Соответствующим образом обоснованы.
Диаметры обсадных колонн и диаметры долот для бурения под них определяют согласно [1-6], с учетом литологии, профиля скважины и других факторов. Например, в наклонных скважинах зазоры должны быть увеличены. Если участок ствола скважины представлен недостаточно устойчивыми породами, склонными к выпучиванию, величину зазора между обсадной колонной и стенкой также необходимо увеличивать. Типоразмеры труб можно взять из [5-8].
* Рассчитывать высоту подъема тампонажного раствора можно по формуле:
Н=1,05×Рпл/g×ρпор.ж. ,
где Рпл – пластовое давление флюидосодержащих горизонтов;
ρпор.ж. - плотность поровой жидкости цементного камня.
Диаметр эксплуатационной колонны выбирают в зависимости от назначения скважины. Для эксплуатационных и нагнетательных скважин диаметр эксплуатационной колонны принимают в зависимости от ожидаемых дебитов на разных стадиях разработки месторождения, способов эксплуатации скважины, габаритных размеров оборудования для эксплуатации и глубины скважины. Диаметр эксплуатационной колонны должен быть достаточным для выполнения в скважине подземного и капитального ремонта [2].
Таблица 3 – Соотношение между ожидаемым дебитом скважины и диаметром эксплуатационных колонн [1]
Нефтяные скважины | Газовые скважины | ||
Дебит, м3/сут | Диаметр, мм | Дебит, м3/сут | Диаметр, мм |
<40 | <75 | ||
40-100 | 127, 140 | 75-250 | 114, 146 |
100-150 | 140, 146 | 250-500 | 146, 168 |
150-300 | 168, 178 | 500-1000 | 168, 219 |
>300 | 178, 194 | 1000-5000 | 219 - 273 |
Для высокодебитных скважин выбор диаметра эксплуатационной колонны должен осуществляться из условий максимального использования энергии пласта с учетом капиталовложений.
Р.Е. Смит и М.У. Клегг оценивают рациональность конструкции газовой скважины по показателям удельного среднего дебита скважины:
J= Vr /K(pп-pr), (8)
где Vr – заданный отбор газа из месторождений;
К – капиталовложения в сооружение всех эксплуатационных скважин
месторождения;
pr - давление на устье средней скважины;
pп – пластовое давление.
Диаметры промежуточных колонн и кондукторов, а также диаметры долот для бурения под каждую колонну (dд) находят из следующих соотношений:
- диаметр ствола скважины под обсадную колонну с наружным диаметром по муфте (dм)
dд = dм + Dн , мм (9)
- наружный диаметр предыдущей обсадной колонны [( dн)пред]
(dн)пред = dд + 2(Dв +d), мм (10)
где Dн - разность диаметров между муфтой обсадной колонны и стенкой
ствола скважины;
Dв - радиальный зазор между долотом и внутренней поверхностью той
колонны, через которую оно должно проходить при бурении
скважины от 5 до 10 мм;
d - наибольшая возможная толщина стенки труб данной колонны.
Расчетные значения диаметров долот уточняют по ГОСТ 20692-2003 [9], а обсадных труб по ГОСТ 632-80 [10]. Ниже приведены требуемые [1] значения Dн для ряда обсадных труб (таблица 4).
Таблица 4 - Минимально допустимая разность диаметров муфт обсадных труб и скважин
Номинальный диаметр обсадных труб dн, мм | ||||
Разность диаметров* Dн, мм | ||||
39-45 | ||||
* отклонения от указанных величин должны быть обоснованы в проекте |
Основные сочетание размеров обсадных колонн и долот применяемых для бурения скважин на месторождениях Западной Сибири представлены в таблице 5.
Необходимая разность диаметров скважин и муфт обсадных колонн должна выбираться исходя из оптимальных величин, установленных практикой бурения и максимально обеспечивающих беспрепятственный спуск каждой колонны до проектной глубины, а также качественное их цементирование.
Результаты расчетов сводятся в таблицу 6.
Таблица 5 - Основные сочетание размеров обсадных колонн, муфт и долот
Условный диаметр обсадной колонны | Наружный диаметр труб, мм | Диаметр , мм | |
муфт | долота | ||
508,0 | 533,4 | ||
473,1 | 508,0 | ||
426,0 | |||
406,4 | 431,8 | ||
377,0 | 402,0 | 444,5 | |
351,0 | 376,0 | 444,5 | |
339,7 | 365,1 | 393,7; 444,5 | |
323,9 | 393,7 | ||
273,1 | 298,5 | 349,2 | |
244,5 | 269,9 | 295,3; 311,1 | |
219,1 | 244,5 | 269,9 | |
193,7 | 215,9 | 250,8 | |
177,8 | 194,5 (198,0) | 222,3 | |
168,3 | 187,7 | 215,9; | |
146,1 | 166,0 | 190,5; 215,9; 195*; 212* | |
139,7 | 153,7 (159,0) | 190,5; 188,9* | |
127,0 | 141,3 (146,0) | 158,7; 161,0; 190,5 | |
114,3 | 127,0 (133,0) | 146; 138,1* | |
Примечания: Размеры в круглых скобках приведены для труб исполнения Б * - долота выпускаемые ООО НПП "БУРИНТЕХ" (БИТ) |
Таблица 6 - Конструкция скважин
Колонна (наименование) | Диаметр, мм | Глубина спуска колонны, м | Интервалы цементирования, м | |
колонны | долота | |||
Дата добавления: 2016-09-26; просмотров: 2489;