Вопросы/задания к тесту/контрольной: Конструкция скважины

1. Конструкция скважины проектируется в следующей последовательности:

Этап 1. Сбор и анализ исходных данных

На этом этапе собирают информацию, необходимую для дальнейшего проектирования:

-геологическое строение участка (данные о породах, пластах, разломах);

-глубина залегания водоносных или продуктивных горизонтов (для нефтяных/газовых скважин);

-пластовое давление и давление гидроразрыва;

-химический состав подземных вод или флюидов;

-данные о возможных геологических осложнениях (оползни, зоны поглощения, газопроявления);

-требования к дебиту (объёму добычи);

-целевое назначение скважины (водозаборная, нефтяная, газовая, разведочная и т. д.);

-нормативные требования (СНиП, СанПиН, ГОСТ, правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности).

Этап 2. Построение графика совмещённых давлений

График совмещённых давлений строят на основе градиентов - пластового давления, давления гидроразрыва пород, давления поглощения бурового раствора.

Этот график позволяет выявить зоны с несовместимыми условиями бурения так же определить необходимость спуска промежуточных обсадных колонн и рассчитать требуемую плотность бурового раствора.

Этап 3. Определение количества и глубин спуска обсадных колонн

Исходя из графика давлений и данных о геологических осложнениях, определяют:

направление (первая колонна большого диаметра, 20-60 м, иногда до 150 м) - для укрепления устья и изоляции верхних водоносных горизонтов;

кондуктор - для установки противовыбросового оборудования и перекрытия неустойчивых пород;

промежуточные колонны - при наличии зон осложнений или несовместимых условий бурения;

эксплуатационная колонна - для изоляции продуктивного пласта и добычи флюида;

хвостовик (при необходимости) - для крепления нижней части ствола.

Этап 4. Расчёт диаметров обсадных колонн и долот

Расчёты выполняют снизу вверх, начиная с эксплуатационной колонны.

Этап 5. Определение интервалов цементирования

Для каждой обсадной колонны устанавливают: высоту подъёма цемента за колонной (полная или частичная); тип тампонажного материала (цементный раствор, специальные смеси); технологию цементирования (прямое, обратное, двухступенчатое).

Этап 6. Выбор метода вскрытия продуктивного пласта

Метод выбирают в зависимости от: прочности пород продуктивного пласта; типа коллектора (поровый, трещиноватый); пластового давления.

Этап 7. Разработка схемы заканчивания скважины

Определяют тип оборудования для эксплуатации (насосы, пакеры, клапаны); способ освоения (свабирование, замена жидкости, компрессирование); схему обустройства устья (фонтанная арматура, обвязка).

Этап 8. Проверка на соответствие нормативным требованиям

Проект проверяют на соблюдение правил безопасности (противовыбросовая защита, контроль давления),

экологических норм (изоляция водоносных горизонтов, предотвращение утечек), требований к качеству крепления (герметичность колонн, прочность цементного камня).

Этап 9. Составление проектной документации

Готовый проект включает - пояснительную записку с расчётами, конструкцию скважины (схема с указанием глубин, диаметров, интервалов цементирования), геолого‑технический наряд, спецификацию материалов и оборудования, план расположения скважины на местности, схему обустройства приустьевой зоны, смету затрат и график работ.

Этап 10. Экспертиза и утверждение проекта

Проект проходит внутреннюю экспертизу (проверка расчётов, соответствие нормам), внешнюю экспертизу (при необходимости — государственная экологическая экспертиза), согласование с контролирующими органами (Ростехнадзор, Росприроднадзор и т. д.).

1. Порядок проектирования конструкции скважины

Проектирование конструкции скважин производится в два этапа:

На первом этапе обосновывается метод вхождения в пласт и количество обсадных колонн, глубины их спуска.

На втором – размеры колонн, диаметры долот, интервалы цементирования.

1. Первый этап проектирования

На основании данных из Варианта №8 обоснуем количество промежуточных обсадных колонн и глубину установки их башмаков по числу зон с несовместимыми условиями бурения.

Вариант № 8