, вызывающих значительные ...полностью>>
Геология->Реферат
Нежелательный вынос расклинивающего материала в скважину после гидроразрыва плас­та может вызвать повреждения устьевой арматуры и выкидных линий, а та...полностью>>

Главная > Дипломная работа >Геология

Сохрани ссылку в одной из сетей:

Расчет скорости осаждения (Vн) в неподвижной жидкости выполнен по формуле:

Vн = {(ч-)gdчn+1/[18K(3)n-1]}1/n, ( 1 )

где , ч – плотность жидкости и породы частицы, соответственно, кг/м3 ; dч – диаметр частицы, м; g – ускорение свободного падения, м/с2.

Из результатов, приведенных в табл. 6, следует, что системы с К < 0,12 Па∙сn при n > 0,7 имеют пониженную удерживающую способность: скорость осаждения на 46-105% выше, чем у систем с n = 0,7 и n = 0,6, а тем более, у систем c n > 0,6. Поэтому использование жидкостей с К < 0,12 Па∙сn при n > 0,7 не рекомендуется.

Таким образом, исходный буровой раствор, обеспечивающий очистку ствола скважины и обладающий достаточной удерживающей способностью, должен иметь следующие характеристики: показатель поведения потока n < 0,7 и коэффициент консистентности К > 0,12 Па∙сn.

Далее необходимо оценить величину потерь давления на трение при течении в кольцевом канале жидкостей с выбранными параметрами. Поскольку определяющим является течение в кольцевом канале колонны, а не в зоне продуктивного пласта, то оценочные расчеты выполнены для интервала колонны от 0 до 1230 м. Результаты расчетов приведены в табл. 7. Из полученных результатов следует, что потери давления на трение во всем диапазоне изменения параметров n и К невысоки, минимальные – при К = 0,12Па·сn и n = 0,7. Более высокие потери (на 15-20%) наблюдаются при значениях К > 0,96 Па·сn и соответствующих им n (n 0,3), поэтому их можно исключить из рассмотрения. При этом необходимо учесть, что это значение К относится к интервалу высоких и средних скоростей сдвига, которые наблюдаются при течении в кольцевом канале.

Таким образом, качественная очистка ствола скважины с незначительными потерями давления на трение достигается при следующих реологических характеристиках исходного бурового раствора:

0,3 < n < 0,7

К > 0,12 Па∙сn во всем интервале изменения скоростей сдвига

К < 1,0 Па∙сn при высоких и средних скоростях сдвига.

Таблица 7

Гидравлический расчет для кольцевого канала.

n

0,2

0,3

0,5

0,7

Примечания

К, Па сn

1,6

0,96

0,34

0,12

расход жидкости 6 л/с

Общ потери, МПа

0,352

0,333

0,29

0,249

потери на 1230м

Vтеч/Vос

2,8

2,8

2,8

2,8

ЭПРж, кг/м3

902,9

902,7

902,4

902,1

эквивалентная циркуляционная плотность

ЭПРш, кг/м3

V = 1 м/ч

V = 3 м/ч

2,03

6,23

2,01

6,19

2,02

6,22

2,03

6,24

рост экв. плотности за счет накопления шлама при разл. скорости бурения (V)

ЭПРоб, кг/м3

V = 1 м/ч

V = 3 м/ч

904,9

909,1

904,7

908,9

904,4

908,6

904,1

908,3

суммарная эквивалентная плотность

расход жидкости 8 л/с

Общ потери, МПа

0,382

0,373

0,346

0,318

потери на 1230м

Vтеч/Vос

3,8

3,8

3,8

3,8

ЭПРж, кг/м3

903,1

903,0

902,8

902,58

эквивалентная циркуляционная плотность

ЭПРш, кг/м3

V = 1 м/ч

V = 3 м/ч

1,34

4,09

1,33

4,08

1,33

4,09

1,34

4,10

рост экв. плотности за счет накопления шлама при разл. скорости бурения (V)

ЭПРоб, кг/м3

V = 1 м/ч

V = 3 м/ч

904,5

907,2

904,3

907,1

904,1

906,9

903,9

906,7

суммарная эквивалентная плотность

расход жидкости 10 л/с

Общ потери, МПа

0,4

0,399

0,387

0,371

потери на 1230м

Vтеч/Vос

4,7

4,7

4,7

4,7

ЭПРж, кг/м3

3,25

3,24

3,15

3,02

эквивалентная циркуляционная плотность

ЭПРш, кг/м3

V = 1 м/ч

V = 3 м/ч

1,0

3,05

0,99

3,04

1,0

3,05

1,0

3,05

рост экв. плотности за счет накопления шлама при разл. скорости бурения (V)

ЭПРоб, кг/м3

V = 1 м/ч

V = 3 м/ч

904,25

906,3

904,2

906,3

904,1

906,2

904,0

906,1

суммарная эквивалентная плотность

Режим течения

ламинарный

во всех случаях при

расходе 6, 8 и 10 л/с

Режим осаждения

ламинарный

Методика расчетов движения псевдопластичных и аэрированных псевдопластичных жидкостей приведена в Приложении 1.

В табл. 7 использованы следующие обозначения и расчетные формулы:

ЭПРж - эквивалентная циркуляционная плотность, кг/м3:

ЭПРж =  + Ртр/gH

ЭПРш – рост эквивалентной плотности за счет накопления шлама, кг/м3:

ЭПРш = V Dк2 (ч - )/ [(Dк2 – Dт2)(Uср – Vос)];

ЭПРоб – суммарная эквивалентная плотность, кг/м3:

ЭПРоб = ЭПРж + ЭПРш;

Ртр – потери давления на трение при течении в канале, Па :

Ртр = 4 L/(Dк – Dт),

Uср, Vос – средняя скорость течения и скорость осаждения частицы в движущейся жидкости соответственно, м/с:

Uср = 4Q/ [(Dк2 – Dт2)], Vос = 0,268 ч [dч jч /()0,5],

где V – механическая скорость бурения, м/с; H – глубина кровли пласта по вертикали, м; L – длина канала, м; Dк – внутренний диаметр ЭК, м; Dт – наружный диаметр трубы (БТ), м; , ч - напряжение сдвига жидкости и частицы соответственно, Па; Q – расход жидкости, м3/с; jч – скорость сдвига частицы, 1/с.

Выбор состава исходного бурового раствора

В качестве основы исходного бурового раствора предполагается использовать местную товарную нефть с плотностью 876 кг/м3. При лабораторных исследованиях состав бурового раствора подбирался для нефти, близкой по плотности (890 кг/м3). Реологические характеристики определялись по результатам замеров на 12-ти скоростном вискозиметре "Реотест-2". Концентрация УТЖ VIP изменялась от 2 до 10% мас. Результаты приведены в табл. 8. Помимо параметров n и К, для разработанной системы определялись традиционно измеряемые характеристики: динамическое напряжение сдвига (о), пластическая вязкость () и условная вязкость.

Таблица 8

Реологические характеристики загущенных систем при Т = 20 оС

Плотность,

кг/м3

Концентрация,

VIP, %

Скорость сдвига, с-1

о,

дПа

,

мПа·с

Условная вязк., с

ниже 81

выше 81

n

К, Па∙сn

n

К, Па∙сn

890

0

-

-

-

-

24

36

68

910

2

0,88

0,12

0,88

0,12

69

43

88

910

4

0,69

0,58

0,69

0,58

90

52

150

910

6

0,65

0,78

0,65

0,78

102

60

180

920

8

0,54

1,63

0,64

1,05

162

63

272

920

10

0,37

4,41

0,56

1,86

249

65

500

Как определено ранее, при лабораторных исследованиях исходный буровой раствор для вскрытия продуктивных пластов кизеловского горизонта должен подбираться таким образом, чтобы его параметры находились в следующих границах: 0,3<n<0,7 и К>0,12 Па∙сn во всем интервале изменения скоростей сдвига, а при высоких и средних скоростях сдвига К< 1,0 Па∙сn. Следовательно, составы с концентрацией 2, 8,10% можно сразу отбросить. Остаются составы с интервалом изменения концентрации УТЖ VIP 4 – 6% мас., которые хорошо описываются одним участком во всем интервале изменения скорости сдвига. Системы с более высокой концентрацией характеризуются двумя участками, описываемыми степенным законом, точка перехода – j = 81 с-1.

В качестве исходного бурового раствора отобраны системы с концентрацией VIP 4- 6%мас., которые имеют следующие характеристики: n = 0,69-0,65 и К = 0,58-0,78 Па·сn, о = 125-136 дПа, = 52-62 мПа·с и условную вязкость, равную 150-180 с. Гидравлические расчеты для кольцевого канала колонны, аналогичные предыдущим, были выполнены при тех же исходных данных: внутренний диаметр ЭК и наружный БТ соответственно 150,1 и 88,9 мм, длина 1230 м, механическая скорость бурения 1-3 м/ч, расход жидкости 6 – 10 л/с, диаметр сферической частицы шлама 0,004 м, плотность породы частицы 2500 кг/м3. Результаты расчетов для выбранных загущенных систем приведены в табл. 9. Для сравнения там же приведены результаты расчетов для систем с концентрацией VIP 8%. Кроме того, выполнен гидравлический расчет для течения выбранных жидкостей в БТ (толщина стенки 9,35 мм, внутренний диаметр 70,2 мм) длиной 1230 м (см. табл. 9). Во всех случаях режим течения и осаждения ламинарный.

Как следует из табл. 9, все системы обеспечивают высокую степень очистки ствола скважины (Vтеч /Vос > 8,5) и имеют хорошую удерживающую способность (скорость осаждения частицы в неподвижной жидкости от 0,09 до 0,05 м/мин). Но при этом система с концентрацией VIP 8% (при К >1 Па сn) действительно имеет потери давления на трение значительно выше (на 28-49%), чем выбранные системы, как это и было определено в предварительном расчете.



Загрузить файл

Похожие страницы:

  1. Анализ осложнений при закачивании скважин их предупреждение и устранение на предприятие Тюменбургаз

    Курсовая работа >> Геология
    ... технологии может привести к значительному материальному ущербу. Именно цементирование, вторичное вскрытие продуктивных пластов ... продуктивном пласте Рпогл =50,56 МПа. Условие ... и создании депрессии. Вызов ... проекте он выбирался в соответствии с регламентом на ...
  2. Анализ эффективности технологии закачки КРК с целью восстановления продуктивности скважин Карама

    Реферат >> Геология
    ... депрессии на призабойную ... процессе бурения и вскрытии продуктивного пласта в условиях репрессии (Рс>Рпл.) ... Проект по дисциплине: «Скважинная добыча нефти» на тему: «Анализ эффективности технологии ... Регламент составления проектных техноло­гических документов на ...
  3. Разработка проекта строительства дополнительного ствола из бездействующей скважины 8224 куста

    Реферат >> Геология
    ... несколько продуктивных пластов. Это стало возможным благодаря новым технологиям ... депрессии на пласт. Условие притока жидкости к забою скважины . Существует шесть способов вызова притока из продуктивного пласта ... 2000 «Технологический регламент на бурение из ...
  4. Определение технологической эффективности ГРП на объекте Усть-Балыкского месторождения пласт БС

    Дипломная работа >> Геология
    ... по всей вскрытой продуктивной мощности пласта. При ... на 22 атм., чем по проекту - 180 атм. Депрессия на пласт ... технологий повышения продуктивности, используемых на нефтяных и газовых скважинах. Теория гидравлического разрыва пластов совершенствовалась на ...
  5. Анализ ремонтно-изоляционных работ в условиях УПНП и КРС

    Дипломная работа >> Геология
    ... технологией их строительства, режимами эксплуатации. В условиях роста депрессий ... после вскрытия продуктивных пластов ... составления проекта ... продуктивного пласта или пласта-обводнителя, гидродинамических условий, существующего опыта проведения РИР на ... регламента ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.0012891292572021