Строительство поисковой скважины №12 Верхне-Сихорейской площади

Размещено на http://www.allbest.ru/

Строительство поисковой скважины №12 Верхне-Сихорейской площади



Содержание

1. Общие сведения о районе буровых работ и проектируемой скважины

2. Геологическая характеристика разреза скважины

2.1 Литолого-стратиграфическая характеристика разреза скважины

2.2 Физико-механические свойства пород по разрезу скважины

2.3 Ожидаемые геологические осложнения

2.4 Отбор керна и шлама

2.5 Промыслово-геофизические исследования

3. Конструкция скважины

3.1 Выбор проектной конструкции скважины

3.2 Характеристика обсадных колонн

4. Выбор типов породоразрушающих инструментов

4.1 Выбор способа бурения и типа забойных двигателей

4.2 Содержание турбобуров по интервалам бурения

4.3 Расход долот

5. Выбор типа бурового раствора и расчет потребности в материалах

5.1 Параметры бурового раствора

5.2 Компонентный состав бурового раствора

5.2.1 Тип бурового раствора

5.2.2 Расчет потребного количества бурового раствора

5.2.3 Обработка бурового раствора химическими реагентами

5.2.4 Оборудование для приготовления и очистки бурового раствора

6. Выбор бурильных труб

6.1 Выбор утяжеленных бурильных труб

6.2 Выбор бурильных труб

7. Проработка, калибровка ствола скважины применяемые компоновки низа бурильных колонн

8. Выбор буровой установки

9. Режим бурения

10. Организация строительства

11. Мероприятия по охране труда

11.1 Организация связи

11.2 Организация отдыха и быта рабочих

11.3 Порядок транспортировки людей и грузов

11.4 Пожарная безопасность

11.5 Дополнительные мероприятия по технике безопасности

12. Мероприятия по охране окружающей среды

12.1 Проектное решение по снижению вредных воздействий на поверхностные воды

12.1.1 Циркуляция и отчистка бурового раствора

12.1.2 Сбор и отчистка БСВ

12.1.3 Транспортировка и утилизация отходов

12.2 Утилизация хозяйственно-бытовых стоков

12.2.1 Твердые бытовые отходы

12.3 Мероприятия по снижению вредного воздействия объекта на поверхностные воды

12.4 Мероприятия по снижению вредных воздействий на геологическую среду

12.5 Мероприятия по охране почв

12.6 Мероприятия по снижению вредного воздействия на растительность

12.7 Мероприятия по охране животного мира

Список использованной литературы



1. Общие сведения о районе буровых работ и проектируемой скважины

скважина нефть газ буровой установка

1. Наименование площади или месторождения - Верхне-Сихорейская

2. Административное расположение - Ненецкий автономный округ Большеземельской тундры за полярным кругом.

3. Географическое расположение - суша

4. Интервал залегания многолетней мерзлоты до глубины 100-150м

5. Рельеф местности - Рельеф представляет собой слабовсхолмленную равнину, расчлененную долинами рек с крутыми обрывистыми берегами. Абсолютные отметки рельефа колеблются в значительных пределах от +100 до +200м.

6. Транспортная связь - дорог на проектируемой площади и вблизи нее нет, поэтому для строительства и снабжения буровой необходимо строительство участка зимней дороги протяженностью 32км. В период бездорожья снабжение буровой, будет осуществляться вертолетным транспортом. Перевозка вахт от базы экспедиции до буровой будет также осуществляться вертолетами. Поисковое бурение будет проводить Колвинская НГРЭ (база п. Харьягинский) Транспортировка оборудования и грузов будет осуществляться по железной дороге до г. Усинска, далее по дороге с автомобильным со общением до базы экспедиции с расстоянием 180км.

7. Источник водоснабжения и связь - связь буровой с базой экспедиции производится при помощи радиостанции. Снабжение буровой питьевой и технической водой будет осуществляться из близлежащего водоема.

8. Назначение скважины - поисковая

9. Вид скважины - вертикальная

10. Проектный горизонт - верхний девон

11. Глубина скважины по вертикали - 3400м

12. Вид привода буровой установки - дизельный

2. Геологическая характеристика разреза скважины

Район проектируемых работ - Центрально-Хорейверская площадь располагается в Центральной части Хорейверской впадины Тимано-Печерской НГП.

2.1 Литолого -стратиграфическая характеристика разреза скважины

Таблица 2.1

Стратиграфическое подразделение	Интервал залегания по вертикали, м от - до	Толщина, м	Литологическая характеристика пород
Система (индекс)	Отдел	Ярус, подъярус
1	2	3	4	5	6
Четвертичная ( Q )	-	-	0 - 280	280	Суглинки, супеси, глины темно-серые с прослоями песков мелкозернистых
Меловая ( K1 )	Нижний	-	280 - 590	310	Алевролиты серые, зел.сер. глинистые, пески и песчаники серые, полевошпатово-кварцевые
Юрская( J3 )	верхний	-	590 - 700	110	Неравномерное переслаивание глин, глин, песчаников с ед. прослоями изв. и мергелей
Юрская ( J2+1 )	Средний + нижний	-	700 - 930	230	Пески серые. В кровле и подошве пески переходят в песчаники мелкозернистые, глинистые. Участками сильно известковистые
Триасовая ( T3nm )	Верхний	Нарьян-Марская	930 - 1190	260	Глины серые, зел.-серые, зеленые с коричневатыми прожилками. Песчаники серые, св.серые. Алевролиты серые.
Триасовая ( T2an )	Средний	Ангуранская	1190 - 1520	330	Глины коричневато-красные, аргиллитоподобные и алевролитов зел.-серых. Песчаники серые с зел. оттенком
Триасовая ( Thm )	Нижний	Харапейская	1520 - 1600	80	Глины буроцветные, кирпично-красные. Песчаники зел.-серые. В подошве свиты залег. Регионально прослеживаемый базальный пласт песчаника
Триасовая ( T1 св )		Чаркабожская	1600 - 1830	230
Пермская( P2 )	Верхний	-	1830 - 2100	270	Переслаивание песчаников, аргиллитов, алев. Песчаники зел.-серые, глинистые. Аргиллиты, алевролиты темно-серые.
Пермская ( P1k )	Нижний	Кунгурский	2100 - 2260	160	Переслаивание аргиллитов, алевролитов с прослоями песчаников, реже изв-ков и мергелей
Пермская ( P1ar )		Артинский	2260 - 2440	180	Известняки темно-серые, зел.-серые с прослоями аргиллитов, алевролитов
Пермская ( P1 a+з)		Сакмарский -Ассельский	2440 - 2460	20	Изв-ки темно-серые, аргилл.
Каменноугольная ( C3+2 )	Верхний +Средний	-	2460 - 2600	140	Изв-ки темно-серые с прослоями аргиллитов темно-серых
Каменноугольная ( C1s(Pr) )	Нижний	Серпуховский Протвинский	2600 - 2710	110	Переслаивание изв-ков и аргиллитов. Аргиллиты темно-серые, изв. плотные
Каменноугольная ( C1s(tr+st) )	Нижний	Серпуховский Тарусский+ Стешевский	2710 - 2830	120	Ангидриты беловато-голубые до серых с прослоями изв. доломитизир.
Каменноугольная ( C1v )		Визейский Окский	2830 - 2980	150	Изв-ки темно-серые и темно-коричневые до черных, встречаются доломиты, редкие прослои глин черных и алевролитов зеленовато-темно-серых. Ангидриты белые
Девонская (Д3fm)	Верхний	Фаменский	2980 - 3140	160	Изв-ки темно-серые, слабодолом. с прослоями аргиллитов и глин темно- серых с зеленоватым оттенком
Девонская ( Д3f2 )		Верхнефранский	3140 - 3400 (забой)	260	Изв-ки серые, темно-коричневые, мелкристалические, плотные, крепкие, глинистые, с прослоями аргиллитов темно-серых до черных. Изв-ки светло-серые, белые, разнокристалические органогенно-детритрифогенные, пористо-кавернозные, крепкие, доломиты коричневые, сахаровидные кавернозные, крепкие с включениями ангидритов



2.2 Физико-механические свойства пород по разрезу скважины

Таблица 2.2

Индекс стратиграфического подразделения	Интервал залегания по вертикали	Краткое название породы	Плотность пород, кг/м3	Категория и группа пород по твердости	Категория абразивности пород
1	2	3	4	5	6
Q	0 - 280	суглинки глины пески супеси галька валуны	1140	2,4	3,9
K1	280 - 590	алевролиты песчаники	1110	2,4	3,9
J3	590 - 700	глины песчаники алевролиты	1110	3,0	4,0
J2+1	700 - 930	пески глины алевролиты	1110	3,7	4,4
T3nm	930 - 1190	глины песчаники алевролиты	1110	3,7	4,4
T2an	1190 - 1520	глины песчаники алевролиты	1110	3,7	4,4
Thr	1520 - 1600	глины песчаники	1110	3,7	4,4
T1св	1600 - 1830	глины песчаники	1110	3,7	4,4
P2	1830 - 2100	песчаники алевролиты аргиллиты	1110	3,7	4,4
P1к	2100 - 2260	аргиллиты алевролиты песчаники	1110	3,8	4,6
P1ar	2260 - 2440	известняки аргиллиты	1140	4,2	5,8
P1 a+з	2440 - 2460	известняки	1140	4,2	5,8
С3+2	2460 - 2600	известняки	1140	5,6	4,5
С1s(Pr)	2600 - 2710	известняки доломиты	1140	5,6	4,5
C1s(tr+st)	2710 - 2830	ангидриты известняки доломиты	1140	5,6	4,5
С1v(ok)	2830 - 2980	известняки	1140	5,6	4,5
Д3fm	2980 - 3140	известняки аргиллиты	1140	5,6	4,5
Д3f2	3140 - 3400	известняки	1140	4,2	5,8



2.3 Ожидаемые геологические осложнения

Таблица 2.3

Интервал бурения, м	Стратиграфический горизонт	Ожидаемые Геологические осложнения	Градиент Рпл МПа/100м	Геотемпературный Градиент 0С / 100м	Коэффициент кавернозности
0 - 250	Q	Разрез неустойчив, оттаивание многолетнемерзлых пород, размыв устья, образование песков-плывунов, обваливание стенок скважины, каверннообразование	1,0	2,0	1,4
250 - 1800	Q+K1+I3+I2+1+ T3nm + T2an + T1hr	Разрез неустойчив, подваливание стенок скважины, кавернообразование, сальникообразование в интервалах залегания глинистых пород, сужение ствола в песчаных разностях юрских и триасовых отложений. При повышении противодавления - частичное поглощение бурового раствора в песчаниках юры и триаса			250-280 -1,4 280-1800 -1,3
1800- 3400	T1hr+P2+P1k+P1ar+P1a+s+Cз+2+С1s+C1y+Дsfm+Дsf	Терригенный разрез неустойчив, подваливание стенок, кавернообразование. Карбонатный разрез в интервале 2260-2980м относительно устойчив, возможны частичные кавернообразования, сужение ствола в отложениях среднего карбона и протвинского горизонта, коагуляция бурового раствора при прохождении ангидритов в интервале 2710-2830 м . Карбонатный разрез в интервале 2980-3400 м относительно устойчив кавернообразования в глинистых разностях. снефти - 0,8056-0,88 г/см3 своды - 1,133 г/см3	1800-2260-1,0 2260-2980-1,05 2980-3400-1,08	1800 - 2830- 2,0 2830 - 3400 - 2,3	1800-2260-1,3 2260-3400-1,2

2.4 Отбор керна и шлама

С целью изучения литологических, минералогических характеристик, химического состава пород и флюидов, стратиграфического расчленения вскрываемого разреза, определения коллекторских свойств возможно продуктивных горизонтов, изучения глинистости, карбонатности и других параметров в проектных скважинах предусматривается отбор керна в следующих интервалах :

Таблица 2.4

Возраст отложений	Литологическая характеристика	Интервал с отбором керна, м	Проходка с отбором керна, м
1	2	3	4
Нижнетриасовые, чаркабожская свита	песчаники	1660 - 1670	10
Верхнепермские	песчаники	1865 - 1875	10
Нижнепермский, артинский	известняки	2320 - 2330	10
Нижнекаменноугольные, визейский	известняки	2900 - 2910	10
Верхнедевонские, верхнефранский	известняки	3140 - 3230	90
Ї?Ї	известняки	3250 - 3265	15
Ї?Ї	известняки	3340 - 3375	35
Ї?Ї	известняки	3390 - 3400	10

Общая проходка с отбором керна по скважине составляет 190м - 5,59% от проектной глубины, в изучаемой части разреза (1660 - 3400 м) данный объем проходки составляет - 10,92%.

Отбор шлама предусматривается производить в интервале : 250-3140 м через 10-15 м, в перспективном разрезе в интервале 3140 - 3400 м через 3-5м.



2.5 Промыслово - геофизические исследования

Для получения литолого-стратиграфической характеристики вскрываемого разреза, выделения реперов для корреляции, изучения коллекторских свойств продуктивных пластов и выбора объектов для испытания, изучения естественной радиоактивности, сейсмогеологической характеристик пород, в соответствии с «Методическими указаниями по проектированию и проведению геофизических исследований . . . в Тимано-Печерской провинции», Москва, 1986г. Проектом предусматривается проведение следующего комплекса ГИС.

Таблица 2.5

№ п/п	Вид исследования	Масштаб записи	Интервал исследования, м
			от	до
1	2	3	4	5
1.	Ст.каротаж (2 зонда), ПС, кавернометрия, профилеметрия, инклинометрия с точками замера через 25м	1 : 500	250	0
2.	Ст.каротаж (2 зонда), ПС, кавернометрия, профилеметрия, ГК+НГК, АК, инклинометрия с точками замера через 25м	1 : 500	1200 1800 2340 2640 2940 3225 3400	250 1150 1800 2290 2590 2890 3175
3.	Ст.каротаж (2зонда), ПС, кавернометрия, ГК+НГК,АК, БКЗ-7 зондов, БК,БМК,МК,ИК, резистивиметрия	1 : 200	2340 2640 2940 3225 3400	1800 2290 2590 2890 3175
4.	Профилеметрия, термометрия		1800 3400	250 1800
5.	АКЦ, ОЦК		1800 3400 0	0 1700 3400
6.	Геолого-технический контроль за бурением и креплением		0	3400
7.	Отбор проб СПН-140 (5 точек)		1660	1670
8.	Испытание в процессе бурения в комплексе с ГИС ст.каротаж (2зонда), ПС, кавернометрия	1 : 500	1860 2320 2900 3140 3185 3360	1880 2340 2940 3180 3225 3400
9.	Перфорация 146мм колонны зарядами ПКО-89 из расчета 18 отверстий на 1 пог.м.		3380 3200 3175	3350 3180 3150
10.	ГК для привязки интервалов перфорации, локатор муфт для контроля дыр перфорации		3400 3220 3175	3300 3130 3100



3. Конструкция скважины

3.1 Выбор проектной конструкции скважины

Для выбора количества обсадных колонн (зон крепления) используем совмещенный график давлений, построенный в прямоугольных координатах «глубина - эквивалент градиента давления». Градиенты давлений пластового и гидроразрыва пород определяем по формулам :

где : Ро пл - градиент пластового давления, МПа/100м

Ро гр - градиент давления гидроразрыва, МПа/100м

Рпл - давление гидроразрыва на глубине Н, МПа

Н - глубина определения давления, м

Ввиду отсутствия фактических данных давление гидроразрыва пород определяем по формуле :

Ргр = ( 2 ? 2,3) Н

Данные расчета сводим в таблицу :

Таблица 3.1

Интервал, м	0 - 2260	2260 - 2980	2980 - 3400
1	2	3	4
Средняя глубина интервала	1130	2620	3190
Пластовое давление, МПа	11,3	27,51	34,45
Давление гидроразрыва, МПа	25,99	60,26	73,37
Градиент Ро пл, МПа/100м	1,0	1,05	1,08
Градиент Ро гр, МПа/100м	2,3	2,3	2,3



Проектом предусматривается следующая конструкция скважины :

Кондуктор O 324 мм спускается на глубину 250 м с целью изоляции зоны многолетнемерзлых пород, предотвращения размыва устья; перекрытия наиболее неустойчивых четвертичных отложений. Цементируется до устья. Устье оборудуется ПВО.

Промежуточная колонна O 245 мм спускается до глубины 1800 м с целью перекрытия неустойчивого терригенного разреза, зон возможных поглощений в песчаниках юры и триаса. Цементируется до устья. Устье оборудуется ПВО.

Эксплуатационная колонна O 146 мм спускается до проектной глубины 3400 м с целью разобщенных продуктивных и водоносных горизонтов, раздельного испытания продуктивных объектов. Цементируется до глубины 1700 м от устья. Устье оборудуется колонной головкой и фонтанной арматурой.



4. Выбор типов породоразрушающих инструментов

4.1 Выбор способа бурения и типа забойных двигателей

Бурение под кондуктор O 324мм проектируется вести долотами O 393,7 ммроторным способом.

Скорость вращения стола ротора 150 об/мин.

Бурение под промежуточную колонну O 245мм проектируется вести долотами O 295,3 мм с помощью забойных двигателей типа ЗТСШ-240. Отбор керна проектируется вести бурголовками К212,7/80 с помощью керноотборочного снаряда «Недра» КД - IIМ-190/80 роторным способом. Скорость вращения стола ротора 60-80 об/мин.

Бурение под эксплуатационную колонну O 146мм проектируется вести долотами O 215,9 мм турбинным способом с помощью забойного двигателя ЗТСШI - 195. Отбор керна проектируется вести бурголовками К212,7/80 роторным способом с помощью керноотборочного снаряда «Недра» типа КД-IIМ-190/80. Скорость вращения стола ротора 60-80 об/мин.

Таблица 4.1

Вид бурения	Наименование колонн и интервалы бурения
	Кондуктор O324мм 0 - 250 м	Промежуточная колонна O245мм 250 - 1800 м	Эксплуатационная колонна O146мм 1800 - 3400 м
1	2	3	4
Бурение сплошным забоем	ротор	ЗТСШ - 240	ЗТСШ I - 195
Бурение с отбором керна		«Недра» КД - IIМ-190/80	«Недра» КД - IIМ-190/80



4.2 Содержание турбобуров по интервалам бурения

Таблица 4.2.1

Наименование колонн	Время бурения, час	Время промывки, час	Время проработки, час	Всего, час	Итого, час	Нормативная продолжительность, час
1	2	3	4	5	6	7
Кондуктор	31,9	0,17	7,15	39,22	1273,67	3493,25
Промежуточная колонна	302,4	21,35	44,33	368,08
Эксплуатационная колонна	722,7	97,91	45,76	866,37

Процент содержания на забое : * 100 = 36,46%

Таблица 4.2.2

Тип и размер турбобуров	Интервал применения, м	Цель применения	Всего на сутки, т	Продолжительность содержания турбобуров
1	2	3	4	5
Подготовительные работы				4
Ротор	0 - 250	бурение		3
Ротор	250 - 0	крепление		3
ЗТСШ-240	250 - 1800	бурение	0,646*3 = 1,938	34
КД-IIМ-190/80		отбор керна		1
ЗТСШ-240	1800 - 0	крепление	0,646*3 = 1,938	11
ЗТСШ I-195	1800 - 3400	бурение	0,646*3 = 1,938	78
КД-IIМ-190/80		отбор керна		29
ИП		испытание ИП		11,9
ЗТСШ I-195	3400 - 0	крепление	0,646*3 = 1,938	11



4.3 Расход долот

Выбор необходимых типов производится по справочникам (12,13). Диаметры долот приняты по ГОСТ 20692-75. Количество долот определено по нормативной карте.

Таблица 4.3

Типоразмер долот	Назначение	№ таблиц, расценок, прейскуранта №19-03 1981г.	Кол-во, шт.	Примечание
1	2	3	4	5
Кондуктор O 324мм
Ш-393,7 М-ЦВ	бурение	07 - 232	2
Ш-393,7 Т-ЦВ	проработка ствола скважины	07 - 231	1
Ш-295,3 Т-ЦВ	разбуривание цем.стакана	07 - 225	1
Промежуточная колонна O 245мм
Ш-295,3 М-ГВ	бурение	07 - 257	5
Ш-295,3 МС-ГВ	бурение	07 - 265	13
К212,7/80СЗ	отбор керна	07 - 324	1
Ш-295,3 Т-ЦВ	проработка ствола скважины	07 - 225	1
5КС-295,3СТ	перед спуском колонны		2	справка
Ш-215,9 Т-ЦВ	разбуривание цем.стакана	07 - 205	1
Эксплуатационная колонна O 146мм
Ш-215,9 МЗ-ГВ	бурение	07 - 248	4
Ш-215,9 СЗ-ГВ	бурение	07-251	31
Ш-215,9 С-ГВ	бурение	07 - 250	4
К212,7/80 СЗ	отбор керна	07 - 324	26
Ш-215,9 Т-ЦВ	проработка ствола	07-205	2
10КСШ-215,9 СТК	скважины перед спуском колонны		2	справка
Ш-120,6 Т-ЦА	разбуривание цем.стакана	07 - 171	1



Всего по скважине долот - 86 шт.

Проходка на долото по скважине - 39,5м.

в том числе : шарошечных долот - 59 шт.

проходка на долото - 54м

бурголовок -- 27 шт.

проходка на бурголовку - 7м

Время работы керноотборочного снаряда

- промежуточная колонна - 5,7 часа

- эксплуатационная колонна - 201,9 часа



5. Выбор типа бурового раствора и расчет потребности в материалах

5.1 Параметры бурового раствора

Плотность бурового раствора определяется в соответствии с геологическими осложнениями в процессе бурения, ожидаемыми пластовыми давлениями, согласно ЕТП.

Плотность бурового раствора определяется по формуле :

;

где : с - плотность бурового раствора, г/см3

Рпл - пластовое давление на глубине Н, МПа

А - коэффициент превышения гидростатического давления столба

бурового раствора над пластовым

Н - глубина определения пластового давления, м

q - 10 м/с2

При бурении под кондуктор O324мм в интервале 0-250м, А=1,14,

с =1,14 г/см3

При бурении под промежуточную колонну O245 мм

- в интервале 250 - 1200 м А =1,10 с = 1,10 г/см3

- в интервале 1200 - 1800 м А = 1,10 с = 1,10 г/см3

При бурении под эксплуатационную колонну O 146мм

- в интервале 1800 - 2260 м А = 1,10 с = 1,10 г/см3

- в интервале 2260 - 2500 м А = 1,085 с = 1,14 г/см3

- в интервале 2500 - 2980 м А = 1,07 с = 1,12 г/см3

- в интервале 2980 - 3400 м А = 1,055 с = 1,14 г/см3

Параметры бурового раствора



Таблица 5.1

Интервалы применения раствора, м	Тип промывочной жидкости	Плотн. г/см3	Вязкость, с	СНС мгс/см2	Водоотдача см3/30мин	рН
1	2	3	4	5	6	7
0 - 250	глинистый р- р	1,14	50 - 60	-	10	7 - 8
250 - 1800	Ї?Ї	1,10	40 - 50	45/90	8 - 10	7 - 8
1800 - 2260	Ї?Ї	1,10	40 - 50	45/90	6 - 8	8 - 9
2260 - 3400	Ї?Ї	1,14	35 - 40	20/30	4 - 6	8 - 9

5.2 Компонентный состав бурового раствора

5.2.1 Тип бурового раствора

При бурении проектируемой скважины в качестве бурового раствора будет применяться глинистый раствор на водной основе.

5.2.2 Расчет потребного количества бурового раствора

Расчет потребного количества бурового раствора при бурении проектируемой скважины производится в соответствии с проектной скоростью 600 м/ст.мес.

Необходимое количество бурового раствора определенно по «Временным нормам», утвержденным главным инженером АПГО от 23.03.1987г.

Буровой раствор приготовляется непосредственно на буровой из глинопорошка плотностью 2,5 г/см3 и влажностью 8%.

Расход бурового раствора определен с учетом 30м3 в приемных емкостях.



Таблица 5.2.2

Бурение под колонны	Интервал бурения, м	Диаметр долота, мм	Плотность бурового р-ра на 1м проходки м3	Норма расхода бурового р-ра на 1м проходки, м3	Расход бурового р-ра с учетом 30м3, м3 (У)	Норма потребного кол-ва глинопорошка(n)	Потребное кол-во глинопорошка, т Q =У*n *2,5*1,08
Кондуктор O 324мм	0 - 250	393,7	1,14	0,41	103	0,066	23,7
Промежуточная колонна O 245мм	250-2260	295,3	1,10	0,23	357	0,048	46,27
Эксплуатационная колонна O 146мм	1800-2260	215,9	1,10	0,17	78,2	0,048	10,13
	2260-3400	215,9	1,14	0,17	193,8	0,066	34,54

ИТОГО : 114,64

5.2.3 Обработка бурового раствора химическими реагентами

Обработка бурового раствора химическими реагентами ведется в соответствии с утвержденным заданием и «Схемой рациональных типов обработок».

Таблица 5.2.3.2

№ п/п	Наименование	Количество, т
		Кондуктор	Промежуточная колонна	Эксплуатационная колонна
1.	Глинопорошок	23,7	46,27	44,67
2.	Кальцинированная сода	0,08	0,3	0,19
3.	ТПФН	-	7,0	-
4.	Каустическая сода	0,28	0,42	0,27
5.	КМЦ-700	-	2,33	1,36
6.	Гипан	-	2,33	1,36
7.	Графит	1,4	4,2	2,72
8.	Нефть	-	20,9	21,76
9.	Окзил	-	-	3,74
10.	Известь	-	-	0,16
11.	Сульфанол	0,28	2,09	0,82
12.	КССБ	-	-	3,74



5.2.4 Оборудование для приготовления и очистки бурового раствора

Для приготовления и очистки бурового раствора на проектируемой скважине будет применяться циркуляционная система типа ЗЦС-3Д. Объем скважины при бурении под промежуточную колонну

У = 0,0725 * 250 + 0,0683 * 1,4 * 30 + 0,0683 * 1,3 * 1520 = 155,9 м3

Следовательно, дополнительно на буровой устанавливаться запасные емкости не будут



6. Выбор бурильных труб

6.1 Выбор утяжеленных бурильных труб

Для создания необходимых осевых нагрузок на долото при бурении проектируемых скважин будут использоваться утяжеленные бурильные трубы в следующих интервалах :

0 - 1800 м УБТС1 - 229 ТУ 39-076-74

УБТ - 178 ТУ 14-3-835-79

1800 - 3400 м УБТ - 178 ТУ 14-3-835-79

УБТ - 146 ТУ 14-3-835-79

6.2 Выбор бурильных труб

Бурение под кондуктор, промежуточную и эксплуатационную колонны проектируется вести стальными бурильными трубами 1 типа :

Труба В - 140 * 9Д ГОСТ 631-75

Муфта В - 140 - Д ГОСТ 631-75

Труба В - 127 * 9Д ГОСТ 631-75

Муфта В - 127 - Д ГОСТ 631-75



7. Проработка, калибровка ствола скважины применяемые компоновки низа бурильных колонн, оснастка талевой системы

Перед спуском обсадных колонн ствол скважины проработать со скоростью 35м/час следующими компоновками.

1. Кондуктор а) долото O 393,7мм, УБТС1 O 229мм, УБТ O 178мм, СБТ-140.

2. Промежуточная колонна : а) долото O 295,3 мм, 5КС - 295,3 СТ, УБТС1 O 229 мм, УБТ O 178мм, СБТ - 140.

б) долото O 295,3 мм, 5КС - 295,3 СТ, УБТС1 O 229 мм - 6,5м, 5КС - 295,3 мм, УБТС1 O 229 мм, УБТ O 178мм, СБТ - 140.

3. Эксплуатационная колонна : а) долото O 215,9 мм, 10КСИ-215,9 СТК, УБТ O 178мм, УБТ O 146мм, СБТ O 127мм.

б) долото O 215,9 мм, 10КСИ-215,9 СТК, УБТ O 178мм- 12м, 10КСИ-215,9 СТК, УБТ O 178мм, УБТ O 146мм, СБТ O 127мм.

При прохождении продуктивных горизонтов в компоновку включать запорное устройство, которое должно находиться под ведущей трубой.

До глубины 1800 м оснастка 4?5, с глубины 1800м оснастка 5?6. Перетяжку талевого каната производить по мере отработки.



8. Выбор буровой установки

Выбор типа буровой установки производится согласно ГОСТ 16293-82 (СТ СЭВ 2446-80) и конкретных геологических, климатических, дорожно-транспортных условий.

Проектная глубина скважины 3400м.

Район буровых работ электроэнергией не обеспечен.

Для бурения скважины может быть использована буровая установка «Уралмаш-ЗД-76» VI класс.

Максимальная нагрузка от веса бурильной колонны с учетом коэффициента расхаживания составляет :

112,55 * 1,67 * 1,04 = 195,5 т

Так как 195,5 т ? 225 т, класс буровой установки выбран правильно.

Принимаем буровую установку «Уралмаш - ЗД-76», техническая характеристика которой позволяет бурить до 5000 м турбинным и роторным способом.

Максимальная нагрузка на крюке составляет 225 т.

Тип применяемых двигателей внутреннего сгорания -

В2 - 450 АВС3 - 5 шт.



9. Режим бурения

При выборе оптимальных величин осевых нагрузок и частоты вращения долота учитываются геологические и технические условия проводки скважины.

Потребный расход бурового раствора определен по формуле:

Q = q * F, где

q - удельный расход бурового раствора в л/с * см2 принимается равным 0,067 ? 0,07 при турбинном бурении, 0,035 ? 0,05 при роторном бурении.

F - площадь забоя, см2

В интервале использования турбобура принимается соответствующий ему оптимальный расход бурового раствора.

Скорость истечения жидкости из гидромониторных насадок долот принимается до 82 - 88 м/с



10. Организация строительства

Бурение скважин будет осуществлять Колвинская нефтегазоразведочная экспедиция ПГО «Архангельскгеология». База экспедиции расположена в п. Харьягинский.

Строительство проектируемой скважины будет вестись в сложном природно - климатическом районе Заполярной тундры с наличием болот, озер и ручьев.

Район работ электроэнергией не обеспечен. Грузы необходимые для бурения скважины, завозятся железнодорожным транспортом с базы ПТОиК (г.Архангельск) до ст. Усинск, далее по дороге до базы экспедиции и по зимнику до буровой.

Зарядочные комплекты для перфорации колонны доставляют со склада ВВ автомобильным транспортом до аэропорта г. Воркута, далее воздушным транспортом до аэропорта г. Нарьян-Мара через склад ВВ на буровую воздушным транспортом.

Вахта и продукты для буровой бригады доставляются с базы экспедиции на буровую воздушным транспортом.

Для посадки вертолета на буровой строится площадка (сплошной настил из бревен) размером 20*20м. Для доставки грузов на скважину№12 строится участок зимней дороги протяженностью 32 км.

Перетаскивание бурового оборудования со скважины №10 Верхне-Сихорейкой площади расстояние трассы перетаскивания 10км. Для СКВ.№12 Верхне-Сихорейской площади будет осуществлен первичный или вторичный монтаж.

До ж.д. станции Усинск железной дорогой и далее с ж.д. станции автомобильным транспортом на 180км до базы и далее с базы на скважину 170км.

В период бездорожья материалы на буровую завозятся авиатранспортом.

11. Мероприятия по охране труда

11.1 Организация связи

Связь буровой с экспедицией осуществляется круглосуточно по коротковолновым радиостанциям или радиорелейным станциям непосредственно или через промежуточные пункты.

11.2 Организация отдыха и быта рабочих

Производственная санитария

Рабочие вышкомонтажной бригады, буровой бригады, бригады по испытанию обеспечиваются жилыми балками, столовой, красным уголком, сушилкой, баней-прачечной.

Предусматривается строительство уборных, выгребных ям.

Отопление балков-паровое или заводскими электронагревательными приборами в пожаробезопасном исполнении.

Питьевая вода исследуется местной СЭС и разрешается к применению после получения ее разрешения.

11.3 Порядок транспортировки людей и грузов

Доставка рабочих к месту работы и обратно осуществляются авиатранспортом (самолет, вертолет), при этом необходимо выполнять требования «Инструкции по организации и выполнению вахтовых перевозок воздушными судами гражданской авиации «Инструкции о порядке оформления перевозок пассажиров, багажа и грузов на воздушных судах при выполнении авиационных работ в народном хозяйстве».

При перевозке грузов вертолетами необходимо руководствоваться : «Типовыми требованиями к подготовке грузов для транспортировки на внешней подвеске вертолетов к выполнению СМР», «Технологией погрузо-разгрузочных работ при перевозке грузов внутри фюзеляжа на вертолетах МИ-8 и МИ-6.

При перевозке людей и грузов наземным транспортом необходимо руководствоваться : «Инструкцией по безопасной перевозке людей вахтовым транспортом системы Мингео СССР».

В зимний период наземный транспорт работает на временных зимних дорогах (зимниках), эксплуатация которых определяется соответвующими приказами. Утверждается схема зимника с указанием сложных участков, опасных мест, переправ.

11.4 Пожарная безопасность

Для обеспечения пожарной безопасности необходимо выполнять требования «Правил пожарной безопасности для геолого-разведочных организаций и предприятий.

Буровая установка, жилой поселок обеспечиваются противопожарным оборудованием по согласованию с местным органом Госпожнадзора.

В жилых и производственных балках необходимо выполнять требования «Инструкции по соблюдению требований пожарной безопасности в передвижных вагон-домах на полевых участках и общежитиях на объектах работ в геологических организациях Мингео РСФСР. Схема расстановки балков согласовывается с местным органом Госпожнадзора.

Личный состав бригады должен быть обучен действиям на случай пожара в соответствии с табелем боевого расчета.

Сварочные работы производятся только лицами, имеющими на это право. Необходимо принять меры по исключению доступа посторонним лицам к сварочному оборудованию.



11.5 Дополнительные мероприятия по технике безопасности

На буровой должен быть в наличии металлический контейнер с запором для хранения ВМ.

Буровой персонал должен быть обеспечен в необходимом количестве средствами индивидуальной защиты.

Персонал бригады, эксплуатирующий грузоподъемные механизмы, должен быть обучен и иметь право на эти работы.

Членам бригады запрещается:

- завозить на объект работ личное огнестрельное оружие, транспортные средства, спиртные напитки;

- отлучаться с буровой без разрешения руководителя подразделения.

Члены буровых бригад, бригад по испытанию должны пройти обучение по предупреждению открытых фонтанов, действиям в случае нефтегазопроявлений.



12. Мероприятия по охране окружающей среды

12.1 Проектное решение по снижению вредных воздействий на поверхностные воды

Предусмотрена проектом технологическая схема водоснабжения буровой, очистки буровых сточных вод и утилизации отходов бурения состоит из трёх самостоятельных контуров:

- циркуляция и очистка бурового раствора, отделения шлама;

- сбора, циркуляции и отчистки БСВ;

- транспортировки и утилизации отходов бурения.

12.1.1Циркуляция и отчистка бурового раствора

Первоначально вода из внешнего источника водоснабжения поступает в резервуар чистой воды и направляется в блок для приготовления бурового раствора и на другие технологические нужды, связанные с бурением скважины.

Буровой раствор, приготовленный в блоке, по трубопроводу подаётся, по трубопроводу подаётся в приёмные резервуары буровых насосов. Буровыми насосами по манифольду буровой раствор нагнетается в скважину и, подняв из неё выбуренную породу, поступает на вибросита. Здесь буровой раствор освобождается от шлама и поступает в пескоотделитель и илоотделитель.

При бурении интервалов, представленных глинистыми отложениями, происходит увеличение плотности и вязкости бурового раствора и, в конечном итоге, после химической обработки - увеличение общего объёма бурового раствора. Для поддержания плотности бурового раствора в заданных пределах и изъятия его излишков раствор из циркуляционной системы по трубопроводу подаётся в наклонную лотковую систему, разбавляется водой и через вибросито с ячейкой направляется в отстойник резервуара оборотной воды. Из отстойника насосом разбавленный водой буровой раствор перекачивается на вход центрифуги для разделения на твёрдую и жидкую фазы. Твёрдая фаза направляется в приёмную воронку скребкового транспортёра и подаётся в шламовый амбар, а неочищенная вода - в резервуар оборотной воды.

По окончанию строительства скважины предусматривается регенерация бурового раствора и возврат в природный водооборот воды, использованной в процессе бурения.

Для этого фугат из центрифуги направляется в резервуар оборотной воды, откуда неочищенная вода подаётся насосом на предварительной очистки, где она очищается от грубодисперстной взвеси, и далее на блок суперочистки, где производится доотчистка воды до параметров, позволяющей сброс её на рельеф.

12.1.2 Сбор и отчистка БСВ

Буровые сточные воды из-под вышечного блока, силового блока, блока приготовления и обработки бурового раствора, блока дизельной электростанции и насосного блока системой поддонов желобов и лотков подаются в резервуар сбора буровых сточных вод, ёмкостью 5м3, установленной под полом насосного блока, из которого перекачиваются в накопительный резервуар БСВ. Из резервуара часть сточных вод самотёком по трубопроводу подаётся на охлаждение штоков буровых насосов и из поддонов, смонтированных под буровыми насосами, по трубопроводам и направляется в резервуар сбора БСВ. В случае переполнения резервуара, а также при повышенном содержании взвешенных БСВ по трубопроводу сбрасываются в наклонную лотковую систему и через вибросито попадают в отстойник и далее насосом подаются на центрифугу для отделения твёрдой фазы и следующей транспортировки её в шламовый амбар. При этом фугат направляется в резервуар оборотной воды и используется для отмыва шлама или, по мере необходимости, подаётся в блок предварительной очистки и - суперочистки. Таким образом, осуществляется замкнутый цикл сбора, циркуляции и очистки БСВ.

В процессе циркуляции и очистки бурового раствора шлам с вибросит, песок из пескоотделителя и ил из илоотделителя сбрасываются в наклонную желобную систему и водой, подаваемой насосом из резервуара оборотной воды происходит, по трубопроводу выносятся на вибросито, где происходит отмыв и отделение шлама, направляемого затем в шламовый амбар, а неочищенная вода поступает в отстойник резервуара оборотной воды.

Блок отчистки бурового раствора, на котором смонтированы два вибросита, пескоотделитель и илоотделитель, размещён на основании высотой 1500мм для создания перепада между уровнями воды в блоке отчистки и резервуаре оборотной воды, на котором установлено вибросито. В отстойнике происходит частичное отстаивание загрязнённой воды, которая переливаясь через перегородку, поступает резервуар оборотной воды и насосом по трубопроводу подаётся отмыв шлама в наклонную лотковую систему.

По мере увеличения концентрации загрязнений в оборотной воде и снижения в связи с этим эффективности отмыва шлама вода насосом, минуя блок предварительной отчистки, по трубопроводу направляется в резервуар концентрированной оборотной воды, смонтированный на блоке, и используется в дальнейшем для приготовления бурового раствора. Учитывая, что в этой воде сохраняется высокая концентрация применяемых хим. реагентов, указанная схема позволяет, кроме уменьшения потребления свежей воды, существенно снизить расход реагентов.

Первоначальная очистка БСВ и оборотной воды происходит в блоке предварительной очистки, состоящем из насоса НБ - 320 и двух вискозных фильтров, в которых происходит удаление из воды грубодисперсной взвеси.

Блок суперочистки состоит из десяти мембранных фильтров, трех механических с синтетической насадкой и трех сорбционных фильтров. В блоке суперочистки происходит очистка воды от микроорганизмов, химических примесей и нефтепродуктов. После блока суперочистки вода и используется на технологические нужды или сбрасывают на рельеф.

12.1.3Транспортировка и утилизация отходов

Для транспортировки отходов бурения в шламовый амбар применяется скребковый транспортёр, заключённый в кожух из стальной трубы, общая длина транспортера 15 - 20м. В зимнее время транспортёр обогревается воздухом от теплогенераторов ТГ - 3,5.

Для сбора и захоронения отходов бурения по окончанию строительства скважины сооружается земляной амбар объёмом 1000м3. Для гидроизоляции днища и стенок амбара используется полимерная плёнка, укладка которой производится с напуском на обваловку из расчёта её защиты, от разрушения атмосферными осадками и неконтролируемого сброса БСВ в окружающую среду.

При складировании буровых отходов с повышенной влажностью, а также из-за попадания атмосферных осадков может возникнуть угроза переполнения шламового амбара, в этом случае предусмотрена откачка воды насосом в ёмкость БСВ с последующей подачей на отчистку. Предусматривается проведения постоянного контроля за уровнем жидкости для предотвращения самопроизвольного сброса БСВ в окружающую среду. Объём амбара выбран 1000м3 исходя из расчета хранения в нём твёрдой фазы, отстоявшаяся жидкость будет откачиваться и обезвреживаться в блоке отчистки.

По завершении строительства скважины излишки бурового раствора будут подвергнуты центрифугированию для отбора глинистой фазы, которая по транспортеру подаётся в амбар, а загрязнённая вода будет подвергнута глубокой очистке и выпущена на рельеф.

Содержимое шламового амбара при проведении рекультивационных работ укрывается плёнкой с обвалования, поверх которой наносится цементно-песчаная смесь слоем-0,15м. После затвердевания смеси производится засыпка амбара грунтом из обвалования.

12.2Утилизация хозяйственно-бытовых стоков

12.2.1Твёрдые бытовые отходы

Хоз-бытовые стоки собираются в водонепроницаемом выгребе ёмкостью 2м3 и по мере его накопления, дезинфицируются хлорной известью расчётной дозой по активному хлору - 10мг/л и перекачиваются в амбар для нефти. По окончании бурения и испытаний отстоявшаяся жидкость подаётся на блок очистки и суперочистки и сбрасывается на рельеф при непрерывном контроле качества очистки.

Выгреб надворной уборной гидроизолируется цементо-бетонной смесью, толщиной 0,15м, содержимое выгреба по окончании работ также дезинфицируется хлорной известью и компостируется.

Твёрдые бытовые отходы, образующиеся на буровой, собираются в специальных контейнерах и по мере их накопления сжигаются.

12.3 Мероприятия по снижению вредного воздействия объекта на поверхностные воды

Для уменьшения вредного влияния строительства скважины на поверхностные воды проектом предусматриваются следующие мероприятия:

- забор минимального количества воды из поверхностных источников для технологических нужд;

- учёт количества свежей воды, потребляемой для производственных и хозяйственно-бытовых нужд с помощью водомера ВТ - 80, установленного на подающей трубе резервуара чистой воды;

- повторное использование буровых сточных вод;

- замкнутая схема технического водоснабжения буровой, очистки буровых сточных вод и ликвидации отходов бурения, снижающая вероятность возможного загрязнения водной экосистемы при нормальной работе оборудования;

- применение центрифуги для более полного отделения бурового шлама;

- использование блока очистки буровых сточных вод с целью достижения качества, позволяющего сбрасывать очищенные стоки на рельеф без ущерба окружающей природной среде;

- устройство обвалований для перехвата загрязнённых ливневых и паводковых вод в низовой части площадки;

- обвалование шламового и нефтяного амбаров и склада ГСМ;

- применение гидроизоляции из полимерной плёнки при устройстве шламового амбара и склада ГСМ;

- утилизация твёрдых буровых отходов путём захоронения их в шламовом амбаре с укрытием слоем нефтеустойчивой полиэтиленовой плёнкой с последующим созданием цементно-песчанного экрана толщиной - 0,15м, позволяющего снизить вероятность загрязнения водной экосистемы техногенными отходами;

- устройство водонепроницаемых выгребов для сбора хозяйственно-бытовых отходов бани и столовой;

- постоянный контроль качества очистки БСВ.

12.4 Мероприятия по снижению вредных воздействий на геологическую среду

Проектом предусматривается комплекс технико-технологических мероприятий по минимизации вредных воздействий на окружающую геологическую среду при строительстве и испытаниях скважины, который включает в себя:

1. Устройство теплоизолирующего слоя под основными объектами буровой, обеспечивающего снижение растепляющего воздействия на грунты в основании буровой.

2. Сооружение устьевой шахты размером 3,0x3.0x3.0 м из листовой стали последующим обетонированием, позволяющей исключить размыв грунта в районе устья.

3. Обеспечение полной готовности необходимых для бурения и крепления материалов перед началом проводки и перед спуском и цементированием направления и кондуктора.

4. Обеспечение минимального времени проходки скважины в интервале ММП. Предусмотренный процессом режим бурения обеспечивает достижение максимальной скорости проходки, сокращая время контакта бурового раствора с мёрзлыми грунтами.

5. Поддержание температуры промывочной жидкости не выше +5С. Строгий контроль за температурой раствора.

6. Цементирование направления с целью предотвращения возможного загрязнения недр, на всю длину до устья.

7. Применение цемента для холодных скважин, (с целью недопущения образования «водяных колец», которого могут быть причиной смятия колонны при восстановлении отрицательных температур, водоотделения тампонажного раствора не должно превышать 2%, в цемент добавляется ускоритель - хлористый кальций 5% от массы воды затворения).

8. Постоянный контроль качества цементирования колонн геофизическими методами.

9. Контроль герметичности колонн в соответствии с «Инструкцией по испытанию скважин на герметичность».



12.5 Мероприятия по охране почв

1. Для уменьшения воздействия на тундру и ораны растительного покрова, подготовка площадки под строительство проводится в зимний период. Основная масса снега при проведении подготовительных работ удаляется без нарушения почвенно-растительного покрова тундры.

2. Предусматривается соответствующая расстановка буровой вышки и привышечных сооружений, обеспечивающая сохранение естественного стока по уклонам участка.

3. Соблюдается норматив плотности застройки с целью изъятия минимальной площади оленьих пастбищ.

4. Для защиты почвенного покрова, оборудование буровой устанавливается на настиле из брёвен.

5. Для сбора стоков и утечек под оборудованием буровой устанавливаются поддоны.

6. Предусматривается обвалование участков буровой, где наиболее вероятно интенсивное загрязнение поверхности: склад ГСМ, амбары для бурового шлама и нефти, центральная часть площадки. Внутренний объём обвалований склада ГСМ позволяет вместить 110% максимального объёма хранимых горюче-смазочных материалов. Амбары для сжигания нефти и для шлама также обваловываются местным грунтом высотой 1,0м и шириной вала по верху 0,5м с заложением откосов 1:1,5.

7. для гидроизоляции днища, стенок амбара и склада ГСМ предусматривается использование полимерной плёнки типа 053-288 в два слоя, устойчивой к нефтепродуктам. Укладка плёнки в котлованах производится с учётом защиты обваловки, что позволяет избежать разрушения её атмосферными осадками и дренажа загрязнённых вод за пределы обвалований территории.

8. По окончании бурения и опробовании скважины, после демонтажа и вывоза оборудования, предусматривается проведение рекультивации участка.

9. Буровая обеспечивается запасом необходимого оборудования, инвентаря и собирающих материалов для оперативного устранения последствий аварийных разливов нефтепродуктов.

12.6 Мероприятия по снижению вредного воздействия на растительность

Предусмотренный комплекс работ по биологической рекультивации ускорит начало восстановления нарушенного растительного покрова уже на второй год. При этом искусственно созданный травяной покров будет задерживать, разносимые ветром семена растений - аборигенов, способствовать созданию растительного покрова из видов растений, характерных для данного типа растительной ассоциации.

12.7 Мероприятия по охране животного мира

1. Строгое выполнение всех мер по охране почв, поверхностных водоёмов и водотоков, предусмотренных проектом.

2. Категорический запрет всему персоналу, занятому на строительстве скважины, заниматься охотой и рыболовством, привлечение к строгой ответственности лиц, виновных в нарушении указанного запрета.

3. Проведение по окончании бурения и испытания скважины комплекса работ по технической и биологической рекультивации земельного участка с целью приведения его в состояние безопасное для животных и птиц.

4. Оборудование всасывающего патрубка насосной установки на водозаборе мелкоячеистой сеткой 4x4 мм.



Список использованной литературы

1. Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин: Методические указания к курсовому проекту, АГТУ 1999.

2. Групповой рабочий проект: проект на бурение 12 Верхне-Сихорейской площади , Архангельск 1989г.

3. Макет курсового проекта по технологии бурения нефтяных и газовых скважин: Методические указания к курсовому проекту, АГТУ 2001

Размещено на Allbest.ru