Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Предупреждение и ликвидация осложнений при бурении горизонтальных скважин Самигуллин, Валерий Хакимович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Самигуллин, Валерий Хакимович. Предупреждение и ликвидация осложнений при бурении горизонтальных скважин : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.15.10 / Уфим. гос. нефтяной техн. ун-т.- Уфа, 1999.- 24 с.: ил. РГБ ОД, Др-05/64

Введение к работе

АКТУАЛЬНОСТЬ. Горизонтальное бурение применяется во многих отраслях промышленности, и с каждым годом расширяются области его эффективного применения. Так в семидесятые годы направленные горизонтальные опережающие стволы бурились для строительства туннелей, методом направленного бурения стали прокладываться трубопроводы под естественными и искусственными преградами, особенно широкое распространение получило горизонтальное бурение для добычи нефти и газа.

Несмотря на то, что технология горизонтального бурения не является чем-то новым, она получила мировое признание при строительстве скважин для добычи нефти и газа только за последние 10 лет. Резкий рост объемов горизонтального бурения произошел после того, как за рубежом было преодолено наибольшее число проблем, и стоимость бурения была снижена до разумного уровня, сравнимого со стоимостью вертикальных и наклонных скважин.

В бывшем Союзе работы в области горизонтального бурения активно начались после разработки комплексной программы НИР "Создание принципиально новых систем разработки месторождений нефти с помощью горизонтальных и разветвленно-горизонтальных скважин", утвержденной Министром нефтяной промышленности 29 декабря 1986 г.

Значительный вклад в разработку технологии и техники
для горизонтального бурения, предупреждение и ликвида
цию осложнений при бурении горизонтальных скважин вне
сли исследования В.Ф.Буслаева, Ю.С.Васильева,
А.М.Григоряна, Н.Ф.Кагарманова, А.Г.Калинина,

Ю.В.Кодзаева, А.С.Оганова, С.А.Оганова,

В.Д.Поташникова, Н.М. Ризванова, К.М.Солодкого, Б.З.Султанова, З.М.Шахмаева и др.

При переходе от вертикального к горизонтальному бурению появились новые проблемы: повысилась вероятность возникновения осложнений, сопутствующих обычному бурению; управление траекторией горизонтальных скважин; создание нагрузки на долото при бурении горизонтальных

стволов; очистка горизонтального и наклонного участков от шлама.

Широкое распространение горизонтального бурения сдерживается из-за высокой стоимости скважин, являющейся следствием возникновения вышеперечисленных осложнений и больших затрат времени на их ликвидацию. В связи с этим в данной работе подробно рассматриваются вопросы предупреждения и ликвидации осложнений при бурении горизонтальных скважин.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Сокращение сроков строительства горизонтальных скважин путем совершенствования технологии и предупреждения осложнений при бурении.

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. Разработать технологию и технические средства для бурения горизонтальных направленных скважин с выходом в заданную цель.

Разработать методику управления траекторией горизонтальных скважин, позволяющую входить в продуктивный пласт и прокладывать горизонтальный ствол в границах продуктивной зоны.

Разработать методику проектирования профиля горизонтальных скважин и определить оптимальный радиус переходного участка.

Определить коэффициенты сопротивления перемещению бурильного инструмента в горизонтальном стволе при различных горнотехнических условиях.

Разработать методику определения критической скорости потока промывочной жидкости для очистки горизонтальных скважин от шлама.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. Для решения поставленных задач были использованы аналитические, стендовые и экспериментальные исследования в промысловых условиях.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Впервые разработан и построен полигон для исследования процессов строительства направленных горизонтальных скважин, на котором по разработанной технологии пробурены две экспериментальные горизонтальные скважины длиной 566,3 м и 305 м со сквозным выходом стволов в штреки шахты с угловыми отклоне-

ниями от цели по вертикали 010' и 045' по горизонтали и одна экспериментальная скважина с траекторией в виде полуокружности.

Определены коэффициенты сопротивления перемещению бурильного инструмента для различных горнотехнических условий бурения горизонтальных скважин.

Разработана методика проектирования профиля горизонтальных скважин и программа его расчета. Определен оптимальный радиус переходного участка для бурения с использованием серийного инструмента и разработана забойная компоновка для набора зенитного угла по оптимальному радиусу с одновременным расширением ствола скважины.

Установлена аналитическая зависимость угла поиска продуктивного пласта от глубины входа в пласт и радиуса кривизны участка последующего бурения в пласте.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ. Результаты исследований автора используются при разработке проектов на строительство горизонтальных скважин, дополнительных горизонтальных стволов, разветвленно-горизонтальных скважин и подводных переходов трубопроводов методом направленного бурения, а также проектов разработки месторождений в Башкирии, Западной и Восточной Сибири, Казахстане. По разработанным проектам пробурено 60 горизонтальных скважин на 10 месторождениях в АНК Башнефть, 18 - в шести регионах бывшего Союза и 9 подводных переходов трубопроводов в Башкирии.

На основе проведенных исследований разработаны 3 РД:

  1. РД 39-0147276-025-95. Руководство по бурению горизонтальных скважин. - Уфа; Башнипинефть, 1995.

  2. РД 39-0147275-028-96. Временное руководство по технологии бурения боковых направленных стволов из обсаженных скважин. -Уфа; Башнипинефть, 1996.

  3. РД 39-0147275-047-98. Состав, организация и финансирование работ по строительству переходов трубопроводов через водные преграды методом направленного бурения. - Уфа; Башнипинефть, 1998.

Программа расчета пятиинтервального профиля горизонтальных скважин применяется во всех УБР АНК Баш-нефть.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения работы докладывались и обсуждались на Научно-технической конференции "Оптимизация бурения скважин в осложненных условиях" (г. Донецк, 1991), 2-м Международном симпозиуме по бурению разведочных скважин в осложненных условиях (г. Санкт-Петербург, 1992), 7-м Европейском симпозиуме по увеличению нефтеотдачи пластов (г. Москва, 1993), 3-м Международном симпозиуме по бурению скважин в осложненных условиях (г. Санкт-Петербург, 1995), Семинаре-дискуссии "Проблемы первичного и вторичного вскрытия пластов при строительстве и эксплуатации вертикальных, наклонных и горизонтальных скважин" (г. Уфа, 1996), 2-м Международном семинаре "Горизонтальные скважины" (г. Москва. 1997), Всероссийской конференции "Применение новых технологий бурения горизонтальных стволов на месторождениях с трудно извлекаемыми запасами нефти" (г. Ижевск, 1998), 4-м Международном симпозиуме по бурению скважин в осложненных условиях (г. Санкт-Петербург. 1998), 9-м ежегодном Международном конгрессе "Новые высокие технологии для газовой, нефтяной промышленности, энергетики и связи" (г. Уфа, 1999).

ПУБЛИКАЦИИ. На основе выполненных исследований по теме опубликованы 27 печатных работ, в том числе 13 научных статей, 4 доклада на различных семинарах, конференциях, симпозиумах и конгрессах, 6 тезисов докладов, 1 стандарт предприятия и 3 руководящих документа.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа изложена на 130 страницах машинописного текста, иллюстрируется 26 рисунками, 14 таблицами и состоит из введения, четырех разделов, выводов и рекомендаций, списка литературы из 91 наименования и 3 приложений.