 |
| Технология строительства скважин с боковыми стволами |
|
|
|
|
|
|
|
|
Содержание:
Введение 8
1 Глава. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ БУРЕНИЯ БОКОВЫХ СТВОЛОВ (ОПЫТ И ПРОБЛЕМЫ) 11
1.1. Опыт и проблемы бурения боковых стволов и горизонтальных скважин для увеличения нефтеотдачи пластов 11
1.2.Бурение боковых стволов в Башкортостане 17
1.3. Бурение боковых стволов в Татарстане и в Удмуртии 21
1.4. Бурение боковых стволов в Западной Сибири 24
2 Глава. ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ БУРЕНИЯ БОКОВОГО СТВОЛА 31
2.1. Типовые профили скважин с боковыми стволами 31
2.2.Техника и технология вскрытия окна в эксплуатационной колонне 35
2.2.1. Вырезание окна с помощью
2.2.2. Вырезание окна с помощью раздвижных вырезающих устройств 42
2.2.3. Используемое оборудование и технические средства 44
2.3.Техника и технология забуривания бокового ствола. Забуривание
бокового ствола с помощью
2.3.1. Забуривание бокового ствола забойным двигателем с помощью
2.3.2. Исследование зависимости параметров искривления бокового
ствола от нагрузки на долото и угла перекоса
2.4.Забуривание боковых стволов в осложненных условиях 65
2.4.1. Методика расчета цементных мостов для забуривания боковых стволов 65
2.4.2. Обеспечение забуривания бокового ствола в осложненных условиях с использованием спецмоста высокой прочности 72
2.4.3. Технология забуривания бокового ствола с частичным подъемом эксплуатационной колонны 73
2.5.
3 Глава. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ 82
3.1. Общие аспекты выбора конструкции бурильной колонны 82
3.2. Расчет осевых нагрузок и момента кручения по длине бурильной колонны при бурении многопрофильной наклонно направленной скважины 96
3.2.1. Общее решение 96
3.2.2. Трение бурильной колонны о стенки скважины 101
3.2.3.Упрощенный метод расчета осевой нагрузки на забой многоинтервального бокового ствола 103
3.2.4. Определение приведенной цены деления индикатора веса колонны 104
3.2.5.Влияние радиуса набора зенитного угла и длины наклонного или горизонтального участка на потери осевой нагрузки на трение 106
3.3.Устойчивость КНБК к изменению
3.3.1. Общий анализ устойчивости конструкций КНБК 108
3.3.2.Исследование устойчивости КНБК к изменению
3.4. Расчеты КНБК повышенной устойчивости для стабилизации зенитного угла и безориентированного управления траекторией ствола 116
3.4.1.Выбор основных параметров КНБК для безориентированного управления траекторией боковых стволов скважин 116
3.4.2. Выбор КНБК для проработки ствола скважины 123
3.4.3. Конструкции КНБК 123
3.4.4. Безориентированный набор или спад зенитного угла 126
3.4.5. Стабилизация азимута скважины 126
3.4.6. Безориентированное управление азимутом скважины 127
3.4.7. Минимально допустимые радиусы искривления ствола скважины 131
3.5. Расчет КНБК для сплошного или локального расширения ствола скважины перед спуском обсадной колонны 133
3.5.1. Максимально допустимый диаметр расширения ствола 135
3.5.2.Выбор схемы расширения 141
4 Глава. ГИДРОМЕХАНИКА СИСТЕМЫ «
4.1. Влияние промывочной жидкости на работу колонны в процессе бурения 144
4.1.1. Определение сил трения промывочной жидкости о внутреннюю поверхность колонны труб 145
4.1.2. Определение коэффициента гидравлических потерь X для ламинарного режима течения ньютоновской жидкости 146
4.1.3. Определение коэффициента гидравлических потерь X для структурного режима движения неньютоновских жидкостей 146
4.1.4. Определение коэффициента гидравлических потерь X для турбулентного режима движения ньютоновской жидкости 148
4.1.5. Определение коэффициента гидравлических потерь X для турбулентного течения вязкопластичных жидкостей 149
4.2. Силы трения жидкости о наружную поверхность колонны труб 151
4.2.1. Ламинарный режим течения ньютоновской жидкости в кольцевом пространстве 151
4.2.2. Структурный режим течения вязкопластичных жидкостей в кольцевом пространстве 153
4.2.3. Турбулентный режим движения ньютоновских жидкостей 154
4.2.4. Турбулентный режим движения вязкопластичных жидкостей 155
4.2.5. Выбор формул для приближенных расчетов 155
4.3. Влияние потерь давления в замках труб на изменение сил трения жидкости о внутреннюю поверхность колонны 155
4.3.1. Влияние гидравлических потерь в зоне замков на изменение сил трения жидкости о колонну в кольцевом пространстве 156
4.4. Сопротивление вращению бурильной колонны в скважине при бурении ротором 160
4.4.1. Определение гидравлического сопротивления в трубах при роторном бурении 160
4.4.2. Определение гидравлического сопротивления в затрубном пространстве при роторном способе бурения 161
4.4.3. Сопротивление вращению бурильной колонны в скважине 163
4.5. Влияние утечек промывочной жидкости через резьбовые соединения труб на гидравлические потери в системе «бурильная колонна — скважина» 164
5 Глава. ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ КРЕПЛЕНИЯ СКВАЖИН С БОКОВЫМИ СТВОЛАМИ 171
5.1. Растворы для цементирования эксплуатационных колонн 171
5.1.1. Требования к материалам и растворам 171
5.1.2. Рекомендуемые тампонажные растворы 172
5.2. Режимы цементирования при креплении боковых стволов 175
5.3. Реологические свойства растворов и принципы их регулирования 176
5.4. Определение необходимых скоростей подъема тампонажного раствора в заколонном пространстве и потерь давления на гидравлические сопротивления при концентричном расположении колонн 178
5.4.1. Расчетная схема определения оптимальных режимов продавки тампонажного раствора в заколонное пространство и ожидаемых давлений 179
5.4.2. Определение допустимых давлений на устье скважины 182
5.4.3. Снижение степени закупорки пласта при цементировании хвостовиков 189
5.5. Оснастка обсадных колонн 190
5.6.Технология спуска и цементирования хвостовиков 199
6 Глава. ОСВОЕНИЕ СКВАЖИН И ОЧИСТКА ПРИСКВАЖИННОЙ ЗОНЫ ПЛАСТА 205
6.1. Основные методы и выбор способа освоения скважины и очистки прискважинной зоны пласта 207
6.2. Выбор режима освоения скважины с учетом условий вскрытия пласта бурением 218
6.3. Использование волновых генераторов для очистки ПЗП при освоении и ремонте добывающих и при работе нагнетательных скважин 231
6.3.1. Гидродинамические генераторы для очистки ПЗП при освоении и эксплуатации скважин 231
6.3.2.Гидрогенераторы для снижения гидравлического сопротивления прискважинной зоны пласта нагнетательных скважин 235
6.3.3. Очистка прискважинной зоны пласта с помощью гидроакустических генераторов 237
7 Глава. МНОГОЗАБОЙНОЕ БУРЕНИЕ 239
7.1. Строительство горизонтально разветвленных скважин на рифовых месторождениях Башкортостана 239
7.2. Строительство многозабойной скважины на разные продуктивные горизонты 248
7.3.Проект строительства сложной многозабойной скважины для эксплуатации нескольких горизонтов 252
7.4. Проект строительства пятизабойной горизонтальной скважины со значительной зоной дренажа 255
8 Глава.
8.1. Определение оптимального радиуса кривизны бокового ствола на участке забуривания 258
8.2. Оценка эффективности бурения боковых стволов по добывающим возможностям скважин на месторождениях Башкортостана 267
8.3. Основные факторы, влияющие на эффективность эксплуатации месторождений горизонтальными и боковыми стволами 273
Литература 279
Список принятых сокращений 287
