К решению задачи приступают после изучения техники и технологии цементирования скважин и решения типовых задач.
1.Выбирают тампонажный цемент в зависимости от температуры на забое скважины и определяют время начала схватывания с момента затворения.
2. Определяют объем колонны заливочных труб:
V3 = 0,785·d2з.вн·L·β, м 3,
где dз.вн – внутренний диаметр заливочных труб, м;
β - коэффициент сжимаемости продавочной жидкости, равный 1,01…1,10.
3.Определяют время, необходимое для полного заполнения колонны заливочных труб при работе одним агрегатом ЦА – 320М на III скорости при диаметре втулок 100 мм:
Т3 =
, мин.где qIII - подача цементировочного насоса 9Т на III скорости, равная 5,2 дм3/с.
4.Время вымыва излишка тампонажного раствора при обратной промывке при работе агрегатом ЦА – 320М на IV скорости:
Тв =
, мин.где qIV = 7,9 дм3/с.
5.Время на затворение и продавку тампонажного раствора в пласт:
Т = Тдов – (Т3+Тв+То), мин,
где Тдов – время начала схватывания,
То =5…10 мин – время на подготовительные и заключительные работы при затворении цемента.
Таблица № 7
Наименование исходных данных | Варианты | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
Глубина скважины Н,м | 1200 | 1300 | 1400 | 1500 | 1600 | 1700 | 1800 | 1900 |
Диаметр эксплуатационной колонны D, мм | 168 | 146 | 168 | 146 | 168 | 146 | 168 | 146 |
Приемистость скважины q, м3/мин | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,2 | 0,3 |
Диаметр заливочных труб dз, мм | 73 | 60 | 73 | 60 | 73 | 60 | 73 | 60 |
Температура на забое tзаб, 0С. | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 35 | 45 |
Длина заливочных труб L, м | 1150 | 1250 | 1350 | 1450 | 1550 | 1650 | 1750 | 1850 |
Продолжение таблицы № 7
Наименование исходных данных | Варианты | ||||||
9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | |
Глубина скважины Н,м | 2000 | 1550 | 1650 | 1750 | 1850 | 1950 | 1450 |
Диаметр эксплуатационной колонны D, мм | 168 | 146 | 168 | 146 | 168 | 146 | 168 |
Приемистость скважины q, м3/мин | 0,4 | 0,15 | 0,25 | 0,35 | 0,15 | 0,25 | 0,35 |
Диаметр заливочных труб dз, мм | 73 | 60 | 73 | 60 | 73 | 60 | 73 |
Температура на забое tзаб, 0С. | 55 | 65 | 75 | 85 | 60 | 70 | 80 |
Длина заливочных труб L, м | 1950 | 1500 | 1600 | 1700 | 1800 | 1900 | 1400 |
Таблица № 8
Цемент или раствор | Температура твердения. 0 С | Время начала схватывания после затворения | Время конца схватывания после затворения |
Для «холодных» скважин (ХЦ) Для «горячих» скважин (ГЦ) | 22 + -2 75 + -3 | 2 ч 1 ч 45 мин | 10 ч 4 ч 30 мин |
6.Определяют объем тампонажного раствора, который можно закачать в пласт за время Т:
Vтр = q·T, м3,
где q- приемистость скважины м3/мин.
7.Плотность тампонажного раствора:
, т/м3;где m – водоцементное отношение (m = 0,4…0,5)
ρц – плотность цемента, при отсутствии данных можно принять ρц = 3,15 т/м3.
8.Определяют количество сухого цемента:
Ц =
·ρтр·Vтр, т9.С учетом потерь цемента при его затворении:
Ц'=K1·Ц,
где К1 – коэффициент, учитывающий потери при затворении тампонажного материала, принимаем К1=1,01…1,15.
10.Количество воды для приготовления рассчитанного объема цементного раствора:
Vв=
, м3;где К2 – коэффициент, учитывающий потери жидкости при затворении К2=1,05…1,10.
11.Объем продавочной жидкости берется в объеме заливочных труб:
Vпр=Vз,
12.Число цементосмесительных машин определяется весом сухого цемента и вместимостью бункера одной машины:
n=
,где qб – вместимость бункера, qб=10 т.
13. Определяют количество автоцистерн, исходя из объемов жидкости затворения и продавочной жидкости.
14. Составляют схему размещения оборудования на устье скважины при закачке цементного раствора.
ЛИТЕРАТУРА
Основная
1. Акульшин А.И. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. - М.: Недра, 1989.
2. Муравьев В.М. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. - М.: Недра, 1978.
3. Бухаленко Е.И. Справочник по нефтепромысловому оборудованию. - М.: Недра, 1990.
4. Бухаленко Е.И., Абдуллаев Ю.Г. Монтаж, обслуживание и ремонт нефтепромыслового оборудования. - М.: Недра, 1985.
5. Сулейманов А.В. Техника и технология капитального ремонта скважин. - М.: Недра, 1984.
6. Амиров А.А., Карапетов К.А. Справочная книга по текущему и капитальному ремонту скважин. - М.: Недра, 1979.
7. Лапшин В.И. Поддержание пластового давления путем закачки воды в пласт. – М.: Недра, 1986
8. Молчанов А.Г. Подземный ремонт скважин. - М.: Недра, 1986.
9. Молчанов А.Г., Чичеров В.П. Нефтепромысловые машины и механизмы. - М.: Недра, 1983.
Дополнительная.
1. Бухаленко Е.И. Оборудование и инструменты для ремонта скважин. - М.: Недра, 1991.
2. Гасанов А.П. Аварийно-восстановительные работы в нефтяных и газовых скважинах. - М.: Недра, 1992.
3. Лаврушко П.Н. Подземный ремонт скважин.-М.: Недра, 1968.
4. Блажевич В.А., Умбетов В.Г. Справочник мастера по капитальному ремонту скважин. - М.: Недра, 1985.
5. Сулейманов А.В. Практические работы при текущем и капитальном ремонте скважин. - М.: Недра, 1987.
6. Гиматудинов Ш.К. Справочная книга по добыче нефти. - М.: Недра, 1974.
7. Бухаленко Е.И., Абдуллаев Б.Г. Техника и технология промывки скважин. - М.: Недра, 1985.
8. Муравьев В.М. Справочник мастера по добыче нефти М.: Недра, 1976.