Расчет промывочной жидкости для бурения скважины
Песчаные породы – псаммиты. К ним относятся : пески, состоящие из зерен различных размеров и по этому признаку разделяемые на грубозернистые, крупнозернистые, среднезернистые и мелкозернистые; песчаники, представляющие собой породу, образующуюся в результате цементации песков различными цементирующими веществами ( железистыми соединениями, известковыми, кремнистыми и др.) По минералогическому составу пески и песчаники также характеризуются неоднородностью. В природных условиях встречаются однородные кварцевые пески и песчаники, состоящие не менее чем на 95% из зерен кварца. Чаще они слагаются зернами многих материалов. М. С. Швецовым, помимо однородных мономинеральных разностей, выделяются еще олтгомиктовые пески и песчаники, в которых преобладает кварц ( 75 –95%), но наблюдается значительная примесь и других минералов (полевого шпата, слюды), и полимиктовые, состоящие из зерен различных минералов ( кварца, полевых шпатов и цветных минералов).
При этом характерно, что полимиктовые песчаники в большинстве случаев встречаются в геосинклинальных областях ( подвижных зонах земной коры), а олигомиктовые и одноминеральные – в пределах платформ.
В случае преобладания в песках и песчаниках кварца и полевого шпата их называют аркозовыми. Если же они состоят из обломков различных пород и минералов, то называются граувакковыми. При значительном содержании глауконита выделяются глауконитовые пески.
Различные примеси придают пескам и песчаникам соответственную окраску : окислы железа – бурую, глауконит - зеленую, органические вещества – черную.
Пески по своему происхождению могут быть морскими, речными, озерными, эоловыми, флювиогляциальными.
Глинистые породы. Они широко распространены, составляя больше половины всех осадочных горных пород, и по своему происхождению занимает промежуточное положение между чисто химическими и обломочными. Они состоят из частиц меньше 0,01 мм. И содержат свыше 30% тончайших частиц размером менее 0,001 мм. В большинстве случаев глинистые породы образуются за счет химического выветривания магматических и др. горных пород.
Глины обладают специфическими физическими свойствами:
ü Пластичностью, т.е. способностью принимать любую форму под давлением.
ü Способностью при смачивании поглощать воду и разбухать ( увеличиваться в объеме до 40 – 45 % и более ).
ü Слабой водопроницаемостью
В составе глин, по Л.Б. Рухину, наблюдаются три группы минералов:
А) Глинистые минералы – каолинит, монтмориллонит, гидрослюды и др. Эти минералы слагают наиболее тонкозернистые (коллоидные) частицы глин.
Б) Обломочные зерна минералов кварца, карбонатов, сульфатов и др.
В) Вкрапление гидроокислов, карбонатов, сульфатов и др. Кроме того в глинах присутствует органическое вещество.
В зависимости от обогащения глинистых минералов различными примесями, получаемыми главным образом при переносе и отложении, выделяется много разновидностей глин – чистые, известковистые, кремнистые, бутоминозные, песчанистые и др. Если примесей песка и пылеватых частиц много, то глины переходят в алевролиты.
В подавляющем большинстве случаев глины, образованные путем осаждения в водной среде, имеют смешанный состав. Чистые разновидности встречаются среди континентальных пород, в частности элювия. К ним относятся каолиновые (огнеупорные) и монтмориллонитовые ( отбеливающие) глины, имеющие большое практическое значение.
Аргиллиты представляют собой уплотненные сцементированные в процессе катагенеза глинистые породы.
Сланцеватые аргиллиты – еще более уплотненные глинистые породы в условиях более высокого давления.
Породы химического и органического происхождения. Большая группа пород возникает в различных водоемах и местами на суше в результате разнообразных химических процессов и жизнедеятельности животных и растений, а так же в следствие накопления органических остатков после отмирания животных и растений. Среди них могут быть выделены карбонатные породы, кремнистые, сернокислые, галоидные, железистые, фосфатные и каустобиолиты.
Карбонатные породы. К группе карбонатных пород относятся известняки, доломиты и мергель. Известняки (CaCO3) имеют наибольшее распространение.
Органогенные известняки слагаются обычно из известковых раковин моллюсков, фораминифер, остатков криноидей, известковых водорослей, кораллов и др. В зависимости от преобладания остатков тех или иных морских организмов известняки называют коралловыми, брахиоподовыми, фузулиновыми и др. среди известняков химического происхождения известны : оолитовые известняки, представляющие собой скопление шаровидных известняков зерен – оолитов; известковые туфы, отложенные источниками, богатыми растворенной в воде двууглекислой известью, и др. Выделяются также обломочные известняки, состоящие из обломков карбонатных пород (известняков). В зависимости от размера и окатанности обломков выделяются конгломератовидные и брекчиевидные известняки.
Писчий мел представляет собой породу, образованную двояким путем. Значительную часть его, около 60-70%, составляют остатки планктонных организмов; остальная часть – тонкозернистой, порошкообразный кальций – возникла, по-видимому, химическим путем.
Мергель даёт пример горной породы переходной между карбонатными и глинистыми породами, возникшей двояким путем. Он состоит на 50-70% из СаСО3 органического происхождения, а остальные 50-30% падают на глинистые частицы, в составе которых имеются частицы как обломочного, так и химического происхождения. Мергели имеют большое практическое значение как сырьё для цементной промышленности, особенно ценны мергели, содержащие 75% СаСО3 и 25% глинистых примесей.
Доломиты по химическому составу представляют собой ( на 90-95%) двойную углекислую соль кальция и магния СаМg(СО3)2. При содержании не менее 50% СаСО3 порода называется известковистым доломитом. Доломит может образовываться путем выпадения осадка из воды с повышенной соленостью, в этом случае пласты доломита нередко чередуются с пластами гипса. Но часто доломиты образуются вследствие изменения («доломитизации») соответственными растворами известняков (или известковых осадков) до превращения последних в горную породу, а также метасоматическим путем в результате последиагенетических изменений пород.
Особенности технологии бурения скважины
Так как скважина является разведочно-эксплуатационной на нефть и ее глубина составляет 2530м, выбираем буровую установку БУ-80 БрД.
Выбор буровой установки
№ |
Параметры |
Значения | |
1 |
Максимальная грузоподъемность, т |
140 | |
2 |
Рекомендуемая глубина бурения (при массе бурильной колонны 30 кг/м), м |
2800 | |
3 |
Максимальная оснастка талевой системы |
4Х5 | |
4 |
Длинна свечей, м |
24 | |
5 |
Максимальное натяжение ходовой ветви талевого каната, кН |
200 | |
6 |
Диаметр талевого каната, мм |
28 | |
7 |
Вид привода |
Дизель - гидравлический | |
8 |
Тип Привода |
Групповой | |
9 |
Мощность на барабане лебедки, кВт |
560 | |
10 |
Лебедка |
ЛБ - 20Бр | |
11 |
Буровой насос |
БРН - 1 | |
12 |
Число насосов |
2 | |
13 |
Гидравлическая мощность, кВт |
280 | |
14 |
Максимальная подача насоса, л/с |
34,3 | |
15 |
Ротор |
Р - 460 | |
16 |
Мощность, передаваемая на ротор, кВт |
220 | |
17 |
Вертлюг |
ШВ14 - 160М | |
18 |
Вышка |
А-образная мачтовая | |
19 |
Полезная высота вышки, м |
39,5 | |
20 |
Кронблок |
- | |
21 |
Грузоподъемность кронблока, т |
185 | |
22 |
Талевый блок |
- | |
23 |
Грузоподъемность талевого блока, т |
140 | |
24 |
Дизель-генераторные станции |
ДЭА - 100 | |
25 |
Количество дизель - генераторных станций |
2 | |
26 |
Мощность станции, кВт |
100Х2 | |
27 |
Производительность (суммарная) компрессорных станций, м3/мин |
9 - 10 | |
28 |
Максимальное рабочее давление воздуха, мПа |
0,8 | |
29 |
Расстановка свечей |
- | |
30 |
Удержание колонны, пневматические клинья |
ПКР - Ш8 | |
31 |
Свинчивание и развинчивание свечей |
АКБ - 3М | |
32 |
Регулятор подачи долота |
РПДЭ - 3 | |
33 |
Метод монтажа |
Агрегатный, мелкоблочный, крупноблочный | |