автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.10, диссертация на тему:Системные разработки по совершенствованию технологий борьбы с поглощениями при бурении и заканчивании скважин на Сибирской платформе
Автореферат диссертации по теме "Системные разработки по совершенствованию технологий борьбы с поглощениями при бурении и заканчивании скважин на Сибирской платформе"
ь&ШЬтер^о науки, высшей школы и технической
политики РОССИЙСКОЙ федерации ■
1 '}ТЙ/!ЕНсЙ1и ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ им. ленинского комсомола
На правах рукописи ■УДК 622.248.33
ИУЙКСБ ЕВГЕНИЙ ПЕТРОВИЧ
СИСТЕМНЫЕ РАЗРАБОТКИ ПО СОВЕИШНСТВОВАНКЮ ТЕХНОЛОГИЙ БОРЬБЫ С ПОГЛОЩЕНИЯМ ПРИ БУРЕНИИ И ЗАКАНЧИВАНИИ СКВАШН ЫА СИБИРСКОЙ ПЛАТОЙ.®
Специальность 05.15.10 - Бурение скважин
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Тюмень 1993.
министерство науки, высшей школы и технической политики российской федерации
ТШЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ им. ЛЕНИНСКОГО КОМСОМОЛА
На правах рукописи •УДК 622.248.33
ЖУЙКСВ ЕВГЕНИЙ ПЕТРОВИЧ
СИСТЕМНЫЕ РАЗРАБОТКИ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИЙ БОРЬБУ С ПОГЛОЩЕНИЯ.^! ПРИ БУРЕНИИ И ЗАКАНЧИВАШИ СКВШН НА СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЕ
Специальность 05.15,10 - Бурение сквакин
АВТОРЕФЕРАТ
диссертеции нэ соискание ученой степени кандидата технических наук
Тюмень 1993.
Работе выполнена не кефедре бурения нефтяных и газовых скважин Тюкекского индустриального института ик. Ленинского комсомоле.
доктор технических неук, профессор В.Н."Поляков; кандидат технических наук, доцент Г.П.Зозуля.
доктор технических наук, профессор Г.А.Ситдыков; кандидат технических наук, доцент Б.Г.Абатуров
Ведушее предприятие - ЗепСнбБурЬЖ!
Защита состоится .. 25 кшя 1993 г. в 1С чесов на заседании СпецкелизкрсЕенного Совета при Ткгснскок индустриально!.; институте по адресу: 625СОО, г. Тпу.ень, ул. ВолодЕрского, 36.
С диссертацией гджно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан " " __1993 г.
Научные руководители:
Официальные оппоненты:
Ученый секретарь Специализированного Совета, д.т.к., доцент
Б.П.Овчинников
Актуальность проблемы. Интенсификация поисков и разведки месторождений углеводородов в Восточной Сибири тесно связана с повышением эффективности и качества строительства скважин.
Успешное решение ключевых проблем бурения и заканчивания глубоких поисковых и разведочных скважин во многом зависит от преодоления ряда наметившихся в последние годы устойчивых тенденций. Главны?."! из них являются: рост глубин и слогаости горногеологических условий строительства скважин, возрастающее влияние на. результаты буровых работ требований охраны недр и окружающей среды, перехода на новые условия хозяйственной деятельности предприятий.
В сложившейся ситуации одним из.главных направлений повышения эффективности производства и наращивания прибыли предприятий является ускорение научно-технического прогресса на основе более полного использования внутренних резервов, совершенствования технологических процессов нэ всех этапах строительства поисковых и разведочных скважин.-
Основой промышленного производства является технологический процесс (в сочетании с применяемыми техническими средствами). Поэтому уровень технологических показателей производственного процесса является определяющим как при проектировании, так и Еыборе приоритетных направлений по созданию новых и со-верпенствовэнию серийных технологий. Однако анализ показывает, что ряд важных в научном и прикладном отношении вопросов оцен-
ки показателей технологических процессов-в области бурения требуют более глубоких исследований и развития на основе современных научных достижений и накопленного опыта.
Значительное влияние на сроки и качество строительства глубоких скважин оказывают различного рода осложнения-поглоще-
ния буровых растворов, гкдрорезрыв горных пород, газонефтеводо-прояЕлекия и т.д. Однако, до нестоящего времени остаются недостаточно изученными и разработанными методология системного подхода по совершенствованию технологических процессов гидроизоля-_=• "з ции^-нррнщ&емых _сред,~кетодра 5р.Етавте7^рРкетро^":пхюдесса.
ляцки поглощащих пластов при реализации различных механизмов снижения проницаемости пород-коллекторов.
Отмеченные причины оказывают существенное влияние ка технико-экономические, качественные и экологические показатели бу-роЕых работ. Поэтому успешное их решение разработкой усовершенствованных технологий, повышающих эффективность строительства скеекин и конечных показателей работ является актуальной проб- -лемой, имеющей вежное народнохозяйственное значение.
Цель работы. Повышение эффективности и качества строительства разведочных скважин не нефть и газ разработкой и внедрением в производства методологии комплексной оценки показателей и уровня технологии буровых работ, совершенствованием методов борьбы с поглощениями в горногеологических условиях Сибирской платформы.
Основные задачи исследований.
1. Анализ влияния осноеных геолого-технических факторов на технологию бурения и заканчивания скважин.
2. Разработка и апробация методики комплексной оценки уровня технологий бурения и зекенчивения скваккн в различных геолого-технических условиях.
3. Разработка и реализация системного подхода совершенствования технологических процессов изоляции проницаемых пород при борьбе с осложнениями в скважинах.
4. Развитие современных представлений о механизме снижения проницаемости поглощающих, газонефтевсдопроявляющих пород.
5. Разработка программного обеспечения по предупреждению и борьбе с поглощениями для ПК. . ... -----------6; Разработка и внедрение руководящих документов по-контролю и регулированию фильтрационных и прочностных характеристик ствола в процессе бурения сквакин.
Научная новизна. Результаты системного анализа осноеных геолого-технкческих факторов, оказывающих решающее влияние на технологию, технико-окономические и качественные показатели глубокого разведочного бурения на Сибирской платформе. Показано, что эффективность разрушения горных пород, качество ескры-.-.. тия продуктивных отлонений и крепления скейжкн зависит не только от забойного дифференциального давления, гидравлической программы, свойств тампонажных растворов, но и технического состояния ствола, методов его контроля и регулирования.
Методология комплексной оценки уровня технологий строительства нефтегазовых скважин, основанная ка обобщенных критериях оценки ключевых технологических процессов бурения (разрушения горных пород, сохранения коллекторских свойств продуктивных отлокений, качества крепления, борьбы с осложнениями, поддержания ствола скважины в технически надежном состоянии) и единой сравнительной базе. Методика позволяет оценить достигнутый уровень технологии работ, выявить внутренние резервы производства и перспективные направления повышения их эффективности и качества.
Системный подход к разработке принципиально новых и совершенствованию применяемых технологий гидроизоляции проницаемых пород при бурении и заканчивании скез?кин (а.с. 1421847 и 1571218).
Выделены основные части системы (объекте изоляции, внешней среды и параметров управления механизмом кх взаимодействия), выявлены внутрисистемные эффекты (кехенизков снижения проницаемости пластов-коллекторов), определяющие параметры управления --- и" э^)ективн^г1Г;\[йШш;йонйых1рабат..
Основные защищаемые положения.
1. Результаты проквашенных испытаний и внедрения в производство методических и технологических разработок (а.с.1421847).
2. Методика комплексной оценки уровня технологий, применяемых при строительстве глубоких разведочных скважин.
3. Системный подход к разработке технологических процессов гидроизоляции проницаемых пород.
4. Программное обеспечение по предупреждению и борьбе с поглощениями для ПК'ЧШ".
Практическая ценность... Разработанные методологические и технологические решения-позволяют:
идентифицировать достигнутый производством уровень технологии буровых работ, выявить внутренние резервы производства и реализовать наиболее перспективные кз них для повышения техни-кс-экономических, качественных и экологических показателей при поисках и разведке нефтегазовых месторождений;
повысить в 1,5-2,0 раза эффективность изоляции поглоцеющих пластов в условиях межпластовых перетоков и газопроявлений с одновременным снижением на 30-50% материальных затрат и времени.
Реализация работы в промышленности.. Разработанный по результатам методических, исследовательских, технологических и опытно-промышленных работ,комплекс законченных решений реелизо-
вен при обосновании перспективных исправлений совершенствования технологий бурения и заканчивания глубок!« разведочных скважин в Ванаварсксй, Туруханской, Туринской и Эвенкийской ИГРЭ ГШ "Енисейкефтегезгеология", повышении эффективности борьбы с поглощениями интенсивностью до 4120 м°/ч в условиях - межпластошх перетоков производительностью 1037 м3/сут. и газопроявлений. Фактический экономический эффект от внедрения разработок в производство зс 1969-90гг. составил ЗС6,5 тыс. рублей.
■Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались на краевой научно-практической конференции "Повышение эффективности и качества проводки глубоких разведочных скважин в аномальных геологических условиях" (г.Красноярск, 1989 г.), научно-технических советах Красноярского филиала СШИГГктС, кафедры бурения Тюменского индустриального институте, в институтах ЗапСибБурНЙПИ и СибНШНП.
Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 9 печатных работах, трех регламентирующих документах^! и СТП), двух изобретениях.
Объе?>; работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, основных еыводов, списка использованной литературы. содержащего 117 наименований, 8 приложений (акты внедрения и расчеты экономической эффективности).
Работе представлена на 187 страницах машинописного текста, содержит 9 рисунков, 27 таблиц.
СОДЕРЖАНКЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована тема диссертации, сформулирована цель к определены основные задачи исследований, дана сбцая характеристика работы.
В первом разделе проанализировано современное состояние методологии оценки технологических показателей процессов строительства скЕакин.
В области бурения скважин основная роль в достижении еысо-ккх_эконсь'.ических_и качественных показателей принадлежит эффективности реализуемых технологических процессов. Главным назначением последних является обеспечение эффективного использования применяемых технических средств с целью интенсификации процесса разрушения горных пород, сохранения потенциальной продуктивности нефтегазовых пластов, повышения результативности методов борьбы с осложнениями, соблюдения требований охраны недр и окружающей среды. Поэтому совершенствование технологических процессов бурения было и остается одним из перспективных направлений исследований и разработок.
Большой вклад в разработку и совершенствование методов оценки влияния техники и технологии на показатели бурения скважин Енесли работы И.Н.Алехина, Н.А.Мериакпольского, Ф.ВЛ'аршае-вой, А.У.Шерипова, А.А.Беловой и др.
Обзор публикаций по данному вопросу показывает, что при анализе влияния .техники и технологии на показатели бурения не уделяется должного внимания оценке уровня применяемых технологических процессов. Это обстоятельство является одной кз главных причин снижения корректности расчетов технико-экономических показателей буровых работ и их достоверности при сравнительной оценке на различных уровнях производства. Другим, аргументом методологической неразработанности современных подходов следует считать отсутствие приемлемых методических репений по сравнительной оценке и классификации уровня применяемых производством технологий.
Проведенный анализ комплекса факторов, влияющих на технологические показатели буровых процессов, позволил Еыделить наиболее значимые из них. Это дифференциальное давление, действующее на забой и стенки скважины, баланс затрат гидравлической мощности в элементах- циркуляционной:системы, -результетивтгостБ;-"-борьбы с осложнениями, качество крепления, показатели герметичности и прочности несбсагенного ствола сквакины.
В результате проведенного анализа сформулированы первоочередные задачи по совершенствованию и развитию методологии оценки уровня технологий буровых работ. Это позеолит повысить качество проектирования в бурении, анализа текущего состояния технологий и тенденций 1« развития.
Во втором разделе представлены материалы по.разработке методики комплексной оценки технологических показателей процессов бурения и зеканчивания сквекин. .
Сформулированы основные принципы оценки показателей и уровня технологий бурения в различных геолого-технических условиях. В этой связи обоснована база сравнительной сценки технологического уровня процессов бурения, вскрытия продуктивных стлокений, борьбы с осложнениями и крепления скважин. Комплекс обобщенных критериев оценки включает показатели, характеризующие основные отличительные признаки технологических процессов с учетом влияния наиболее значимых факторов на конечные результаты работ, ото дифференциальное давление жидкости на забой и стенки скважины, реализуемая в породорезрушающем инструменте гидравлическая мощность, показатели результативности изоляционных работ при борьбе с осложнениями, относительной еысоты подъема цемента за обсадной колонной и сплошности цементного камня. Пределы изменения этих критериев при строительстве неф-
тегазовых скважин определяют интенсивность разрушения горных • пород, эффективность методов предупреждения и борьбы с осложнениями, гидравлические условия вскрытия продуктивных отложений, показатели качества цементирования обсадных колонн и разобщения _ пластов. .........: ' * ; ; •-••••
Использование в методике•элементов системного подхода (не-разрьшность рассмотрения системы во Бремени, решение ключевых задач, обоснование критериев для изучения объекта, выявление внутрисистемных.факторов) позволило создать единую сравнительную базу и классифицировать уровень технологии бурения и закен-чивания скБенин относительно действующих общеотраслевых стандартов и регламентов, а также лучших отечественных и зарубежных научно-технических достижений в данной области.
С учетом действующих регламентов и требований к герметичности и прочности ствола скважин в области технологии бурения скважин, охраны нс-др и окружающей среды, соответствующий им технико-экономический уровень применяемых технологий, при прочих равных условиях, достигается при изменении критериев сравнительной оценки-в следующих пределах:
I. Герметичность необсаженного ствола скЕажины - (0,05 4-0,Ю).Ю~^.«3/с4'Пе, гидромеханическая прочность - (0,17 v 0,20)-ПГ^Ь'Пе.
■ 2. Дифференциальное давление (гидростатическое) на забой ■.и стенки скважины - 0 4- 3,0 ¡'Па..
3. Реализуемая на забое гидравлическая мощность, от развиваемой насосом - 0,60 4- 0,65.
4. Результативность работ при борьбе с осложнениями -0,7 -t- 0,8.
5: Высота цементирования обсадной колонны относительно расчетной - 0,95 + 1,0.
г
б. Сплошность цементного кольце за обсадной колонной -1,0.
Дифференцированная оценка уровня ключевых технологий бурения и закенчивания сквешн в различных геолого-технкческкх условиях позволяет по результатам их анализа решать следующие практические'задачи: ........... Г" ........
1. Оценить соответствие достигнутого производством уровня применяемой технологии установленным требованиям и действующим регламентам.
2. Выделить ключевые и наиболее перспективные научно-тех-нкческие направления совершенствования технологии строительства скважин.
3. Прогнозировать рост технико-экономических, качественных и экологических показателей бурового предприятия на перспективу.
В третьем разделе представлены результаты разработок методических и технологических решений по борьбе с осложнениями (поглощениями буровых рестЕоров в условиях газо- и водопрояв-лений и межпластовых перетоков).
В основу исследований положен системный подход, позволивший рассмотреть "процесс изоляции проницаемых сред" всесторонне и во всей полноте (а не по частям), как органически целостной с внутренними связями системы. Рассмотрены иерархические уровни геолого-технической системы: основные составные и взаимосвязанные части системы (погсистема), комплекс элементов подсистемы и элементы подсистемы, Выявлены внутрисистемные факторы (эффекты), оказывающие решающее влияние на процесс гидроизоляции проницаемых пород - механизм взаимодействия объекта изоляции с тампонажным раствором под влиянием параметров управления технологическим процессом изоляции.
Анелиз иерархических уровней технической системы "технология изоляции проницаемых пород" показывает, что в основе технологического процесса лежит гидромеханическое взаимодействие проницаемой среды с тампонажным раствором при движении его в каналах пород-коллекторов под воздействиемгвнешних- шакторов-парамет--; — ров управления технологическим процессом (расход, давление, время и др.). Рассмотрение функциональных связей составных частей системы показывает - процесс снижения проницаемости поглощающих пород определяется реализуемым механизмом гидроизоляции. Последний же является следствием проявления внутрисистемных свойств системы при взаимодействии основных частей подсистемы -проницаемой среды с тампонажным раствором под влиянием параметров управления технологическим процессом изоляции.
При борьбе с поглощениями промывочных жидкостей основным; методом является закачивание в проницаемые породы различных по сеоим свойствам и параметрам темпонэнных смесей (глинистых, цементных, гельцементных) с регулируемыми сроками схватывания, ТЕердения, структурообразовения. Анализ результатов этого метода в различных 'геолого-технических условиях борьбы с поглощениями свидетельствует о низкой его эффективности. Показатель результативности, характеризующий уровень научно-технической реализации метода не превышает значений 0,3-0,5. В работе на конкретных промысловых: примерах показано, как могут быть реализованы тлеющиеся значительные резервы этой технологии на основе системных разработок с использованием эффектов водоотделения темшонажных смесей, структурообразования, расклинивающего давления и т.д. Особое внимание уделено обоснованному выбору технологических схем производства изоляционных операций и разработке соответствующей методики". Уточнены основные факторы, влияю-
щие на выбор технологической схемы изоляционных работ:_реализуемый механизм гидроизоляции, техническое состояние ствола скважины, гидравлические условия производства операции, структурно-механические свойства тампонажных смесей.
~:~1Уст8Но1яёны" обциё- й специальные требования к технслогичес- -ким схемам производства изоляционных работ: служить надежным каналом транспортирования тампонежных растворов к изолируемой зоне; сводить к минимуму или исключать условия, изменяющие исходные свойства тампонажных смесей при транспортировании к зоне поглощения; создавать оптимальные условия для реализации механизма изоляции проницаемых пород; сводить к минимуму вероятность возникновения осложнений и аварий в процессе проведения изоляционных работ.
Выбор оптимальной технологической схемы изоляции проницаемых пород (канала транспортирования вязкопластичных смесей к зоне поглощения, технологии приготовления и подачи к устью скважины расчетного объема с заданными структурно-механическими свойствами тампонажных смесей) в каждом конкретном случае определяется превалирующим влиянием основных критериев, отражающих воздействие установленных факторов, на эффективность изоляционных работ. Комплекс критериев по обоснованию технологических схем изоляционных операций включает: параметры управления технологическим процессом реализации механизма снижения проницаемости пород-коллекторов (расход, давление, Еремя, реологические характеристики вязкопластичных смесей); показатели технического состояния ствола осложненной скважины; герметичности стенок (коэффициент полной приемистости); гидромеханической прочности ствола (градиент давления испытания ствола на сопротивление гидрорезрыву); относительной устойчивости горных пород, слагаю-
щих ствол сквакины (показатель кавернозности); показатели гидравлических условий производства изоляционных работ; количество, глубине расположения и фильтрационные характеристики (коэффициенты приемистости, продуктивности) взаимодействующих со сква-киной проницаемых газонефтеводопроявляющих пластов?-перепады давления между пластами; направление 'и интенсивность мекпласто-вых перетоков; структурно-механические свойства тампонажных смесей, основной технологической характеристикой транспортирования которых является прокачиваемость по колонне заливочных труб и стволу сквакины.
Методика обоснования и выбора технологической схемы изоляции проницаемых пород основывается, таким образом, не оценке геолого-технкческих, гидравлических условий проведения работ, при которой конструкция канала транспортирования наиболее полно будет соответствовать установленным выше требованиям - эффективной реализации механизма гидроизоляции и безопасности производства изоляционных операций.
Обзор опубликованных работ по методам выбора свойств тампонажных смесей и расчету их объема при борьбе с поглощениями показал отсутствие единого методического подхода и системных решений. Сравнительный анализ известных; расчетных формул (Кищевича В.И., Крылова В.И., Ясова В.Г., Квачева Л.М. ,ВолгоградНИПИнефть, Сит-лыкова Г.А. и Мессенджерэ Дж.Ю.) явился убедительным подтверждением отмеченного выше положения. В большинстве формул не учитывается влияние фильтрационных характеристик поглощающих пластов, вязкопяестичных свойств тампонажных смесей и параметров процесса изоляции на расход тампонажных материалов. Однако главной причиной некорректности предложенных расчетных формул является неучет особенностей механизмов гидроизоляции проницаемых
пород с различными геолого-физическими и фильтрационными характеристиками. Б работе показано, что необходимый для полной изоляции проницаемых пластов объем тампонажного раствора является производной фильтрационных характеристик поглощающих пород, вяз- ксплестичных" свойств смесей, ■ принятого механизма гидроизоляций" и параметров его регулирования в процессе производства изоляционной операции.
Разработана первая версия программы "осложнение" для персональных компьютеров (ПК). В разделе приведены: блок-схема, программы, системные решения, методика и расчетные формулы по обоснованию механизмов гидроизоляции поглощающих пластов с различными геолого-физическими и фильтрационными характеристиками, структурно-механических свойств тампонажных смесей и определению их расхода, расчету параметров регулирования процесса, изоляции проницаемых пород. Программа содержит 20 расчетных формул, с помощью которых определяются фильтрационные характеристики поглощающих пластов по денным гидродинамических и геофизических исследований, параметры регулирования технологическим процессом изоляции проницаемых пород, структурно-механические свойства и объем тэмпонзкчой смеси, а также расчетные параметры: средний радиус нагнетания тампонажкого раствора, средняя эквивалентная рескрыгость каналов поглощения, давление прокачивания структурированных растворов по заливочным трубам. Программа включает подпрограмму "коментарии" по гемме рецептур нетвердеющих тампонаж-ных паст и паст-пробок с пластической прочностью 0,5 4- 13,2 кПэ, их составу, технологии приготовления и применения, в также все необходимые для расчетов справочные материалы по борьбе с поглощениями.
Промышленная апробация программы на пяти поглощающих, сква-
жинах подтвердила соответствие ее установленным требованиям и назначению. При показателе результативности изоляционных операций единица (полная гидроизоляция поглощений за одну операцию), степень сходимости расчетных и фактических параметров технологического[.процесса.составляет 80-90%.,_____ . .....: ______
Б четвертом грпгч'.че представлены технологические и технико-экономические результаты промышленных испытаний и инедрения разработок в производство - нефтегазоразведочных экспедиций ГГП "Енисейнефтегазгеология" за 1988-92 гг.
Приведены характеристика и особенности геологических условий бурения скважин на Сибирской платформе. Наличке в разрезах глубоких поисковых и разведочных скважин до пяти этажей интрузий долеритов, от трех до пяти осложнений (поглощений, водогазопро-явлений), производительность которых достигает 600-4120 ы3/ч (интенсивность поглощений), при снижении статического уровня в стволе до 1430-2000-м, величине коэффициента аномально-низкого пластового давления 0,037 (АНГЩ), для газоводопрояЕлений - сво-. бодный дебит достигает 390-1300 м3/сут, коэффициент аномально-*-высокого пластового давления - 1,43 (АВПД), интенсивность межпластовых перетоков изменяется от 150 до 720 м3/сут.,по осложненное™ технологии бурения и заканчивения скважин позволяет отнести их к наиболее высокой категории. Промысловый анализ показал, что результативность методов борьбы с поглощениями в траппах в 2,4 раза ниже, чем в карбонатных осложнениях, а затраты времени и материалов в 1,5-2,0 раза выше. Всё,отмеченное,предопределило значительные затраты времени на борьбу с осложнениями . по ГГП "Енисейнефтегазгеология", составляющие от общего календарного времени 12-16% ежегодно.
Для повышения технико-экономических, качественных и эколо-
гических показателей борьбы с поглощениями и газоводопроявлени-ями в скважинах нэ Сибирской платформе и Ангарских складках испытан и внедряется в производство комплекс базовых технологий, включающий:
методы экспресс-исследований-характеристик-поглещахядих^и-------
газоЕОДопроявляющих пластов и оценки гидравлических условий их изоляции;
гидроимпульсный метод изоляции (ГШ);
технологию гидромониторной кольматэции проницаемых пород; технологию изоляции поглощений нагнетанием тампонажных смесей в боковом и донном режимах;
гамму рецептур тампонажных смесей и паст с повышенной до 7-13 кПа пластической прочностью, а также технологий их приготовления и применения:
первую версию программы "Осложнение" для ПК IBM, основанную на системных решениях и методических подходах.
Ан РЛИЗ р езультатов внедрения этих разработок при борьбе с осложнениями в 7 глубоких скважинах ГГП "ЕНГГ" в I9S8-9Irr. подтвердил их высокую эффективность. Результативность изоляционных операций в скважинах аналогичной сложности по сравнению с показателями производства повышена с 0.3 до 0.60-0.85. Общие затраты ке борьбу с поглощениями в среднем на одну зону сокращены с 18355 руб. до 8380 руб. (на 45.6%). Экономия нэ метр проходки составила 1.56 руб. (в ценах 1984 г.).
Промышленная апробация методики сравнительной оценки технико-экономического уровня технологий строительства скважин в различных геолого-технических условиях на примере ГГП "ЕКГГ" подтвердили ее соответствие установленным требованиям. Одновременно оценен сравнительный! с регламентированным ЕТП уровнем, фактический уровень технологии буровых работ в ГГП "ЕКГГ" за 1938'-"г. По
результатам анализа выявлены направления совершенствования серийно применяемых технологий (борьбы с осложнениями и зекенчива-ния скЕежик) и возможности их реализации.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗЮШЩАЦИИ
__ .. - I-; -По результатам "системного анализа^ теоретических, экспе-" риментальных и промысловых исследований на разведываемых площадях Красноярского края разработан, испытан и внедряется в производство комплекс методических, технико-технологических решений, численные методы расчета и программное обеспечение для ПК, повывающие технкко-зкономические, качественные и экологические показатели бурения и закснчивания глубоких скважин в сложных горногеологических условиях Сибирской платформы. Разработки защищены авторскими свидетельствами СССР '»".¥ 1571218, 1421847.
2. Разработана и апробирована в ГГП "Енисейнефтегазгеоло-гия" методика оценки уровня технологии строительства скЕаиин. Положенные в основу'методики принципы и критерии сравнительной оценки.позволяют корректно идентифицировать достигнутый производством уровень технологии буровых работ с учетом действующих регламентов, требований и лучших показателей в отрасли.
Предлагаемые методология и подходьь позволяют выявить и обосновать перспективные пути реализации внутренних резервов производства по повышению технико-экономических и качественных показателей строительства скважин с минимальными затратами средств и времени.
3. Впервые реализован системный подход при решении ключевых проблем совершенствования технологических процессов изоляции проницаемых пород при борьбе с осложнениями в глубоких скважинах.
Процесс снижения проницаемости пород-коллекторов является результатом проявления различных механизмов (фильтратоотделения,
структурообразовения, расклинивающего давления, термохимических реакций и т.д.) взаимодействия объекта изоляции с темпонажными смесями и растворами (внеоней средой) под воздействием параметров регулирования технологическим процессом (расход, давление,температура, время). ..' _ _ ... .... . __ .. _______________ __
4. Разработан и внедрен в производство метод расчета технологических параметров процесса изоляции проницаемых сред (расхода, давления и времени нагнетания тампонзжньгх смесей, скорости истечения гидромониторных струй и времени их контакта с обрабатываемой стенкой скважины), исходных свойств темпснежных растворов и требуемого объема для полной изоляции объекта производством одной изоляционной операции.
В отличии от известных, метод реализован с учетом механизма гидроизоляции и внутрисистемных эффектов (технологий приготовления, транспортирования теотюнежных смесей к проницаемому объекту и их взаимодействия с проницаемой средой под воздействием параметров ее обработки).
5. По результатам выполненных исследований и промысловых работ разработаны:
отраслевая инструкция РД 41-21-37-91 "Методы предупреждения и изоляции поглощений нагнетанием смесей и гидромониторной обработкой".- Новосибирск, 1991. е.- 33.
отраслевая инструкция РД 41-21-38-91 "Инструкция по технологии изоляции крупных поглощающих каналов".- Новосибирск, 1991. с. 13;
отраслевая инструкция РД 41-21-39-91 "Инструкция по технологии гидроимпульснсй изоляции трещинных пород".- Новосибирск, 1991. с. 42, ' '
Инструкция по креплению разведочных скважин в Красноярском
крае".- Иркутск, 1986. с. 104;
В результате внедрения разработок (методических, технологических, программного обеспечения) получен экономический эффект в сумме 366,5 тыс.рублей. Доля_автора составила 110,0 тыс._ рублей (в ценах 1984 годэ),.
Основное содержание диссертационной работы опубликовано в следующих статьях, авторских свидетельствах и инструкциях:
1. Аниськовцев A.B., Ясов В.Г., Жуйков Е.П. и др. Повышение эффективности жидкостных'ванн // Нефтяное хозяйство.-1986.- .'«" 7.- с. 16-19.
2. A.c. К' I40S750 /СССР/ Колонная подвеска/ № СШШШ'С: соавторы Прасолов В.А., Истомин И.А. и др.- Опубликовано БИ
№ 26, 1988 г.
3. A.c. F I42I847 /СССР/ Способ изоляции поглощающих пластов в скважинах / КФ СНИЖТиКС: соавторы Прасолов В.А., Истомин И.А. и др.- Опубликована ЕИ ff 33, 1988 г.
4. Куйков Е.П. 'Перспективы развития сырьевой базы и освоения месторождений нефти и газа в Красноярском крее с учетом экономических требований /Тезисы докл. к краевой научн.- практ.' конф./Красноярское НТО "Горное", ПГО "Енисейнефтегезгеология"-Краснсярск - 1989.- Повышение эффективности и качества проводки глубоких разведочных сквакин в аномальных геологических условиях.- с. 2.
5. Жуйков Е.П., Еремеев В.А. Опыт борьбы с нефтегазопрояв-ленкями и гидратообразовйниями в условиях Красноярского края/ Тезисы докл. к краевой научн.- практ.кокф./Красноярское НТО "Горное", ПГО "Екисейнефтегазгеодогкя"- Красноярск - 1989.-ПоЕЫшение эффективности л качества проводки глубоких разведочных скважин в аномальных геологических условиях.- с. 10
6. Еремеев В.А., Жуйков Е.П., Турбин В.В. Оптимизация технологии глубокого бурения на нефть и газ в Красноярском крае / Тезисы докл. к краевой научн.- прект.конф./ Красноярское НТО "Горное", ПГ'О "Енисейнефтегазгеология"- Красноярск - 1989.-
;..."—Повышение эффективности и к-ачества-проводки глубоких- резведоч— ных скважин в аномальных геологических условиях.- с. 4.
7. A.c. I57I2I8 /СССР/ Способ изоляции поглощающих пластов в скважинах /Ш СНИИГГиМС: соавторы Поляков В.Н., Еикбов М.Л., Черныш В.5. и др.- Опубликовано БИ Ш 22, 1990 г.
8. ЯсозВ.Г., Аниськовцев A.B., Чуйков Е.П., Казаков А.Г. Применение жидкостных ванн при ликвидации'прихватов бурильной колонны.- М.: БНИИСЗНГ, сер. Бурение, вып. 3, 1989, с. 40.
9. Инструкция по креплению разведочных скважин в Красноярском крае / В.А.Прасолов, С.И.Алчина, Е.П.Жуйков и др.- Иркутск, Изд-во "Восточно-Сибирская Правда", 1986, с. 104.
СОИСКАТЕЛЬ
Подписано к печати 19.05.93
Формат бумаги 60x84 1/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Объем I п.л. Тираж 100 экз. Заказ 13. Ротапринт Тюменского индустриального института Адрес института и полиграфпредприягия: 625000, Тюмень, Володарского, 38
-
Похожие работы
- Комплекс технологий по совершенствованию конструкций фильтра и забоя эксплуатационных скважин
- Совершенствование технологии заканчивания скважин при вскрытии низкопроницаемых коллекторов
- Теоретические и прикладные основы эффективного извлечения остаточных запасов нефти на поздней стадии разработки месторождений
- Повышение надежности технологических процессов и качества заканчивания скважин
- Исследование и разработка технологий предупреждения осложнений при бурении и разобщении пластов на основе обобщения фильтрационных процессов в системе "Скважина-пласт"
-
- Маркшейдерия
- Подземная разработка месторождений полезных ископаемых
- Открытая разработка месторождений полезных ископаемых
- Строительство шахт и подземных сооружений
- Технология и комплексная механизация торфяного производства
- Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
- Сооружение и эксплуатация нефтегазопромыслов, нефтегазопроводов, нефтебаз и газонефтехранилищ
- Обогащение полезных ископаемых
- Бурение скважин
- Физические процессы горного производства
- Разработка морских месторождений полезных ископаемых
- Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
- Технология и техника геологоразведочных работ
- Рудничная геология