Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Геотехническая и горная механика

Диссертационная работа:

Аль-Матлуб Талал Меджид. Совершенствование методов повышения смазывающей способности буровых растворов путем регулирования их рецептурного состава с целью уменьшения сил сопротивления в наклонных скважинах : ил РГБ ОД 61:85-5/1924

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Стр.

ВВЕДЕНИЕ 4

  1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМ УМЕНЬШЕНИЯ СИЛ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРИ БУРЕНИИ НАКЛОННЫХ СКВАЖИН И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 9

  2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕАГЕНТОВ--СТАБШШЗАТОРОВ НА СИЛЫ ТРЕНИЯ 26

  1. Описание экспериментальной установки и методика проведения экспериментов 26

  2. Выбор реагента-стабилизатора для уменьшения сил трения 34

3. ИССЛЕДОВАНИЕ СМАЗЫВАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ БУРОВЫХ РАСТВО
РОВ ПУТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВОДОРОДНОГО ПОКАЗАТЕЛЯ ... 42

  1. Экспериментальное исследование влияния водородного показателя на смазывающую способность бурового раствора, обработанного комбинированными химическими реагентами 43

  2. Экспериментальное исследование влияния водородного показателя на смазывающую способность гипсового раствора . 50

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОЩЕНТРАДЙЙ
КОМПОНЕНТОВ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ БУРОВОГО РАСТВОРА НА СИЛЫ
ТРЕНИЯ И ПРОЧНОСТЬ ФИЛЬТРАЦИОННОЙ КОРКИ 65

  1. Исследование влияния твердой фазы и химической обработки на силы трения и прочность фильтрационной корки 67

  2. Влияние вида твердой фазы бурового раствора на критериальные показатели сил трения и прочность фильтрационной корки 79

  1. Математическая обработка результатов проведенных экспериментов 85

  2. Выбор оптимального соотношения количеств утяжелителя и глины в буровом растворе 98

  3. Графический способ определения оптимального соотношения количеств утяжелителя и глины в буровом растввре 104

5. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ БУРЕНИИ ГЛУБОКИХ НАКЛОННЫХ СКВАЖИН И ОЦЕНКА ИХ

ЭФФЕКТИВНОСТИ 108

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 116

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 118

ПРИЛОЖЕНИЕ 122

~ 4 -

Введение к работе:

Директивами ХХУІ съезда КПСС по XI пятилетнему плану развития народного хозяйства предусмотрено довести добычу нефти, включая газовый конденсат, до 620-640 млн.т., природного газа - до 600-640 млрд.м3. Успешное решение поставленных задач требует повышения эффективности буровых работ, сокращения сроков строительства скважин за счет увеличения скорости бурения,внедрения новых технических и технологических средств и методов. В решении этих задач важная роль также принадлежит приобщению к эксплуатационным фондам новых месторождений.

За последние годы при освоении богатых нефтяных месторождений как Советского Союза, так и зарубежных стран (особенно арабских - Ирак, Кувейт, Ливия, Алжир) значительно увеличились глубины скважин и отклонения их забоев от вертикали.

Бурение глубоких и сверхглубоких наклонных скважин выдвигает ряд технических и технологических проблем, в большинстве своем связанных с преодолением больших сил сопротивления, возникающих как при спуско-подъемных операциях, так и во время вращения бурильного инструмента. Рост сил сопротивления вызывает увеличение натяжения на крюке, затрат мощности на вращение и расха-живание бурильного инструмента, снижает эффективность воздействия на управляемые параметры искривления ствола скважины, ухудшает возможность передачи и контроля требуемой осевой нагрузки на долото и перегружает спуско-подъемные механизмы, а также приводит к прихвату бурильного инструмента.

Одними из основных факторов, способствующих росту сил сопротивления перемещению бурильных труб в стволе скважины, являются фрикционные и адгезионные свойства фильтрационных корок, а

также их низкая прочность.

В связи с изложенным, особую актуальность приобретает вопрос создания таких буровых промывочных сред, которые обеспечили бы снижение фрикционных и адгезионных составляющих сил трения, повышение прочности фильтрационной корки, улучшение и интенсификацию буримости горных пород.

Цель работы. Исследование влияния реагентов-стабилизаторов, соотношения количеств утяжелителя и глины, а также водородного показателя бурового раствора на силы трения. Разработка технологических мероприятий по совершенствованию методов повышения смазывающей способности буровых растворов с целью уменьшения сил сопротивления при перемещении колонны бурильных труб в стволе наклонных скважин.

Основные задачи исследований.

  1. Выбор реагента-стабилизатора, обладающего наилучшей способностью к уменьшению сил трения.

  2. Разработка математической модели, описывающей характер изменения сил трения в зависимости от значения водородного показателя, процентного содержания твердой фазы и температуры.

  3. Исследование совместного влияния водородного показателя, процентного содержания твердой фазы и температуры на смазывающую способность буровых растворов.

  4. Исследование влияния соотношения между компонентами твердой фазы буровых растворов на силы трения.

  5. Разработка экспресс-метода по выбору оптимального содержания утяжелителя и глины в буровом растворе.

Методы исследований. Задачи, поставленные в работе, решаются путем экспериментальных исследований с использованием ме-

- б -

тодов планирования эксперимента, регрессионного и дискриминант-ного анализов, а также метода группового учета аргументов.

Научная новизна. Проведенные экспериментальные исследования, выполненные с использованием математических методов, позволили дополнить методы снижения сил трения и по новому осветить вопрос смазывающей способности буровых растворов, на основании которых представляется возможным получать зависимости коэффициента трения, силы адгезии, прочности фильтрационной корки от соотношения количеств утяжелителя и глины в буровом растворе.

Исследовано влияние реагентов-стабилизаторов на силы трения. Впервые исследована смазывающая способность буровых растворов путем регулирования водородного показателя, процентного содержания твердой фазы и температуры.

Разработан экспресс-метод по определению оптимального содержания утяжелителя и глины в буровом растворе.

Практическая ценность. Разработанные технологические мероприятия по повышению смазывающей способности буровых растворов позволяют: уменьшить силы трения колонны бурильных труб о стенки скважины и затраты времени на ликвидацию осложнений и аварий, увеличить механическую и коммерческую скорости бурения, вследствие чего снижается себестоимость І м проходки.

Подтверждено преимущество реагента-стабилизатора тилозы над КМЦ и серогелем и предложено его широкое применение.

Разработан экспресс-метод, позволяющий в промысловых условиях оперативно определять концентрацию утяжелителя и глины в буровом растворе и в любой момент времени регулировать содержание каждого из них с целью уменьшения сил трения и повышения прочности фильтрационной корки.

Графики зависимости сил трения от процентного содержания твердой фазы позволяют в промысловых условиях прогнозировать значение сил трения, возникающих при перемещении бурильных труб в стволе скважины и оперативно принимать меры по их снижению.

Основные результаты работы получены в рамках исследований по проблеме "Техника и технология наклонно-направленных и горизонтально-разветвленных скважин", координируемой МНП СССР.

Реализация работы в промышленности. Разработанные технологические мероприятия были опробованы на скважинах Приморского МУБР ПО "Каспбурнефтегазпром", при этом было достигнуто сокращение затрат времени на ликвидацию осложнений, увеличение коммерческой и механической скоростей бурения, снижение стоимости I м проходки.

Данные в работе рекомендации по выбору реагента-стабилизатора и оптимального соотношения количеств компонентов твердой фазы, а также по регулированию значения водородного показателя были использованы при составлении новых рецептур буровых растворов на ряде буровых предприятий ПО "Каспбурнефтегазпром".

Годовой экономический эффект от внедрения указанных технологических мероприятий в Приморском МУБР ПО "Каспбурнефтегазпром" составил более 335 тыс.рублей.

Апробация работы. Результаты выполненных исследований докладывались и обсуждались на республиканских научных конференциях аспирантов ВУЗов Азербайджана в 1982 г и 1983 г (г.Баку), на конференциях по итогам научно-исследовательских работ Азй-НЕФТЕХИМ им.М.Азизбекова с 1981 по 1983 гг (г.Баку).

Публикация. OcHOBHoetсодержание диссертации изложено в трех статьях и в фондовых отчетах.

Соискатель выражает благодарность зав.отраслевой лабораторией "Кустовое бурение наклонно-направленных скважин на континентальном шельфе", к.т.н.Мамедтагизаде А.Н. за оказанную научную помощь при постановке задачи исследований.

Подобные работы
Соколов Юрий Николаевич
Повышение нейтрализующей способности и устойчивости буровых растворов к воздействию сероводорода
Варламов Евгений Петрович
Гидродинамические процессы на забое скважины и совершенствование систем промывки буровых долот
Соболевский Ярослав Юрьевич
Совершенствование технологии цементирования скважин в продуктивных горизонтах с целью повышения качества разобщения пластов (на примере нефтяных месторождений Прикарпатья)
Лягов Александр Васильевич
Разработка гидродинамических виброгасителей с центраторами для совершенствования технологии турбинного бурения наклонных скважин
Шаманов Сергей Александрович
Исследование и совершенствование конструкции и технологии заканчивания горизонтальных скважин подземных хранилищ газа : На примере Кущёвского ПХГ
Спасибов Виктор Максимович
Совершенствование систем управления и оптимизация процессов углубления скважин забойными гидравлическими двигателями
Магерамов Адиль Фарман оглы
Совершенствование технологии и технических средств отбора керна при бурении структурно-поисковых скважин
Федосов Ростислав Иванович
Разработка и совершенствование гидрогелевых буровых растворов с целью повышения скорости бурения, качества вскрытия продуктивных пластов и снижения стоимости строительства скважин
Осипенко Лариса Петровна
Разработка методов идентификации рецептур тампонажных систем на основе метода вероятностного распознавания для повышения эффективности использования материалов
Агаев Фиридун Елчу оглы
Разработка методов диагностирования и классификации осложнений с целью повышения эффективности проводки скважин

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net