WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

2) показатель несущей способности n=399с-1 или эквивалентный ему по сути критерий (90) =193 мПа*с;

эф(3) 3) высокотемпературная фильтратоотдача ПФ(90)<6см3/30мин;

4) термостойкость Тпред>90°С;

5) плотность =11301160 кг/м3.

При бурении скважин на данном месторождении применяется состав ГЭР на основе нефти, дизельного топлива и воды, стабилизированный композицией СМАД+Эмультал+органоглина, который будем называть - 19 - Разработанные Базовые базовым составом. Базовый состав не обладает запасом качества и позволяет бурить скважины в нормальном режиме, когда ГЭР в скважине циркулирует.

С учетом максимальной забойной температуры 90°С объемная температура циркулирующего ГЭР не превышает 5060°С, что дает возможность применения базового состава. В то же время, при вынужденных остановках циркуляции, например, вследствие аварий с оборудованием, возникают прихваты бурильной колонны, загрязнение продуктивного пласта, обвалы и осыпи стенок скважины, влекущие за собой потерю ствола. Причиной возникновения этих осложнений является недостаточная термостабильность ГЭР, в частности, его низкая глиноемкость и значительное температурное разжижение. Проведенные нами исследования показали, что глиноемкость базового состава при температуре 90°С Гmax =7%, что почти втрое ниже требуемой. Частично дестабилизация ГЭР под влиянием его загрязнения глиной предотвращается тонкой очисткой раствора на центрифугах, однако исследования показали, что даже при достаточно низком глиносодержании 7% критерии (90) =129мПа*с и ПФ(90)=7,5см3/30мин, хуже требуемых эф(3) значений соответственно на 33 и 25%. Все перечисленное накладывает ограничения на процесс бурения, включающие лимитирование скорости бурения, исходя из ограничения содержания твердой фазы в растворе, проведение СПО с промывкой и вращением бурильной колонны, частый контроль параметров ГЭР. Указанные ограничения удорожают и усложняют бурение скважин, что делает актуальным повышение термостабильности применяемых ГЭР.

Разработанный состав ГЭР на основе РКД СЭТ-1М в сравнении с базовым составом в отсутствие загрязнения обладает на 27% более высокой Тпред при одинаковой (90) и достаточно низкой фильтратоотдаче, но при эф(3) этом рабочая концентрация РКД в 2,5 раза меньше, что делает разработанный состав предпочтительным ввиду меньшего расхода реагентов.

В то же время, из сравнения показателей качества базового и разработанного составов при близком к предельному уровню загрязнения, которые представлены в табл.4, следует, что последний существенно лучше, так как переносит в 3 раза большее загрязнение глинопорошком ( Гmax =26% против - 20 - 7%) при 4% загрязнении пластовой водой. При этом разработанная рецептура не теряет своего качества при критическом значении глиносодержания (23%), о чем свидетельствуют значения критериев ПФ(90) и Гmax, удаленные от своих критических значений внутрь области качества на 33% и 13%, соответственно. Эти результаты получены при оптимальной для данного глиносодержания концентрации РКД, которая равна суммарной концентрации СМАД и Эмультала в базовой рецептуре, отсутствии органобентонита и использовании дизельного топлива вместо нефти, что позволяет предположить возможность еще большего улучшения качества ГЭР за счет: 1)повышения концентрации РКД сверх оптимальной;

2)введения органобентонита в качестве дополнительного стабилизатора; 3) замены части дизельного топлива на нефть.

Таблица Показатели качества базового и разработанного составов ГЭР при предельном загрязнении глинопорошком Состав ГЭР Значения критериев (исходное отношение качества (КМКЭ) углеводород/вода=60:40) Базовый+7%ГП+4%ПВ Фактические (90) (90) %, ПФ(90), Г,, max эф(З) Компонент %, об.

см3/30мин % сПа*с масс.

Нефть 14 18,Вода+СаСl34,5 32,7,5 7 12,Пластовая 4,3 4,вода (ПВ) Критические ДТ 22,7 СМАД-1М 2,8 3,Эмультал 1,6 1,СаО 0,8 0,Барит 11,1 3 6 23 19,VG-Plus 0,8 0,Глинопорошок 7,4 3,(ГП) Разработанный+23%ГП+4%ПВ Фактические Диз. топливо 35 47,Вода+СаСl33 31,Пластовая 4,1 4,вода (ПВ) 4 26 19,СЭТ-1 М 4,6 5,СаО 0,2 0,Глинопорошок 23,1 10,(ГП) Барит 0 - 21 - При увеличении глиносодержания разработанного состава ГЭР от нуля до значения глиноемкости необходимая концентрация РКД возрастает с 2 до 4,6%. Практически при бурении будет происходить постепенная наработка раствора глиной, и соответствующая ей оптимальная концентрация РКД будет принимать промежуточные значения. Если изменение оптимальной концентрации не учитывать, то она должна быть принята равной своему значению для предельного глиносодержания, т.е. 4,6%. В этом случае перерасход РКД на начальном этапе бурения, когда глиносодержание незначительно, составит 2,5%, что существенно повысит стоимость раствора.

Для сокращения расхода РКД нами рассчитаны его оптимальные концентрации для различных значений глиносодержания исходя из удовлетворения критериев качества ГЭР требуемым значениям.

Глиносодержание задавалось как непосредственно в процентах от веса ГЭР, так и через его плотность. Для оптимизации применялась методика ММО, по которой первоначально были получены эмпирические зависимости ПФ(90), Тпред и (90) от концентрации РКД и глиносодержания, а затем по этим эф(3) моделям выполнена комплексная оптимизация. По вычисленным значениям оптимальных концентраций РКД получена их эмпирическая зависимость от -0,ГП глиносодержания в виде CСЭТ -1М = 4,691(1+ 3,937 е-0,265(С -8,795)), где СГП – концентрация глинопорошка (%, масс.), которая позволяет установить рациональное количество РКД для обработки ГЭР в процессе бурения.

Разработанный состав ГЭР на основе РКД СЭТ-1М является предпочтительным для использования в качестве бурового раствора при высоких забойных температурах, высоком уровне загрязнения выбуренной породой и пластовой водой при бурении горизонтальных скважин на месторождении Одопту-море, так как позволяет: 1)обеспечить стабильность ГЭР на забое скважины при длительной остановке циркуляции за счет повышения его термостабильности; 2)повысить технологичность приготовления ГЭР, упростить управление его свойствами и разработку рецептур за счет замены нескольких специальных реагентов одним РКД;

- 22 - 3)снизить затраты на буровой раствор за счет снижения рабочей концентрации РКД; 4)увеличить интервал времени между химическими обработками ГЭР и замерами его параметров; 5)отказаться от использования дорогостоящего органобентонита VG-Plus.

Разработанный реагент СЭТ-1М успешно прошел опытнопромышленные испытания в качестве эмульгатора-стабилизатора ГЭР, применяемых Уренгойским управлением интенсификации и ремонта скважин при КРС и внедрен в процесс бурения скважин ОАО "НК РоснефтьСахалинморнефтегаз". Суммарный объем внедрения реагента составил 120т.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 1. Предложена классификация межмолекулярных взаимодействий, разделяющая их по особенностям функционального действия в составе ГЭР на "быстрые" и "медленные", и установлено, что для комплексного повышения качества ГЭР по показателям термостойкости и термостабильности эффективно применение ПАВ, образующих преимущественно медленный тип связей.

2. Разработана комплексная методика оценки качества и оптимизации рецептур эмульсий, позволяющая получать полную оценку их основных функциональных способностей за счет учета совокупного влияния дестабилизирующих факторов, а также принимать точные количественные рецептурные решения по корректировке качества за счет применения математических методов многокритериальной оптимизации и системы критериев качества, допускающих применение этих методов.

3. Разработан и рекомендован к промысловым испытаниям реагент комплексного действия СЭТ-1М, который позволяет существенно улучшить термостабильность и термостойкость ГЭР и исключить применение с этой целью дополнительных реагентов.

4. Разработан ГЭР на основе СЭТ-1М для бурения пологих и горизонтальных высокотемпературных скважин, который за счет - 23 - высоких показателей термостойкости и термостабильности позволяет сократить расход реагентов, увеличить интервал времени между химическими обработками ГЭР и замерами его параметров, отказаться от использования дорогостоящего органобентонита.

5. СЭТ-1М успешно прошел промысловые испытания в качестве реагента для получения термоустойчивых инвертных эмульсий, используемых при капитальном ремонте высокотемпературных газоконденсатных скважин Уренгойского ГКМ.

6. Наработана опытно-промышленная партия СЭТ-1М, выполнено внедрение данного реагента для бурения скважин ОАО «НК РоснефтьСахалинморнефтегаз» ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ 1. Соловьев А.Я., Конесев Г.В., Янгиров Ф.Н. и др. Исследование высокотемпературной стабильности гидрофобно-эмульсионных растворов //Башкирский химический журнал. - Уфа: Реактив, 2002. -Т.9.

№3. - С.54-56.

2. Соловьев А.Я., Конесев Г.В., Янгиров Ф.Н. Исследование синтеза и свойств соединений жирных кислот и триэтаноламина как стабилизаторов буровых промывочных жидкостей на основе инвертных эмульсий //Башкирский химический журнал. - Уфа: Реактив, 2002. -Т.9. №3. - С.5761.

3. Спивак А.И., Истомин Н.Н., Юнусов М.С., Конесев Г.В., Соловьев А.Я., Лиштаков А.И., Галяутдинов А.И., Шерешовец В.В., Мулюков Р.А., Докичев В.А., Байбулатова Н.З., Султанова Р.М., Сафиканов Р.М.

Разработка реагентов для стабилизации гидрофобных промывочных растворов в буровой технологии//Труды Стерлитамакского филиала Академии наук Республики Башкортостан. –Уфа: Гилем, 2001.- С.130-131.

4. Алексеев Л.А., Ханипов Р.В., Алексеев Д.Л., Соловьев А.Я.

Методические основы исследований взаимосвязи износа обсадных колонн с работой сил трения // Сб. науч. тр. III Конгресса нефтегазопромышленников России.- Уфа: Реактив, 2001. - С. 49-52.

5. Соловьев А.Я., Байбулатова Н.З., Голубев Г.О. Оптимизация состава инвертных эмульсий для первичного вскрытия продуктивных пластов// Сб. науч. тр. III Конгресса нефтегазопромышленников России.- Уфа:

Реактив, 2001. – С. 56-57.

6. Конесев Г.В., Ханипов Р.В., Соловьев А.Я., Алексеев Д.Л. Исследование процессов трения и изнашивания обсадных колонн при бурении, - 24 - эксплуатации и ремонте // Сб. науч. тр. III Конгресса нефтегазопромышленников России.- Уфа: Реактив, 2001. – С. 54-56.

7. Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2002610301. Meval ver. 1.0/ Латыпов А.Ф., Алексеев Д.Л., Соловьев А.Я., Алексеев Л.А., Санников Р.Х./ - М.: Роспатент, 01.03.2002.

8. Спивак А.И., Конесев Г.В., Мулюков Р.А., Соловьев А.Я., Юнусов М.С., Шерешовец В.В., Докичев В.А., Байбулатова Н.З., Султанова Р.М., Истомин Н.Н., Лиштаков А.И., Галяутдинов А.И., Сафиканов Р.М.

Управление свойствами инвертных эмульсий при бурении скважин // Наука и технология углеводородных дисперсных систем:

Материалы II Международного симпозиума. В 2 т. – Уфа, 2000. -T.1. - C.

78.

9. Юнусов М.С., Шерешовец В.В., Иванов Г.Е, Конесев Г.В., Соловьев А.Я.

Разработка инвертной эмульсии на синтетической основе // Наука и технология углеводородных дисперсных систем: Материалы II Междунар. симп.:. В 2 т. – Уфа, 2000.-T. 1. - C. 79.

10. Патент №2183660 РФ, 7 C10M 141/08//(C 10 M 141/08, 135:04, 133:22, 129:74), С 10 N 30:06. Смазка для опор шарошечных долот с герметизированными опорами / Конесев Г.В., Мулюков Р.А., Докичев В.А., Иванов Г.Е., Смолин А.В., Матвеев Ю.Г., Кондрашов Д.В., Самоходов Ю.И., Янгиров Ф.Н., Шерешовец В.В., Латыпов А.Ф., Юнусов М.С., Соловьев А.Я. (РФ).-№2000107556/04; Заявлено 27.03.2000; Опубл. 20.06.2002; Приоритет 27.03.2000; //БИПМ.-2002.-№17.

11. Патент №2201950 РФ, С1 7С 09 К7/06. Способ получения эмульгаторастабилизатора гидрофобно-эмульсионных буровых растворов/ В.А. Докичев, В.Г. Конесев, Р.А. Мулюков, М.С. Юнусов, А.Н. Греков, А.А. Ахметов, Н.З. Байбулатова, Г.А. Киряков, Р.М. Султанова, А.Ф.

Хабибулллина, Ф.Н. Янгиров, А.Я. Соловьев, Р.Т. Шайхутдинов, Н.Н.

Истомин, А.А. (РФ).-№2002105472/03; Заявлено 28.08.2002; Опубл.

10.04.2003; Приоритет 28.02.2002; //БИПМ.-2003.-№10.

- 25 -

Pages:     | 1 | 2 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»