Условия выбора бурового раствора для вскрытия продуктивного пласта

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Декабря 2014 в 20:41, курсовая работа

Описание работы

Современные промывочные жидкости представляют собой многокомпонентные системы, технология приготовления и управления свойствами которых в настоящее время приобретают все более самостоятельное научное и практическое значение при бурении глубоких скважин на твердые, жидкие и газообразные полезные ископаемые.
Промывочные жидкости претерпели долгое и сложное развитие от "буровой грязи" до сложнейших композиций с заранее заданными и регулируемыми физико-химическими и технологическими свойствами.

Содержание работы

Введение ………………………………………………………………………...….4
1 Исходные данные …………………………………………………………....…..5
1.1 Характеристика проектной скважины ………………………………….....…5
1.2 Характеристика геологического разреза скважины ……..…………....…....8
2 Расчетно-техническая часть работы ………………………………….…....…11
2.1 Обоснования выбора типа промывочной жидкости по интервалам глубин………………………………………………………………………..….…11
2.2 Выбор состава бурового раствора по интервалам глубин…..…….……13
2.3 Выбор показателей свойств промывочной жидкости по интервалам глубин………………………………………………………………………….….18
2.4 Расчет материалов и химических реагентов для приготовления бурового раствора…………………………………………………………………….….….20
3 Специальная часть «Условия выбора бурового раствора для вскрытия продуктивных пластов»……………………………………………………….…26
3.1 Назначение, классификация и области применения буровых растворов .26
3.2 Критерии выбора бурового раствора для вскрытия продуктивного пласта.30
3.3 Требования к вскрытию продуктивного пласта………………………....….35
3.4 Буровые растворы для вскрытия продуктивных пластов………………...36
3.5 Выбор типа бурового раствора для вскрытия продуктивных пластов…..39
3.6 Методы, материалы и применяемое оборудование для приготовления бурового раствора……………………………………….……………………………..……42
4 Мероприятия по технике безопасности, противопожарной защите и охране труда ………………………………………………............................…...………..63
5 Охрана недр и окружающей среды……………………………………….….69
6 Выводы…………………………………………………………………………..72
Литература…………………………………………………

Файлы: 1 файл

условия выбора бурового раствора для вскрытия продуктивного пласта.docx

— 578.39 Кб (Скачать файл)

Этот вид воздействия, не являясь серьезной угрозой для компонентов природной среды, безусловно, является фактором беспокойства животного мира.

Зачастую источник вибрации является одновременно и источником шума и наоборот, поскольку механические волны достаточно легко проходят из газовой среды в твердую или в обратном направлении.

Искусственные электромагнитные поля   разделяются на две группы:

1) электромагнитные поля от линии  электропередач.

2) электромагнитные поля, создаваемые  радиотехническими объектами.

Характер воздействия электромагнитных полей (ЭМП) на живые организмы до конца не изучен. Известно негативное влияние на нервную и эндокринную системы, а так же  на обменные процессы организма.

Взаимодействие электромагнитных полей с биологическим объектом определяется:

1) параметрами излучения (частотой  или длиной волны, когерентностью  колебаний, поляризацией волны, скоростью  распространения, интенсивностью и  др.);

2) физическими и биохимическими  свойствами биологического объекта, как среды распространения ЭМП (диэлектрической проницаемостью, электрической  проводимостью, глубиной проникновения  и т.д.).

Мероприятия по снижению интенсивности образования осадков, содержащих природные радионукулиды (ПРН), обеспечению радиационной безопасности при добыче и подготовке нефти, должны вписываться в существующую технологию. При этом обязательным является выполнение всех действующих санитарных норм и правил по ограничению облучения персонала, населения, предотвращения неконтролируемого выноса ПРН.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1 Обеспечение пожарной безопасности

Пожарная опасность - возможность возникновения и (или) развития пожара, заключенная в каком-либо веществе, состоянии или процессе. ГОСТ 12.1.033-81.

Показатели пожарной опасности – величина, количественно характеризующая какое-либо свойство пожарной опасности.

Пожарная опасность, любого технологического процесса, определяется следующим: 

наличием горючей нагрузки; 

величиной возможного избыточного давления, при сгорании газов, паров и пыли воздушной смеси в помещении или на открытых пространствах.

Пожарную опасность горючих веществ характеризуют температурами вспышки и воспламенения.

Легковоспламеняющиеся жидкости также способны самостоятельно гореть после удаления источника зажигания, но имеют температуру вспышки не выше 61 оС  в закрытом тигле или 66 оС в открытом тигле .

Исследование пожарной опасности производства включает следующие этапы: определение пожаровзрывоопасности материалов, обращающихся в производстве; исследование опасности возникновения пожара; исследование опасности его распространения; определение возможного материального ущерба; исследование опасности для жизни людей.

Определение пожаровзрывоопасности материалов, обращающихся в производстве, начинают с установления основных показателей их пожарной опасности (горючести, воспламеняемости, взрывоопасности, температуры вспышки, нижнего концентрационного предела воспламенения), а также с определения их физико-химических свойств, влияющих на условия возникновения и развития пожара (давления, температуры).

Сведения о пожарной опасности тех или иных материалов обычно получают из соответствующих ГОСТов на вещества и материалы, а также из справочников и других информационных источников. Если же данные о свойствах какого-либо материала отсутствуют, их можно определить расчетом или экспериментально по стандартным методикам.

В большинстве случаев на производствах окислителем является кислород воздуха из окружающей среды. Возможность его контакта с горючим веществом зависит от степени герметизации технологического оборудования. Источники зажигания на производстве могут быть технологическими, естественными (например, удар молнии) либо как следствие неосторожного обращения людей с огнем.

В соответствии с общей методикой анализа пожарной опасности технологического процесса исследованием опасности возникновения пожара необходимо установить: возможность образования горючей среды внутри оборудования при его нормальной работе, в периоды пуска и остановки; возможность образования горючей среды в помещениях и на открытых площадках при выходе горючих материалов из нормально действующего оборудования; возможность повреждения оборудования с выходом из него горючих материалов и образованием горючей среды в помещениях и на открытых площадках; возможность появления и контакта с горючей средой источников зажигания .

Исследование опасности распространения пожара заключается в установлении возможных размеров различных зон пожара (зоны горения, зоны излучения, зоны задымления, зоны взрыва), в которых могут наступить тяжкие последствия: человеческие жертвы и материальный ущерб. Исходными пункта ми для расчета размеров зон пожара являются, во-первых, места наиболее вероятного возникновения пожара от технологических причин; во-вторых, места возникновения пожара от естественного источника зажигания; наконец, места возникновения пожара из-за неосторожного обращения с огнем.

Опасными факторами, воздействующими на людей и материальные ценности, являются:

1) пламя и искры;

2) повышенная температура окружающей  среды, предметов и т.п.;

3) токсичные продукты горения  и термического разложения;

4) дым;

5) пониженная концентрация кислорода.

К вторичным проявлениям опасных факторов пожара, воздействующим на людей и материальные ценности, относятся:

осколки, части разрушившихся аппаратов, агрегатов, установок, конструкций;

радиоактивные и токсичные вещества и материалы, вышедшие из разрушенных аппаратов и установок;

электрический ток, возникший в результате выноса высокого напряжения на токопроводящие части конструкций, аппаратов, агрегатов;

опасные факторы взрыва по ГОСТ 12.1.010, происшедшего вследствие пожара;

огнетушащие вещества.

По производственным коммуникациям пожар и взрыв распространяются в тех случаях, если внутри трубопроводов, воздуховодов, траншей, туннелей или лотков образовалась горючая среда, когда трубопроводы с этой горючей средой работают неполным сечением, если в системе заводской канализации на поверхности воды имеется слой горючей жидкости, когда имеются горючие отложения на поверхности труб, каналов и воздуховодов, если в системе находятся газы, газовые смеси или жидкости, способные разлагаться с воспламенением под воздействием высокой температуры или давления. Огонь в таких случаях может распространиться по транспортерам, элеваторам и другим транспортным устройствам, а также через незаделанные проемы в стенах и перекрытиях.

Чтобы предотвратить распространение огня по производственным коммуникациям применяют сухие огнепреградители, огнепреградители в виде гидравлических затворов, затворы из твердых измельченных материалов, автоматические задвижки и заслонки, водяные завесы, перемычки, засыпки и т. п.

5 Охрана недр и окружающей среды при бурении на специальных буровых растворах (нефте-эмульсионные)

При приготовлении и применении растворов на нефтяной основе (ИБР и инвертных эмульсий) необходимо выполнять требования, направленные па предотвращение потерь раствора и загрязнения окружающей среды, обеспечение противопожарной безопасности и создание благоприятных условий работы для буровой бригады.  

Пена представляет собой агрегативно-не-устойчивую дисперсную систему, состоящую из пузырьков газа (дисперсная фаза), разделенных пленками жидкости или твердого вещества (дисперсионная среда).                                                         По линейным деформациям тампонаж-:ного камня при твердении в водной среде тампонажные цементы разделяются на группы: 1—безусадочные (расширение не более 0,1%), способность затвердевать и длительное время работать в водной среде.                                                                                                                                                    При нормальных условиях шлаковые цементы очень медленно твердеют, однако с повышением температуры до 100°С и выше процессы схватывания и твердения интенсифицируются и из шлакопесчаного цемента образуются плотные и прочные камни, очень стойкие в агрессивных средах.

С добычей нефти и газа, как и с добычей полезных ископаемых вообще, непосредственно связаны два рода проблем 177]: охрана недр — рациональное использование минеральных ресурсов; охрана окружающей среды — земной поверхности в районах бурения и разработки нефтяных и газовых месторождений, включая восстановление (рекультивацию) земель, мероприятия по предотвращению загрязнения почв, водоемов, атмосферы.

В качестве среды затворения может быть рекомендован только насыщенный раствор хлористого магния.

Комплексное использование месторождений служит задачам охраны недр и охраны окружающей среды.

Цемент-тина ТСЦ выпускается заводами Министерства нефтяной промышленности в соответствии с ТУ 39-081—75 и предназначен для цементирования нефтяных и газовых скважин в-условиях воздействия агрессивных сред с общей минерализацией до 400 г/л, в том числе для изоляции пластов соленосных отложений.

Плотность раствора может быть получена низкой, однако при помещении раствора в среду гидродавления она-повышается.

С учетом рационального использования добытых нефти и газа охрана недр и охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности имеют свои особенности, которые необходимо учитывать. Отвечать условиям охраны недр и окружающей среды и исключать возможное загрязнение пластовых вод и межпластовые перетоки флюидов не только при бурении и эксплуатации, но и после окончания работ и ликвидации скважины.

Жидкая фаза раствора ОНЭЦР (дисперсионная среда) представлена дизельным топливом, которое загущают высокоокисленным битумом; внутренней (дисперсной) фазой служат частицы цементного порошка, смоченные водой, и эмульгированные капельки воды.

К свойствам цементного камня следует отнести механическую прочность, проницаемость, объемные изменения, коррозионную устойчивость в агрессивных средах и модуль упругости.

Предупреждение открытых нерегулируемых газонефтеводопроявлений с целью сбережения полезных ископаемых и охраны окружающей среды.                                                               Полимерные тампонажные растворы имеют ряд преимуществ перед растворами минеральных вяжущих веществ: малую плотность, удобство регулирования сроков схватывания, хорошую фильтруемость в пористых средах, отсутствие проницаемости тампонажного камня, высокую прочность и стойкость к агрессии тампонажного камня.

Движение природных жидкостей и газов в пористой среде.                                          Транспортировка нефти и газа в танкерах морем, утечки нефти и газа при бурении, добыче и авариях способствуют загрязнению окружающей среды.              Приведены примеры расчетов технико-экономической эффективности промышленного внедрения новых видов специальных тампонажных растворов, обеспечивающих высокое качество цементирования и защиту окружающей среды при бурении скважин в сложных условиях.

Перечисленные и многие другие причины обязывают работников нефтегазовых предприятий принимать все установленные меры и предъявлять узаконенные требования в целях предупреждения нарушения охраны недр и загрязнения окружающей среды.

Максимально допустимая температура окружающей среды для скважинного прибора, °С 150 габаритные размеры, мм: скважинный прибор диаметр.                           В неводных средах в связи с малым значением диэлектрической проницаемости среды электрический заряд частиц обычно невелик.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

        6 Вывод

Конечная цель бурения скважин — получение нефти и газа из земных недр. Получение начального притока нефти и газа из пласта в большой степени зависит от технологии бурения, от состава и свойств промывочной жидкости, длительности воздействия ее на продуктивный пласт, а также от качества работ по разобщению данного пласта от других проницаемых горизонтов.

Физико-механическое воздействие на продуктивный горизонт оказывают следующие факторы:

  • разгрузка горного массива в результате разбуривания пласта;
  • изменяющееся противодавление столба бурового раствора (впоследствии изменяющееся давление столба цементного раствора);
  • фильтрация фильтрата бурового (и цементного) раствора;
  • изменяющийся температурный режим в скважине;
  • гидродинамическое и механическое воздействие на породы в разбуриваемом пласте движущимся инструментом;
  • гидродинамические эффекты (гидроудары, понижение давления и др.) в стволе и призабойной зоне в процессе цементирования и освоения скважины.

В процессе написания курсовой работы были рассмотрены следующие вопросы:

1) Назначение, классификация и области  применения буровых растворов.

2) Буровые растворы для вскрытия  продуктивных пластов.

3) Выбор типа бурового раствора  для вскрытия продуктивных пластов.

4) Методы, материалы и применяемое  оборудование для приготовления  бурового раствора

5) Критерии выбора бурового раствора  для вскрытия продуктивного пласта

Так же был выполнен расчет материалов и химических реагентов для приготовления бурового раствора необходимый для бурения скважины на Ново-Елховском месторождении глубиной 1185 м.

Информация о работе Условия выбора бурового раствора для вскрытия продуктивного пласта