чем определяется очередность разбуривания скважин с кустовых площадок
Расчет очередности бурения скважин куста
Очередность бурения скважин с кустовой площадки осуществляется по план-программам, разработанным технологической службой и определяется в зависимости от величины угла, измеряемого от направления движения стакана до проектного направления на забой скважины по ходу часовой стрелки.
При бурении скважин с кустовых площадок в связи с тем, что устья скважин располагаются близко друг к другу, возможны тяжелые аварии, связанные с пересечением стволов двух скважин. Для предотвращения этого явления при проектировании необходимо учитывать ряд дополнительных факторов. Основной принцип проектирования состоит в том, что в процессе бурения стволы скважин должны отдаляться друг от друга. Это достигается:
1. оптимальным направлением движения станка (НДС) на кустовой площадке;
2. соответствующей очередностью разбуривания скважин;
3. безопасной глубиной зарезки наклонного ствола.
Наиболее оптимальным вариантом бурения с кустовой площадки является такой, при котором направления на проектные забои скважин близки к перпендикулярным по отношению к НДС, а совпадение НДС и направлений на проектные забои нежелательно и должно быть минимальным.
После определения НДС производится проектирование очередности бурения скважин (рисунок 54). Она зависит от величины угла, измеряемого от НДС до проектного направления на забой скважины по ходу часовой стрелки. В первую очередь бурятся скважины, для которых этот угол составляет 120-240 О (I сектор), причем сначала скважины с большими зенитными углами рисунок.
 |
| Рисунок 54. Очередность разбуривания скважин с кустовых площадок |
Рисунок 55. Схемы симметричного (а) и асимметричного (б) расположения
 |
Расстояние по вертикали между точками забуривания наклонного ствола должно быть:
Запрещается бурение наклонного ствола скважины в интервале залегания многолетнемерзлых пород.
Дата добавления: 2016-06-18 ; просмотров: 3753 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Кустовое бурение
Под кустовым бурением понимается способ, при котором устья скважин группируются на общей площадке
Под кустовым бурением понимается способ, при котором устья скважин группируются на общей площадке, а конечные забои находятся в точках, соответствующих проектам разработки месторождения.
Преимущества кустового бурения скважин:
Впервые в СССР кустовое бурение было осуществлено под руководством Н. Тимофеева на о-ве Артема в Азербайджане.
К недостаткам кустового наклонно направленного способа бурения следует отнести вынужденную консервацию пробуренных скважин до окончания некоторой скважины данного куста в целях противопожарной безопасности, увеличение опасности пересечения стволов скважин, трудности в проведении капитального и подземного ремонтов скважин, а также в ликвидации грифонов в условиях морского бурения.
Горизонтальное и разветвленное горизонтальное бурение применяются для увеличения нефте- и газоотдачи продуктивных горизонтов при первичном освоении месторождений с плохими коллекторами и при восстановлении малодебитного и бездействующего фонда скважин.
При этом протяженность завершающего участка скважины, расположенного в продуктивном пласте (горизонтального участка), может превышать 1000м.
Условия, вызывающие необходимость применения кустового бурения, подразделяются на:
К разновидностям кустового бурения можно отнести 2-ствольное последовательное, 2-ствольное параллельное и 3-ствольное бурение.
В настоящее время кусты скважин становятся крупными промышленными центрами с базами МТС, вспомогательными цехами и т. д.
В целом кустовой способ бурения сокращает затраты на обустройство промысла, упрощает автоматизацию процессов добычи и обслуживания, а также способствует охране окружающей среды при освоении нефтяных и газовых месторождений.
В этом случае можно полнее осуществлять сбор всех продуктов отхода бурения и уменьшать вероятность понижения уровня грунтовых вод на огромных территориях, которое может возникнуть вследствие нарушения целостности водоносных горизонтов.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОЧЕРЕДНОСТИ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В КУСТЕ
МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ
К практическим занятиям по дисциплине «Наклонно-направленное и горизонтальное бурение» для студентов специальности 090800
«Бурение нефтяных и газовых скважин» очной и заочной форм обучения
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Тюменский государственный нефтегазовый университет»
МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ
К практическим занятиям по дисциплине «Наклонно-направленное и горизонтальное бурение» для студентов специальности 090800
«Бурение нефтяных и газовых скважин» очной и заочной форм обучения
| Председатель РИС _____________ (Перевощиков С.И.) | Проректор ___________________ «____»_________________200__ г. Рассмотрено на заседании кафедры ________________ Протокол №____от______200__г. Подпись _____________________ (зав.кафедрой) |
| Подписи и контактные телефоны авторов: Грачев С.И., д.т.н., Юртаев С.Л., Петухов Ю.А., (3466) 24-95-40 Козодеев С.А. | Рассмотрено на заседании методической комиссии института (факультета) _____________________________ Протокол №____от______200__г. Подпись _____________________ (председатель методокомиссии) |
Утверждено редакционно-издательским советом
Тюменского государственного нефтегазового университета
Составители: Грачев С.И., д.т.н., директор НФ ТюмГНГУ
Юртаев С.Л., главный инженер «Обьнефтеремонт»
Петухов Ю.А., зам. директора НПО «ВКТБ»
Козодеев С.А., нач.отдела бурения СП «Ваньеганнефть»
ã государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Тюменский государственный нефтегазовый университет»
Введение
Современные технологические средства и технология направленного бурения достигли такого уровня, который позволяет строить скважины по технологически весьма сложным траекториям. Между тем практика разбуривания месторождений, показывает, что по тем или иным причинам возникают отклонения от проектного профиля. Например, анализ фактических инклинограмм показывает частую тенденцию изменения зенитного и азимутального углов траекторий скважин на месторождениях Среднего Приобья, их забой оказываются смещенными на десятки и сотни метров от запланированного. В результате, нарушается проектная система разработки, снижается темп отбора извлекаемых запасов и коэффициент извлечения нефти.
Таким образом, чтобы избежать нежелательных последствий при эксплуатации добывающих скважин, нужно знать методические и технологические пути обеспечения их строительства в заданном направлении.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О ПРОСТРАНСТВЕННОМ ПОЛОЖЕНИИ И ИСКРИВЛЕНИИ СКВАЖИН
Рисунок 1. Параметры пространственного положения оси скважины
— Глубина скважины (S)— расстояние по оси скважины от устья до забоя или любой точки измерения.
— Зенитный угол ()— угол между касательной к оси ствола скважины в рассматриваемой точке О и вертикалью, проходящей через данную точку.
— Угол наклона ()— угол между осью скважины или касательной к ней в рассматриваемой точке О и горизонтальной проекцией оси на плоскость, проходящую через данную точку.
— Профиль скважины— проекция оси скважины на вертикальную плоскость 2, проходящую через ее устье и забой.
— План скважины— проекция оси скважины на горизонтальную плоскость 1, проходящую через ее устье.
— Отход или отклонение (А) забоя от вертикали— расстояние от забоя скважины до вертикали, проходящей через устье скважины.
— Зенитная интенсивность искривления ()— изменение зенитного угла на участке между двумя точками замера.
— Азимутальная интенсивность искривления ()— изменение азимутального угла на участке между двумя точками замера.
— Пространственная интенсивность искривления (i)— степень одновременного изменения зенитного и азимутального углов за интервал. В дальнейшем будем использовать термин интенсивность искривления.
, м; 
, м (1.1)
, рад/м (1.2)
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОЧЕРЕДНОСТИ БУРЕНИЯ СКВАЖИН В КУСТЕ
1. Составление плана разбуривания куста скважин заключается в определении порядка очередности бурения скважин и длин их вертикальных участков. Исходными данными являются: азимуты скважин (); смещение забоев от вертикали (А) для каждой скважины; направление движения станка (НДС).
Рисунок 2. Выбор очередности бурения скважин с кустовой площадки.
4. Расстояние по вертикали между точками забуривания наклонного ствола двух соседних скважин должно быть :
— не менее 30 м, если разность в азимутах забуривания менее 10
— не менее 20 м, если разность составляет 10-20
— не менее 10 м, если азимуты отличаются более чем на 20
5. Глубина забуривания наклонного ствола выбирается в зависимости от величины угла, измеряемого от направления движения станка (НДС) до проектного направления на точку по часовой стрелке:
— если указанный угол расположен в секторе 120-240, то первая скважина забуривается с минимальной глубины. Глубина забуривания каждой последующей скважины выбирается больше, чем предыдущей.
— если угол между HДС и проектным азимутам ограничен секторами 60-120или 240-300, допускается забуривание выше, чем в предыдущей скважине.
— если вышеуказанный угол расположен в секторах 0-60 или 300-360, то первая скважина забуривается с большей глубины, глубина забуривания каждой последующей скважины выбирается меньше, чем предыдущей.
6. Составление плана разбуривания куста скважин начинается с нанесения линии НДС. На ней произвольно выбирается точка, обозначающая устье первой скважины. Из этой точки проводятся линии (М 1:10000) в направлениях проектных азимутов скважин (см. рисунок 3) В соответствии с п. 2 устанавливается очередность бурения скважин и с помощью п. 5 выбираются длины вертикальных участков (Hв)
Рассмотрим пример практического применения вышеизложенной методики. В таблице 1 приведены проектные данные, а на рисунке 3 графическое изображение направлений траекторий 8 скважин. Азимут НДС равен 45 градусам.
| № п. п. | № скважины | Азимут, град | Отход, м |
| 910. |
 |
Рисунок 3. Выбор очередности бурения скважин.
Согласно п. 2 в первую очередь бурятся скважины расположенные в секторе
120-240. Это скважины под № 140 и № 141, причем первой бурится скважина с большим отходом № 140. Второй бурится скважина № 141.
Во вторую очередь бурятся скважины расположенные в секторах 60-120 и
240-300. Это скважины под № 142, 143, 145, 146. С целью исключения пересечения стволов скважин и разводки их по азимуту скважина № 142 бурится третьей, скважина № 143 – четвертой, скважина № 145 – пятой, скважина № 146 – шестой.
В третью очередь бурятся скважины расположенные в секторе 60-0-300. Это скважина № 147, 144, при этом сначала бурится скважина с меньшим отходом № 147 (седьмая по счету). Последней (восьмой) бурится скважина № 144.
По данным результатам составляется план очередности разбуривания куста скважин (таблица № 2) и схема (рисунок 4).
Глубина начала бурения наклонного ствола скважины № 142 составит 30 м, а глубину вертикального участка скважины № 143 принимаем на 10 м больше (40 м), т.к. азимуты отличаются более чем на 20.
Глубина бурения вертикального участка скважины № 145 составит в 30 м. Глубину начала набора зенитного угла скважины № 146 принимаем на 10 м больше (40 м), т.к. азимуты отличаются более чем на 20.
Таблица 1. План очередности разбуривания
| № п.п. | Положение устья скважины | № сква-жины | Азимут, град | Отход, | Глубина начала набора парамет-ров кривиз-ны, м | Назна-чение | Проектный пласт, м | Глубина пласта, м | Круг допуска, м |
| движка, м | с начала куста | ||||||||
| Доб | ЮБ1 | ||||||||
| Доб | ЮБ1 | ||||||||
| Доб | ЮБ1 | ||||||||
| Доб | ЮБ1 | ||||||||
| Доб | ЮБ1 | ||||||||
| Доб | ЮБ1 | ||||||||
| Доб | ЮБ1 | ||||||||
| Доб | ЮБ1 |
Направление движения станка 45°, азимут мостков 135°, магнитное склонение 16°.
 |
Рисунок 4. Схема очередности бурения куста скважин.
Расчет очередности бурения скважин куста
Кустовое бурение
Куст – это группа скважин, пробуренных с одной площадки, устья которых максимально приближены друг к другу, а забои удалены. Количество скважин в кусте – 2-48 скважин.
Кустовое бурение используется при разбуривании месторождений в труднодоступных заболоченных местах, а также при морском бурении.
Преимущество кустового бурения:
До начала бурения первой скважины составляется план куста, в котором показывается расположение устьев скважин, очередность их бурения, направление перемещения буровой установки, проектные азимуты и отклонения забоев скважин. Причем, движение станка должно быть в сторону минимально возможного количества забоев.
Очередность бурения скважин с кустовой площадки зависит от величины угла, измеряемого от направления движения станка до проектного направления забоя скважины по часовой стрелке.
При расчете расстояний между устьями соседних скважин учитываются следующие критерии:
Расстояние между устьями соседних скважин должно быть не менее 5 м. Если предыдущая скважина искривлена в направлении движения станка, то расстояние выбирается максимальным.
Очередность бурения скважин с кустовой площадки осуществляется по план-программам, разработанным технологической службой и определяется в зависимости от величины угла, измеряемого от направления движения стакана до проектного направления на забой скважины по ходу часовой стрелки.
При бурении скважин с кустовых площадок в связи с тем, что устья скважин располагаются близко друг к другу, возможны тяжелые аварии, связанные с пересечением стволов двух скважин. Для предотвращения этого явления при проектировании необходимо учитывать ряд дополнительных факторов. Основной принцип проектирования состоит в том, что в процессе бурения стволы скважин должны отдаляться друг от друга. Это достигается:
1. оптимальным направлением движения станка (НДС) на кустовой площадке;
2. соответствующей очередностью разбуривания скважин;
3. безопасной глубиной зарезки наклонного ствола.
Наиболее оптимальным вариантом бурения с кустовой площадки является такой, при котором направления на проектные забои скважин близки к перпендикулярным по отношению к НДС, а совпадение НДС и направлений на проектные забои нежелательно и должно быть минимальным.
После определения НДС производится проектирование очередности бурения скважин (рисунок 54). Она зависит от величины угла, измеряемого от НДС до проектного направления на забой скважины по ходу часовой стрелки. В первую очередь бурятся скважины, для которых этот угол составляет 120-240 О (I сектор), причем сначала скважины с большими зенитными углами рисунок.
 |
| Рисунок 54. Очередность разбуривания скважин с кустовых площадок |
Рисунок 55. Схемы симметричного (а) и асимметричного (б) расположения
| |
Расстояние по вертикали между точками забуривания наклонного ствола должно быть:
Запрещается бурение наклонного ствола скважины в интервале залегания многолетнемерзлых пород.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Кустовое бурение
Под кустовым бурением понимается способ, при котором устья скважин группируются на общей площадке
Под кустовым бурением понимается способ, при котором устья скважин группируются на общей площадке, а конечные забои находятся в точках, соответствующих проектам разработки месторождения.
Преимущества кустового бурения скважин:
Впервые в СССР кустовое бурение было осуществлено под руководством Н. Тимофеева на о-ве Артема в Азербайджане.
К недостаткам кустового наклонно направленного способа бурения следует отнести вынужденную консервацию пробуренных скважин до окончания некоторой скважины данного куста в целях противопожарной безопасности, увеличение опасности пересечения стволов скважин, трудности в проведении капитального и подземного ремонтов скважин, а также в ликвидации грифонов в условиях морского бурения.
Горизонтальное и разветвленное горизонтальное бурение применяются для увеличения нефте- и газоотдачи продуктивных горизонтов при первичном освоении месторождений с плохими коллекторами и при восстановлении малодебитного и бездействующего фонда скважин.
При этом протяженность завершающего участка скважины, расположенного в продуктивном пласте (горизонтального участка), может превышать 1000м.
Условия, вызывающие необходимость применения кустового бурения, подразделяются на:
К разновидностям кустового бурения можно отнести 2-ствольное последовательное, 2-ствольное параллельное и 3-ствольное бурение.
В настоящее время кусты скважин становятся крупными промышленными центрами с базами МТС, вспомогательными цехами и т. д.
В целом кустовой способ бурения сокращает затраты на обустройство промысла, упрощает автоматизацию процессов добычи и обслуживания, а также способствует охране окружающей среды при освоении нефтяных и газовых месторождений.
В этом случае можно полнее осуществлять сбор всех продуктов отхода бурения и уменьшать вероятность понижения уровня грунтовых вод на огромных территориях, которое может возникнуть вследствие нарушения целостности водоносных горизонтов.