WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||

Анализ полученных результатов показал, что в среднем: процент «хорошего» сцепления тампонажного камня с обсадными трубами эксплуатационной колонны в криолитозоне составил 66,7 %; «частичное» -- 33,3 %. По сравнению с соседними скважинами, эксплуатационные колонны которых были зацементированы цементно-бентонитовыми тампонажными составами, эти величины составляют соответственно 34,7 % и 62,0 %, а «плохое» - 3,4 %.

Облегченный расширяющийся тампонажный цемент успешно внедрен в филиале «Тюменбургаз» ДООО «Бургаз» ОАО «Газпром» при цементировании обсадных колонн в интервале залегания мерзлых горных пород на скважинах месторождений Крайнего Севера Западной Сибири. Рекомендации по предотвращению смятия крепи скважин в криолитозоне внедрены на скважинах. Смятий обсадных колонн в криолитозоне не отмечено.

По результатам проведенных исследований разработана компьютерная программа «CW» для оптимизации параметров крепи скважин в криолитозоне.

Программа составлена на языке программирования Object Pascal в среде Delphi и пригодна для использования на персональных компьютерах совместимых с IBM, на операционной системе Windows 95/ХР.

Разработанные рекомендации по повышению долговечности крепи скважин в криолитозоне внедрены в ПО «Арктикморнефтегазразведка», ПГО «Енисейнефтегазгеология», ПО «Сургутнефтегаз», ДООО «Бургаз», используются в учебном процессе ТюмГНГУ.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 1. Анализ геолого-промысловых данных о качестве крепления скважин на месторождениях Крайнего Севера позволяет считать, что одним из наиболее тяжелых по последствиям осложнений является смятие обсадных колонн в интервале залегания мерзлых горных пород.

2. Предложена модель возникновения избыточного давления на крепь при обратном промерзании водосодержащих масс в заколонном пространстве скважин и сделано сопоставление с известными моделями.

3. Разработаны и сконструированы технические средства для длительного измерения с повышенной точностью давления и температуры в заколонном пространстве скважин.

4. Предложена аналитическая формула для определения давления обратного промерзания в диапазоне температур от минус 2 0С до минус 4 0С.

Проведены натурные исследования, подтверждающие правильность этой формулы.

5. На основе системного подхода, который включает: обоснование необходимого количества обсадных колонн в крепи, выбора тампонажного материала, определение величины давления обратного промерзания, расчет напряженно-деформированного состояния крепи скважин разработана методика оптимизации параметров крепи скважин в криолитозоне. Целевой функции является стоимость рассматриваемой крепи скважины при условии обеспечения ее прочности.

6. Разработаны основные требования к свойствам тампонажных материалов, предназначенных для цементирования обсадных колонн в криолитозоне, согласно которым составлены нормативные документы, регламентирующие их изготовление и применение.

7. Теоретическими и экспериментальными исследованиями показана целесообразность и эффективность применения безгипсовых тампонажных материалов для цементирования обсадных колонн скважин в интервале МГП Освоена технология их изготовления на Стерлитамакском ПО «Сода».

8. Для повышения долговечности крепи в сложных геокриологических условиях разработаны составы облегченных тампонажных растворов:

- расширяющийся тампонажный раствор, включающий портландцемент, облегчающую добавку–алюмосиликатные микросферы (10-15) %, расширяющий компонент–известь (8 - 13) % и 4 % водный раствор хлористого кальция (пат. 2204690 РФ);

- безгипсовый цементно-цеолитовый тампонажный раствор (пат. № 2241095 РФ). В качестве облегчающей добавки используется цеолит (10-20) % при водосодержании 0,50 – 0,65, а ускорителя схватывания – добавка Na2СО3 (3,7-5,0) %;

- цементно - цеолитовый тампонажный раствор с повышенной седиментационной устойчивостью. В качестве жидкости затворения рекомендуется использовать (0,3 – 0,4) % водный раствор ПАВ (превоцелл).

9. Разработана и внедрена компьютерная программа «СW», позволяющая обосновывать оптимальные параметры крепи скважин в криолитозоне при составлении нормативной документации.

10. Разработанные мероприятия по повышению долговечности крепи скважин в криолитозоне внедрены в Карской НГРЭ, Стерлитамакском ПО «Сода», филиале «Тюменбургаз» ДООО «Бургаз» ОАО «Газпром», ПО «Арктикморнефтегазразведка» и ПГО «Енисейнефтегазгеология», Сургутском УБР-1, ЗапСибБурНИПИ, НПО «Тюменразведтехнология», и используются в учебном процессе ТюмГНГУ.

Основное содержание диссертационной работы опубликовано в следующих работах Монографии:

1. Овчинников П.В., Кузнецов В.Г., Фролов А.А., Овчинников В.П., Шатов А.А., Урманчеев В.И. Специальные тампонажные материалы для низкотемпературных скважин – М.: ООО «Недра–Бизнесцентр», 2002. – 115 с.

2. Кузнецов В.Г., Овчинников В.П., Фролов А.А., Кучерюк В.И., Сорокин В.Ф., Иванов С.И. Напряженно-деформированное состояние крепи скважин в криолитозоне: Учеб. пособие для вузов. – М.: ООО «Недра– Бизнесцентр», 2003. – 154 с.

Статьи в научно-технических журналах и сборниках:

3. Грязнов Г.С., Кузнецов В.Г., Пахнев В.Н. Влияние оттаивания многолетнемерзлых пород на состояние крепи// Нефтяное хозяйство.- 1982.

– № 8.- С. 19-20.

4. Грязнов Г.С., Сафиуллин М.Н., Кузнецов В.Г. Возможность кустового бурения наклонно-направленных скважин в криолитозонах Западной Сибири// Нефтяное хозяйство. - 1984. – № 1.- С. 5-6.

5. Грязнов Г.С., Кузнецов В.Г. Влияние релаксации льда на смятие обсадных труб// Нефтяное хозяйство. – 1984. – № 12.- С. 24.

6. Кузнецов В.Г, Грязнов Г.С. О радиальных давлениях, возникающих при замерзании жидкости в скважинах// Нефтяное хозяйство. - 1985. – № 3.- С.

11-13.

7. Кузнецов В.Г. Прогнозирование величины давления при замерзании глинистого раствора// Повышение эффективности проходки разведочных скважин в Тюменской области: Тр. ин-та ЗапСибНИГНИ. – Тюмень:

ЗапСибНИГНИ, 1986.- С. 143 - 146.

8. Грязнов Г. С., Кузнецов В. Г., Молотков Ю. А. Гидроразрыв многолетнемерзлых пород// Нефтяное хозяйство. - 1986. – № 6. - С. 13-14.

9. Грязнов Г.С., Кузнецов В.Г. Влияние упругих свойств мерзлых пород на давление замерзающей жидкости в скважине// Нефтяное хозяйство. - 1986. – № 12.

10. Кузнецов В.Г., Культиков А.М., Девятков А.Н. О возможности смятия зацементированных внешних обсадных колонн в интервале залегания мерзлых горных пород// Теория и практика бурения добычи и транспорта нефти и газа в условиях Западной Сибири: Деп. сб. № 1853. - НГ 90, М.: ВНИИОЭНГ – 1990.

С. 7-11.

11. Грязнов Г.С., Кузнецов В.Г., Чебышев Г.В. Промысловые исследования радиальных давлений на обсадные трубы, перекрывающие многолетнемерзлый массив// Нефтяное хозяйство.- 1991.– № 7.-С.12.

12. Овчинников В.П., Урманчеев В.И., Смыслов В.К., Кузнецов В.Г.

Тампонажный материал низкотемпературный седиментационноустойчивый, безусадочный (ЦНУБ)// Тюмень ЦНТИ: Информац. листок о научно- техническом достижении № 91-11, 1991.- 1 с.

13. Кузнецов В.Г. Влияние различных факторов на прочность крепи скважины// Известия вузов. Нефть и газ.–Тюмень: ТюмГНГУ, 1997.- № 6.-С. 54.

14. Кузнецов В.Г. Давление на крепь скважин при замерзании жидкости в кавернах// Известия вузов. Нефть и газ. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2000. - № 5. - С. 85-89.

15. Кузнецов В.Г., Кучерюк В.И. Расчет и оптимизация крепи скважин для месторождений Крайнего Севера// Известия вузов. Нефть и газ. – Тюмень:

ТюмГНГУ, 2001. - № 6. - С. 36-42.

16. Овчинников В.П., Кузнецов В.Г. Эффективность применения безгипсовых тампонажных композиций при цементировании низкотемпературных скважин// Энергоресурсосберегающие технологии в нефтегазовой промышленности России: Материалы Междунар. совещания.

Часть 1. Тюмень, 2001. - С. 188-195.

17. Кузнецов В.Г. Напряженно-деформированное состояние крепи скважины в криолитозоне// Проблемы совершенствования технологий строительства и эксплуатации скважин, подготовки кадров для ЗападноСибирского нефтегазового комплекса: Материалы Всеросс. науч.-техн. конф. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2001. - С. 44-45.

18. Кузнецов В.Г. Моделирование и прогнозирование смятия обсадных колонн скважин в криолитозоне// Там же, - С. 45-46.

19. Кузнецов В.Г. Оптимизация крепи арктических скважин// Повышение эффективности работы нефтедобывающего комплекса Ямала путем применения прогрессивных технологий и совершенствования транспортного обслуживания: Материалы конф.– Тюмень: Изд-во Вектор Бук, 2002.С. 150-155.

20. Кузнецов В.Г., Герасимов Д.С. Оценка состояния крепи скважины при воздействии локальных асимметричных давлений// Там же, - С. 145-150.

21. Кузнецов В.Г., Якубовская С.В., Герасимов Д.С. Напряженнодеформированное состояние крепи скважин при внешней локальной, осесимметричной нагрузке// Известия вузов. Нефть и газ. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2002. - № 6. - С. 31-34.

22. Кузнецов В.Г., Газгиреев Ю.О. Компьютерное проектирование конструкций скважин// Проблемы развития ТЭК Западной Сибири на современном этапе. Тр. Междунар. науч.- техн. конф. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2003.- С. 115-116.

23. Овчинников В.П., Кузнецов В.Г., Фролов А.А. Тампонажный цемент для низкотемпературных скважин// Там же, - С. 88-89.

24. Кузнецов В.Г., Кучерюк В.И., Колобов П.В.Методология оптимизации крепи скважин в криолитозоне//Бурение и нефть.- 2003.– № 9.- С.26-28.

25. Белобородов А.В., Сызранцева К.В., Кузнецов В.Г. Эффективность применения программных пакетов МКЭ для расчета на прочность обсадных колонн скважин// Новые информационные технологии в нефтегазовой промышленности и энергетике: Материалы Междунар. науч.- техн. конф. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2003. С. 103-104.

26. Белобородов А.В., Сызранцева К.В., Кузнецов В.Г. Использование численных методов для анализа напряженно-деформированного состояния крепи скважин в криолитозоне// Научно-технические проблемы прогнозирования надежности и долговечности конструкций и методы их решения: Труды V Международ. конф. - Санкт-Петербург: Изд-во. СПбГПУ, 2003.-С. 56-62.

27. Кузнецов В.Г., Белобородов А.В., Сызранцева К.В. Оценка напряженного состояния крепи арктических скважин при их промерзании// Бурение и нефть. - 2004. - № 1 – С. 18-19.

28. Овчинников В.П.,. Кузнецов В.Г., Фролов А.А., Газгиреев Ю.О.

Облегченный тампонажный цемент для низкотемпературных скважин//Бурение и нефть. –2004. - № 5 – С. 32-33.

Тезисы докладов:

29. Грязнов Г.С., Кузнецов В.Г., Пахнев В.Н. Исследование механизма оседания мерзлых пород// Проблемы освоения Западно-Сибирского топливноэнергетического комплекса: Тез. докл. 1-й Республ. науч.- техн. конф. - Уфа, 1982. - С. 115.

30. Грязнов Г.С., Кузнецов В.Г. Результаты экспериментальных исследований влияния различных факторов на величину давления повторного промерзания// Нефть и газ Западной Сибири: Тез. докл. Всесоюз. научн. техн.

конф., Тюмень: ТюмИИ, 1985. - С. 107.

31. Грязнов Г.С., Кузнецов В.Г. Механизм образования сминающего давления в скважинах, расположенных в районах Крайнего Севера// Совершенствование методов поиска, разведки и разработки нефтяных месторождений: Тез. докл. науч.-техн. конф. - Пермь, 1989. - С. 64.

32. Кузнецов В.Г. К вопросу смятия обсадных колонн в интервале залегания мерзлых горных пород// Нефть и газ Западной Сибири: Тез. докл. 2-й Всесоюз. науч.-техн. конф. – Тюмень: ТюмИИ, 1989. - С. 159.

33. Смыслов В.К., Кузнецов В.Г., Овчинников В.П. Экспериментальные исследования влияния обратного промерзания на цементный камень и обсадную колонну// Комплексное освоение нефтегазовых ресурсов континентального шельфа СССР: Тез. докл. 2-й науч.-практич. конф.- Мурманск, 1989. - С. 16.

34. Кузнецов В.Г. Прогнозирование устойчивости составной крепи скважин давлению обратного промерзания// Там же,- С. 36.

35. Кузнецов В.Г., Слипко Ю.В. Влияние формы каверн на рост давления обратного промерзания// Нефть и газ Западной Сибири. Проблемы добычи и транспортировки: Тез. докл. Межгосударств. науч.-техн. конф., посвященной 30-летию ТюмИИ. – Тюмень,- ТюмИИ, 1993. – С.73.

36. Кузнецов В.Г. Исследование прочности и упругости тампонажного камня в условиях отрицательных температур// Проблемы подготовки кадров для строительства и восстановления нефтяных и газовых скважин на месторождениях Западной Сибири: Тез. докл. Междунар. науч. конф. Тюмень,- ТюмГНГУ, 1996. - С. 70.

37. Якубовский Ю.Е., Герасимов Д.С., Кузнецов В.Г., Овчинников П.В.

Влияние контакта цементного камня с обсадными трубами на напряженнодеформированное состояние крепи скважин// Ресурсосбережение в топливноэнергетическом комплексе России: Сб. тез. Междунар. науч.-техн. конф. – Тюмень,- ТюмГНГУ, 1999. - С. 22.

38. Тюрин Н.Е., Щербич Н.Е., Ребякин А.Н., Чупрунов М.В., Кузнецов В.Г. Обеспечение надежности крепи скважин на месторождениях севера Тюменской области// Критерии оценки нефтегазоносности ниже промышленно освоенных глубин и определение приоритетных направлений геолого - разведочных работ: Тез. докл. Всеросс. науч.- техн. конф. – Пермь:

КамНИИКИГС, ИПК Звезда, 2000. - С. 253.

39. Овчинников В.П., Кузнецов В.Г., Смыслов В.К., Сонин В.Н., Кузнецов Р.Ю. Облегченный седиментационноустойчивый тампонажный раствор// Проблемы совершенствования технологий строительства скважин и подготовки кадров для Западно-Сибирского нефтегазодобывающего комплекса комплекса: Тез. докл. Всеросс. науч.-техн. конф. –Тюмень,- ТюмГНГУ, 2000. - С. 54.

40. Кузнецов В.Г. Оптимизация крепи скважин в интервале залегания многолетнемерзлых горных пород// Там же,- С. 59.

Авторские свидетельства и патенты на изобретения:

41. А.с. 1739009 СССР МКИ3 Е 21 В 36/00. G 01 N 3/00. Стенд для моделирования процесса передачи избыточного давления на поверхность обсадных труб через цементную оболочку в интервале многолетнемерзлых горных пород/ Ю.С. Кузнецов, В.П. Овчинников, В.К. Смыслов, В.Г. Кузнецов, О.Н. Витюк, П.А. Шестаков (СССР). - № 4757501/03; Заявлено 09.11.89; Опубл.

07.06. 92. - Бюл. № 21.

42. Пат. № 2204690 РФ. МПК 6 Е 21 В 33/138. Облегченный тампонажный раствор/ Овчинников В.П., Вяхирев В.И., Фролов А.А., Сорокин В.Ф., Овчинников П.В., Кузнецов В.Г., Уросов С.А., Подшибякин В.В. - № 2000133202: Заявлено 29.12.2000; Опубл. 20.05.2003. Бюл. № 14.

43. Пат. № 2241095 РФ. МПК 6 Е 21 В 33/138. Облегченный тампонажный раствор/ Овчинников В.П., Кузнецов В.Г., Овчинников П.В., Фролов А.А., Будько А.В., Газгиреев Ю.О., Кобышев Н.П. - № 200312592303:

Заявлено от 22. 08. 2003. Опубл. 20.12. 2004. Бюл. № 35.

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||






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