Курсовая работа (т): Расчет нормативной карты по бурению скважины

Расчет нормативной карты по бурению скважины

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

·        ГТН;

·        Нормы на механическое бурение;

·        ЕНВ на бурение скважин.

Расчет нормативной карты по бурению скважины

. УСЛОВИЯ ПРОВОДКИ СКВАЖИНЫ

При составлении нормативной карты приняты следующие условия работы:

·      Буровая установка БУ-75Бр;

·        Проектная глубина скважины - 1095 м;

·        Оснастка 4х5;

А) Конструкция скважины:

Направление - диаметр 324 мм, длина 50 м;

Кондуктор - диаметр 245 мм, длина 265 м;

Эксплуатационная колонна - диаметр 146 мм, длина 1095 м,

Б) Диаметры и типы долот:

Бурение под направление - 393,7С-ЦВ;

Бурение под кондуктор - 295,3СЗ-ГВ;

Бурение под эксплуатационную колонну:

в интервале 265-980 м - 215,9R15;

в интервале 980-1095 м - 124CЗ-ЦАУ R204

В) способ бурения:

Электробурение, бурение с помощью ВЗД (до 265 м. Э240-8 , Э190-8Р-3 в интервале 265-980 м, Д-106 в интервале 980-1095м;)

Г) Бурильные трубы (максимальная длина):

775 м СБТ диаметром 127 мм. с толщиной стенки 9,2 мм,

Длина свечи - 25 м;

Д) Утяжеленные бурильные трубы (УБТ):

Диаметр 203 мм, длина 25 м (1 свеча);

Диаметр 178 мм, длина 25 м (3 свечи);

Е) Производительность насосов в интервалах:

0-265 м - 41 л/сек

265-680 м - 32,2 л/сек;

680-1095 м - 28 л/сек;

Ж) Буровой раствор:

В интервале 0-265 м -глинистый раствор плотностью, 1,16 г/см3;

В интервале 265-980 м -техническая вода плотностью 1,00 г/см3;

В интервале 980-1095 м -раствор по рецептуре «AphronlCS» плотностью 0,86 г/см3;

З) границы нормативных пачек (категорий) по проектному геологическому разрезу, м.

Таблица 1

И) Интервалы, в которых запроектирован отбор керна, м:

отсутсвуют;

К) Общая длина рабочей трубы (квадрата), электробура, калибратора и долота принимается равной 29,7 м.

. РАСЧЕТ НОРМАТИВНОГО ВРЕМЕНИ НА МЕХАНИЧЕСКОЕ БУРЕНИЕ

Для проведения этого расчета необходимы следующие данные:

·        Конструкции скважины;

·        Диаметры и типы долот, намеченные для бурения данной скважины;

·        Границы нормативных пачек (категорий);

·        Интервалы, в которых запроектирован отбор керна;

·        Нормы на механическое бурение;

В нашем примере время механического бурения составит:

При бурении под направление:

I пачка (категория) 0,2*50=10 ч;

При бурении под кондуктор:

I пачка (категория) 0,1*215=21,5 ч;

При бурении под эксплуатационную колонну:

II пачка (категория) 0,08*230=18,4 ч;

III пачка (категория) 0,077*238=18,3 ч;

IV пачка (категория) 0,08*125=10 ч;

V пачка (категория) 0,1*122=12,2 ч;

VI пачка (категория) 0,15*115=17,25 ч;

. РАСЧЕТ НОРМАТИВНОГО ВРЕМЕНИ НА СПО

Расчет нормативного количества долблений

Произведем расчет количества долблений для нашего примера

Для долота 393,7 мм согласно конструкции скважины принимаем 1 долбление.

При бурении в следующих интервалах количество долблений составит:

Долото 393,7 С-УВ

-50=50м/100=0,5 долбления, округляем до 1;

Долото 295,3 С-ГВ

50-265=215м/120=1,8 долбления, округляем до 2;

Долото 215,9 СЗ-ГВ

-495=230м/115=2 долбления;

-733=238м/119= 2 долбления;

Всего 4 долбления;

Долото 215,9 R15

733-858=125м/125=1 долбление;

858-980=122м/61=2 долбления;

Всего 3 долбления;

Долото 124 СЗ-ЦАУ R204

-1095=115м/25=4,6 долбления, округляем до 5;

Определение количества спускаемых и поднимаемых свечей

Количество спускаемых свечей определяется по следующей формуле:

где    n - количество долблений, округленное до целых чисел;

Н1 - начальная глубина интервала, м;

Н2 - конечная глубина интервала, м;

d - длина неизменяемой части инструмента (квадрат, турбобур, удлинитель, долото, УБТ и т.д.);

h - проходка на долото, м;

L - длина свечи, м.

Таблица 2

В данном расчете количество долблений принимается округленное по каждому интервалу.

Зная количество спускаемых свечей, легко рассчитать количество поднимаемых, для чего проходку на долото следует умножить на количество долблений, а произведение разделить на длину свечи; к полученному частному добавить спускаемые свечи

Где n1 - количество долблений без учета округлений;

Таблица 3

В нашем примере неизменяемая часть инструмента при турбинном способе бурения составит:

В интервале от 0 до 50 м (квадрат - 14,5 м., электробур - 13,4 м, калибратор и долото - 1,8 м, УБТ - 25 м.);

В интервале 50-495 м (квадрат - 14,5 м., электробур - 13,4м., калибратор и долото -1,8 м, УБТ - 50 м);

В интервале 495-733 м (квадрат - 14,5 м., электробур - 14,4м., переводник и долото -1 м, УБТ - 75 м);

В интервале 733-980 м (квадрат - 14,5 м., электробур - 14,4м., переводник и долото -1 м, УБТ - 50 м);

В интервале 980-1095 м (квадрат - 14,5 м., ВЗД - 4,218м., переводник и долото -1 м.);

Расчет нормативного времени на спуск и подъем свечей

Для расчета нормативного времени на спуско-подьемные операции необходимо знать тип буровой установки, диаметр и длину свечи, толщину стенок бурильных труб, тип турбобура, диаметр и длину УБТ, конструкцию бурильной колонны и др.

Допускаемое количество поднимаемых свечей по скоростям составляет согласно приложению 8:

Таблица 4

Поскольку бурение скважины ведется электробуром, а также с применением утяжеленных бурильных труб, допускаемое количество поднимаемых свечей, согласно приложению 4.6 уменьшается:

За счет веса забойного двигателя Э-240-8 - на 5 свечей

За счет 25 м УБТ диаметром 178 мм                         - на 9 свечей

Итого                                              на 14 свечей

С учетом исключения допускаемое количество поднимаемых свечей будет:

Таблица 5

По принятым условиям бурильная колонна комбинированная из стальных и легкосплавных труб, поэтому допускаемое количество поднимаемых свечей изменится.

Отношение веса одной трубы СБТ к весу одной грубы ЛБТ составляет: 31,5/16,5=1,91.

Начиная с глубины 265 м, в бурильном инструменте постоянно работает 31 свеча стальных труб (775 м : 25 м= 31),

Допускаемое количество поднимаемых свечей комбинированной колонны из СБТ и ЛБТ:

I        31+43*1,91=113;

II       31+34*1,91=65;

III      31+(-2)*1,91= - ;

IV     31+(-22)*1,91= - ;

Количество поднимаемых свечей комбинированной колонны по скоростям:

I        113-65=48;

II       65-0=65;

III      - ;

IV     - ;

На каждой скорости лебедки можно поднять следующее количество свечей:

Таблица 6

Для принятых в данном примере условий расчет нормативного времени на спуск в подъем свечей производится по нормам § 62.

Количество спускаемых и поднимаемых свечей и нормы времени, мин

Таблица 7

. РАСЧЕТ НОРМАТИВНОГО ВРЕМЕНИ НА НАРАЩИВАНИЕ ТРУБ

В нашем примере при длине труб 12,5 м (приложение 10) при бурении первого интервала (от 0 до 50 м) табличное число наращиваний «0»

Число наращиваний во втором интервале (50-265 м) будет равняться порядковому номеру конечной глубины, минус порядковый номер начальной глубины наращивание.

Норма времени на одно наращивание для инструмента диаметром 127мм по § 5 составляет 12 мин., или 0,2 ч.

Таким образом, время на наращивание будет:

В интервале 0-50 м: 0,2 ч*0 наращиваний = 0;

В интервале 50-265 м: 0,2 ч * 17 наращиваний = 3,4 ч.

Аналогично определяется число наращиваний и нормативное время по остальным интервалам.

. РАСЧЕТ НОРМАТИВНОГО ВРЕМЕНИ НА СМЕНУ ДОЛОТА

Как отмечалось выше, смена долота относится к разряду работ, связанных с рейсом, и объем их зависит от количества долблений.

При смене долота в турбинном бурении предусмотрено время на наружный осмотр турбобура и проверку люфта, на эту работу в §6 п. «б» предусмотрено 2 мин, тогда полное время на смену долота будет составлять:

Трехшарошечного долота   - 16 мин, или 0,27 ч;

Общая норма времени на смену долота в каждом из принятых нормативных интервалов рассчитывается умножением количества долблений на 0,27 ч:

В интервале        0-50 м                 0,27ч*1=0,27 ч;

50-265 м             0,27ч*2=0,54 ч;

265-495 м 0,27ч*2=0,54 ч;

495-733 м 0,27ч*2=0,54 ч;

-858 м        0,27ч*1=0,27 ч;

-980 м        0,27ч*2=0,54 ч;

-1095 м      0,27ч*5=1,35 ч;

6. РАСЧЕТ НОРМАТАВНОГО ВРЕМЕНИ НА ПЗР ПРИ СПО

Эти работы нормируются по § 2, 3 и 4 и даются на каждое долбление, расчет производится в нормативной карте (гр.19).

Суммарная норма времени при бурении электробуром и роторном бурении составляет:

6+12+10=28 мин., или 0,47 ч.

При первом долблении принимается норма №4 на подготовительные работы перед подъемом инструмента (9 мин, или 0,15 ч), так как спуска инструмента нет.

. РАСЧЕТ НОРМАТИВНОГО ВРЕМЕНИ НА ПРОЧИЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

Промывка скважины после спуска и перед подъемом инструмента

В нормативную карту закладывается время на промывку из расчете: 2 цикла до глубины 50 м. и 1,5 цикла, начиная с глубины 50 м. до проектной глубины.

Для расчета нормативного времени на промывку скважины необходимы данные о конструкции скважины, производительности насосов, количестве циклов, утвержденном вышестоящей организацией.

Определяется средняя глубина рассчитываемого интервала

(Н1 + Н2 )/2 и делится на 100,

По § 63 находится нормативное время (в мин) на один цикл прохождения раствора на каждые 100 м.

Количество стометровых, интервалов умножается, на нормативное время прохождения раствора на каждые 100 м., количество долбления в данном интервале и установленное количество циклов.

При разном диаметре скважины расчет производится для каждого интервала.

Таблица 8