align="justify"> 2.1 Обгрунтування діаметра експлуатаційних колон, визначення зон сумісності, кількості обсадних колон і глибин їх спуску
Діаметр експлуатаційної колони встановлюється замовником в залежності від очікуваного дебіту нафтової чи газової свердловини або від діаметрів технічних засобів, намічених до використання в свердловині на пізній стадії розробки родовища.
Рекомендовані діаметри експлуатаційних колон у видобувних свердловинах наведені в таблиці 2.1 [2].
Таблиця 2.1 - Рекомендовані діаметри експлуатаційних колон
Нафтова скважінаГазовая скважінаМаксімальний дебіт, м3/сутОріентіровочний діаметр, ммМаксимальна дебіт, тис. м3/сутОріентіровочний діаметр, мм lt; 40114,3 lt; 75114,340-100127,0-139,775-250114,3-146,1100-150139,7-146,1250-500146,1-177,8150-300168,3-177,8500-1000168,3-219,1gt; 300177,8-193,71000-5000219,1-273,1
За результатами випробувань свердловин на Західно-Серафимівському родовищі встановлено, що максимальний дебіт проектної свердловини буде дорівнює 70 тис. м 3/добу [1]. Звідси, згідно з даними таблиці 2.1, найбільш раціональної буде свердловина з діаметром експлуатаційної колони 114,3 мм. Така конструкція свердловини буде найбільш оптимальною як з точки зору пропускної здатності свердловини при низьких дебітах, так і з точки зору скорочення металоємності і загальної вартості конструкції.
Наступним етапом розрахунків з проектування конструкції свердловини є визначення зон сумісності, кількості обсадних колон і глибин їх спуску. Ці розрахунки і побудови виконуються в такій послідовності [3]:
. За литологической характеристиці розрізу виділяють інтервали з аномальною характеристикою пластових тисків і тисків гідророзриву. Для свердловини Західно-Серафимівського родовища ділянку в інтервалі глибин 0-570 метрів характеризується аномально-низькими значеннями пластових тисків, інша ж частина розрізу в інтервалі глибин 570-3130 метрів характеризується гидростатическими значеннями пластових тисків.
. Для отриманих інтервалів глибин знаходять значення еквівалентів градієнтів пластових тисків і тисків гідророзриву створюваних порід. Під еквівалентом градієнта тиску розуміють щільність рідини, стовп якої в свердловині на глибині визначення створює тиск, рівне пластовому або тиску гідророзриву. Розрахунок еквівалента градієнта пластового тиску здійснюється за формулою:
, (2.1)
Де ге.пл.- Еквівалент градієнта пластового тиску, гс/см3;
Рпл.- Пластовий тиск, кгс/см2;
Н - глибина визначення, м.
Еквівалент градієнта тиску гідророзриву розраховують за формулою:
, (2.2)
Де ге.гр.- Еквівалент градієнта тиску гідророзриву, гс/см3;
Ргр.- Тиск гідророзриву, кгс/см2;
Н - глибина визначення, м.
Вихідні дані для розрахунку еквівалентів градієнтів тисків наведені в таблиці 1.3, а результати розрахунків представлені в таблиці 2.2.
Таблиця 2.2 - Результати розрахунку еквівалентів градієнтів пластових тисків і тисків гідророзриву
Глибина, мЕквівалент градієнта пластового тиску, гс/см3Еквівалент градієнта тиску гідророзриву, гс/см32000,91,44000,91,45300,91,45700,91,419811,01,720511,01,720761,01,720861,01,722811,01,724961,01,726211,01,731301,01,7
. На суміщений графік наносять точки еквівалентів і будують криві еквівалентів градієнтів тисків - малюнок 2.1.
. Паралельно осі ординат проводять лінії стосовно крайніх точок еквівалентів градієнтів пластового тиску і лінії стосовно крайніх точок кривої еквівалентів градієнтів тиску гідророзриву.
. Області, обмежені дотичними, є зонами сумісних умов буріння - малюнок 2.1.
. Крайня ліва лінія, що обмежує область сумісних умов, визначає граничні умови по пластовим тискам для відповідних інтервалів розрізу, а крайня права лінія - по тискам гідророзриву.
Зони сумісних умов буріння є зонами кріплення свердловини обсадними колонами. Кількість зон кріплення відповідає кількості обсадних колон. Як видно з малюнка 2.1 обидва інтервалу пластових тисків лежать в умовах сумісного буріння, що дозволяє використовувати одноколонний конструкцію свердловини. Це дозволить скоротити металоємність конструкції і її загальну вартість без втрати якості роз'єднання пластів.
Рисунок 2.1 - Суміщений графік тисків для вибору конструкції свердловини
. Глибина спуску обсадних колон (установки черевика) приймається на 10-20 м вище закінчення зони кріплення (зони сумісних умов), але не вище глибини початку наступної зони сумісних умов. Як було згадано ...
