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:

Силаев Владимир Иванович. Повышение эффективности бурения с отбором керна роторным способом в сложных геологических условиях : ил РГБ ОД 61:85-5/3732

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

1. Введение 4

2. Анализ существующего положения по отбору кернового материала при бурении скважин роторным способом.Постановка задач исследований 9

3. Промысловые исследования влияния основных факторов на вынос и качество керна 25

3.1. Исследование влияния геологических факторов 25

3.2. Исследование влияния технических факторов 39

3.3. Исследование влияния технологических факторов 61

3.4. Исследование влияния качества промывочной жидкости на вынос керна 65

3.5. Исследование влияния количества отрывов от забоя и квалификации исполнителей работ 67

4. Разработка некоторых вопросов методики по выбору колонковых систем 75

4.1. Оценка геологических условий бурения 77

4.2. Методика выбора рациональных конструкций колонковых устройств и их элементов 78

4.3. Определение рационального вооружения и оптимальной осевой нагрузки на бурголовку режуще-истирающего типа 84

4.4. Выбор оптимальных параметров режима бурения и проходки на бурголовку 88

4.5. Определение оптимального диаметра керна при отборе его режущим типом бурголовок 91

4.6. Определение оптимальных мест установки центраторов в компоновке для бурения с отбором керна 95

5. Разработка технических средств для отбора керна по соьер- шенст-ьо-ьанию бурения с отбором керна 103

5.1. Разработка рациональных конструкций элементов колонковых систем 103

5.2. Разработка новых колонковых систем для различных пород 112

5.3. Разработка способа и устройства для поиска коллектора и отбора из них керна в процессе долбления 117

5.4. Разработка технических средств для отбора проб флюидов из пласта при бурении с отбором керна 121

6. Промышленная проверка разработанных мероприятий и экономическая эффективность их внедрения 126

6.1. Повышение эффективности серийных колонковых систем 126

6.2. Внедрение рациональных конструкций элементов колонковых систем 128

6.3. Промышленная проверка новых колонковых систем 132

6.4. Промышленная проверка эффективности гозоотборника, а также способа и колонкового устройства для поиска коллектора и отбора из него керна в процессе долбления. 136

6.5. Экономическая эффективность внедрения разработанных рекомендаций 139

Основные выводы и рекомендации 141

Литература 146

Приложения  

Введение к работе:

Основным направлением одиннадцатой пятилетки перед нефтяной промышленностью является доведение добычи нефти до объема 620-645 млн.тонн, а газа до 640 миллиардов кубометров. Планируемая задача может быть выполнена только путем коренного технического перевооружения отрасли, значительного увеличения объема бурения, открытия новых крупных месторождений нефти и газа и ускоренного ввода их в эксплуатацию. Для успешного открытия новых нефтяных и газовых месторождений намечается повышение результативности разведочных работ и сокращение сроков строительства разведочных и поисковых скважин.

Повышение результативности разведочных работ и значительное сокращение сроков строительства разведочных и поисковых скважин может быть достигнуто за счет повышения выноса керна, улучшения его качественного состояния, а также оптимальной отработки колонковых снарядов и бурголовок. Известно, что основной комплекс информации, характеризующий продуктивные горизонты геологического разреза, дает керновый материал. Поэтому объем бурения с отбором керна до настоящего времени значителен, а затраты времени и средств в несколько раз превышают затраты на бурение ствола скважины сплошным забоем.

Актуальность проблемы. В последние годы в области техники и технологии бурения с отбором керна проделана большая работа, в результате которой были созданы эффективные колонковые снаряды типа НДІШ-І64 ("Недра"), позволившие в устойчивых породах значительно повысить процент выноса керна. Однако, в мягких неустойчивых и трещиноватых породах существующие технические средства и технологические приемы недостаточно эффективны, о чем свидетельствуют результаты бурения с отбором керна в нефтедобывающих об"единениях Северного Кавказа за период 1970-1982годов (табл.2.1). Из приведенных данных,характеризующих общее состояние проблемы на текущий период видно,что вынос керна остается на довольно низком уровне.Если же рассматривать результаты отбора керна из различных по крепости и устойчивости пород,то общая картина будет более разительной. Так, если из устойчивых пород средний вынос керна существующими колонковыми снарядами достигает 70-100%,то из неустойчивых сла-босцементированных и трещиноватых пород,основных продуктивных отложений Северного Кавказа,он не превышает 10-30%.Прй этом происходит потеря наиболее интересной,с точки зрения продуктивности,части пласта, что искажает результаты разведочных работ.

Следовательно,дальнейшее совершенствование техники и технологии бурения с отбором керна позволит: повысить его вынос,улучшить качественное состояние,сократить количество долблений и,как следствие,будет способствовать получению качественной информации по проходимому разрезу,сокращению сроков строительства скважин,открытию новых месторождений и ускоренного ввода их в эксплуатацию.

Цель работы. Повышение эффективности колонкового бурения в слабо-сцементированных и трещиноватых породах за счет совершенствования технических средств,режимов бурения и технологии их обработки.

Основные задачи исследований

Анализ существующего положения по отбору керна при бурении скважин роторным способом.

Промысловые исследования по оценке влияния основных факторов геологических,технических,технологических и организационных на вынос и качество керна.

Разработка методики по выбору колонковых систем в зависимости от геологических условий бурения,конструкции колонковых устройств, их элементов,оптимальных параметров режима бурения и проходки за долбление, определение оптимального диаметра керна и эффективного КНБК.

Совершенствование известных колонковых снарядов и разработка новых, способных в сложных геологических условиях осуществлять поиск коллектора, отбора представительного кернового материала хорошего качественного состояния. При этом колонковые устройства должны обеспечить максимально возможную отработку бур-головки за одно долбление.

Создание техники и технологии получения дополнительной информации при бурении с отбором керна.

Промысловое опробование разработанных методик, технических средств и технологических приемов и определения их экономической эффективности.

Общая методика исследований. Решение поставленных задач проверено аналитическими методами. Проверка надёжности теоретических исследований проводилась в лабораториях и непосредственно в процессе бурения глубоких скважин.

Научная новизна. Выполнено научное обоснование исследований по проблеме отбора керна и промысловых данных и решены вопросы, имеющие важное народно-хозяйственное значение, состоящее в выявлении путей повышения выноса керна и эффективности бурения керна на основе количественной оценки влияния основных природных и технологических факторов, аналитического решения задач, связанных с работой основных элементов колонкового инструментав забойных условиях, а также совершенствование и создание конструкции керноотборного инструмента применительно с сильно трещиноватыми и слабосцементированными породами.

Основные защищаемые положения.

I. На основе анализа промыслового материала сделана количественная Оценка ВЛИЯНИЯ ОСНОВНЫХ ПРИРОДНЫХ И ТЄХНИКО-ТЄУНП.ІТПГИ ческих факторов на вынос керна.

2. Аналитически решено ряд задач, связанных с взаимодействием элементов колонковых систем и керна в скважиннх условиях (схема расстановки вооружения в бурильной головке, расстановка центраторов в КНБК, применительно к условиям отбора керна, выведена империческая зависимость влияния параметров режима бурения на вынос керна).

3. Разработаны эффективные технические средства для отбора керна в трещиноватых и слабосцементированных породах.

Практическая ценность и реализация работы в промышленности.

В соответствии с разработанными требованиями и методики выбора колонковых систем и их элементов определена область рационального применения существующих колонковых снарядов. Разработаны регламенты на бурение с отбором керна колонковым снарядом КДІІМ--164 ("Недра"), которые прошли промысловые испытания и дали экономию средств только по П.О. "Ставропольнефтегаз" за I98I-I982 годы 142 тыс.руб.

Разработан размерный ряд колонковых наборов типа НК в раз —3 -5 мерах от 140 10 ум до 320 10 м. Только в П.О. "Отавропольнефтегаз" с применением НК в мягких неустойчивых породах пробурено более 500 м, при этом вынос керна увеличился с 3-8% до 35-95% и значительно улучшено его качественное состояние. Зкономический эффект от применения снарядов НК в П.О. "Отавропольнефтегаз" составил 273 тыс.руб. Колонковые системы НК нашли практическое применение также на Мангышлаке, Сахалине, Украине.

Созданы и опробованы новые - "Способ бурения с отбором керна" и "Колонковый снаряд", позволяющие проводить в процессе одного долбления бурение сплошным забоем и с отбором керна. Зто позволяет осуществлять практически полную отработку бурголовок, проводить поиск коллектора и отбирать из него кернз, приводит к повышению выноса керна, улучшения его представительности и качественного состояния отбираемого керна. Только при испытании этих разработок был получен экономический эффект более 6 тыс.руб., а в перспективе будет получен значительный технико-экономический эффект. Ряд наших разработок демонстрировался на ВДНХ в 1981 и 1982 годах. Общий экономический эффект от внедрения наших разработок в П.О. "Ставропольнефтегаз" составил 500 тыс.руб.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на Всесоюзном семинаре "Опыт применения комплекса колонкового инструмента для глубокого бурения нефтегазовых скважин с отбором керна" (г.Москва, 1980 гЗДИИБТ) при ВДНХ СССР, на заседании секции бурения, испытания скважин учёного совета "СевКав-НИПИнефть" (г.Грозный, 1975 г.), на научно-техническом совете Пятигорского филиала "СевКавНИПИнефть" (г.Пятигорск, 1983 г.), на научно-техническом совете Пятигорского управления разведочного бурения (г.Пятигорск, 1983 г.), на научно-техническом совете геолого-поисковой экспедиции (г.Пятигорск, 1980, 1981, 1982 г.г.), на научно-техническом совете производственного объединения "Сев-Кавгазпром" (г.Ставрополь, 1983 г.), на научно-техническом совете производственного объединения "Ставропольнефтегаз" (г.Ставрополь, 1983 г.).

Публикация. Основные положения диссертации опубликованы в 18 работах (16 статей в периодической печати и 2 изобретения).

Объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и пяти приложений.

Работа изложена на В2 страницах машинописного текста, включает 50 таблиц, 16 рисунков и список использованной литературы из 145 наименований.

Подобные работы
Биланенко Николай Александрович
Установление оптимальных кинетических характеристик шарошечных долот с целью повышения эффективности бурения скважин
Магерамов Адиль Фарман оглы
Совершенствование технологии и технических средств отбора керна при бурении структурно-поисковых скважин
Эфендиев Галиб Мамед оглы
Повышение эффективности работы долот режущего типа путем их рационального выбора с учетом свойств горных пород
Фикрет Сеид-Рза оглы
Разработка технологии с целью повышения эффективности зарезки новых стволов на больших глубинах
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
Соловьев Борис Александрович
Совершенствование технологии отбора керна в условиях Западной Сибири
Куликов Владимир Павлович
Разработка и совершенствование способов повышения безопасности условий труда работников нефтегазовой отрасли юга Тюменской области
Капустников Юрий Александрович
Разработка способов повышения сохранности массы и качества корнеплодов сахарной свеклы в условиях ЦЧР
Алиева Асият Наримановна
Обоснование и разработка путей, методов и способов повышения продуктивности виноградников, качества винограда, виноматериалов и сохраняемости столового винограда в условиях Дагестана

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