Курсовая работа: Расчет промывочной жидкости для бурения скважины
Фильтрат бурового раствора, проникая по трещинам и каналам таких пород, уменьшает связность между их частицами, которые затем обрушаются в ствол скважины. Чтобы этого избежать, необходимо улучшить качество раствора за счет повышения его реологических параметров, а также необходимо уменьшить показатель фильтрации бурового раствора для исключения набухания глинистых пород. Кроме того, обвалы горных пород могут происходить за счет действия бокового давления этих пород, превышающего гидростатическое давление на данной глубине.
В интервале от 600 до 1100 м наблюдаются осыпи и обвалы.
Необходимо улучшить качество раствора за счет повышения его реологических параметров, а также необходимо уменьшить показатель фильтрации бурового раствора для исключения набухания глинистых пород.
1500-1820 м. Песчаник, аргелиты.
Осложнения: Коагуляция.
Для проходки данной пачки следует использовать промывочную жидкость, которая будет разжижать кальциевые глинистые растворы и препятствовать коагуляции.
2250-2530 м. Известняк.
Формирование требований к промывочным жидкостям и выбор их видов
| Номера слоёв. | Интервал м. | Характеристики пород. | Рациональный тип промывочной жидкости. |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | 0-200 | Чередование глин, песка с галькой. |
Полимерноглинястый раствор Гипан(к-4) КМЦ-350 известь + целлофановая крошка |
| 2 | 2200-600 | Глины песок. | |
| 3 | 600-1100 | Чередование песка с галькой Глины песчанистые |
Полимерноглинястый раствор |
| 4 | 1100-1500 |
Доломиты Мергель. |
Глинистый раствор обработанный защитными реагентами |
| 5 | 1500-1820 | Песчаник аргелиты | |
| 6 | 1820-2040 | Песчаник с песком доломит | |
| 7 | 2040-2250 | Песчаник аргиллит глина с галкой | |
| 8 | 2250-2530 | Известняки | Раствор на углеводородной основе (ИБР) |
| 9 | 2530-2550 | Известняки | ИБР, после перебуривания интервала с нефтепрявлениями |
Разработка рецептуры промывочных жидкостей и выбор их основных технологических параметров
Интервал 1 и 2 . (0 - 200 м), (200-600)
Породы сложены чередованием глин, песков с галькой. Поглощение к=10, обвалы.
Глина и песок. Набухание осыпи поглощение.
Для обеспечения бурения в данном интервале предусматриваем применение полимерглинистого раствора.
В состав раствора входят: вода, бентонитовая глина, полимерный реагент - модификация гипана (к - 4), который позволяет при концентрации 0,4 - 0,5% снизить водоотдачу до Фзо ~ 4-6 см3 и увеличить вязкость исходного раствора. Кроме того, полимерный реагент обладает стабилизирующим действием по отношению к глинистым породам и за счет образования полимерглинистой корки закрепить песчаногалечные отложения.
Для усиления стабилизирующего действия и снижения показателя фильтрации предусматривается ввод КМЦ-350 в количестве 0,5 - 0,7 %.
Полимерные растворы представляют собой водные растворы высокомолекулярных полимеров, структурированные малыми добавками бентонита или без него. Эти растворы предупреждают диспергирование разбуриваемых пород и повышают содержание твердой и глинистых фаз в растворе. Так же в состав раствора вводятся П.АА, флоккулирующий кальциевую глину и грубодисперс-ную фракцию выбуренной породы .
Для получения необходимых ингибирующих свойств раствор обрабатывается известью в количестве 0,3% т.к. известь является источником катионов Са и процесс взаимодействия Са '' с горной породой сопровождается образованием кондексационно-кристаллической структуры, укрепляющей стенки скважины. Для получения такой структуры в раствор вводятся лигносульфона-ты: ССБ - 3%, ОССБ - 1%. Выше перечисленные разжижители являются стабилизаторами дисперсных систем и создают мощные гидратные оболочки на частицах твердой фазы. Наряду с этими свойствами разжижители способны снижать водоотдачу и влияют на качество фильтрационной корки. Возможно поглощение (к = 10). бурении в таких породах промывочная жидкость должна обладать улучшенными реологическими свойствами для исключения ее ухода в трещины. Кроме того, целесообразно при бурении таких пород вводить в состав жидкости наполнитель в виде целлофановой крошки для снижения интенсивности поглощения в сочетании с улучшенными реологическими свойствами.За счет полимерного реагента - ГПАА и целлофановой крошки. Таким образом, в состав данного раствора входят следующие химические реагенты:
1. Модификация гипана (к-4) - 0,1%
2. Известь Са(ОН)2 - 0,3%
3. Каустическая сода NaOH - 0,3%