Головна
Банківська справа  |  БЖД  |  Біографії  |  Біологія  |  Біохімія  |  Ботаніка та с/г  |  Будівництво  |  Військова кафедра  |  Географія  |  Геологія  |  Екологія  |  Економіка  |  Етика  |  Журналістика  |  Історія техніки  |  Історія  |  Комунікації  |  Кулінарія  |  Культурологія  |  Література  |  Маркетинг  |  Математика  |  Медицина  |  Менеджмент  |  Мистецтво  |  Моделювання  |  Музика  |  Наука і техніка  |  Педагогіка  |  Підприємництво  |  Політекономія  |  Промисловість  |  Психологія, педагогіка  |  Психологія  |  Радіоелектроніка  |  Реклама  |  Релігія  |  Різне  |  Сексологія  |  Соціологія  |  Спорт  |  Технологія  |  Транспорт  |  Фізика  |  Філософія  |  Фінанси  |  Фінансові науки  |  Хімія

Бурові, промивні і тампонажні розчини - Промисловість, виробництво

Недержавне приватна освітня установа

Вищої професійної освіти

Кубанський соціально-економічний інститут

Спеціальність: Економіка та управління на підприємстві (нафтова і газова промисловість)

Дисципліна: Бурові, промивні і тампонажні розчини

Контрольна робота

Краснодар 2010

ЗМІСТ

1. Промислові випробування бурового розчину: стабільність і добовий відстій

1.1 Основні поняття

1.2 Характеристика параметрів

2. Тампонажні матеріали для цементування свердловин

2.1 Основні поняття

2.2 Класифікація тампонажних матеріалів

2.3 Вимоги до тампонажним матеріалами для цементування свердловин

Список використаної літератури

1. промислові випробування бурового розчину: стабільність і добовий відстій

1.1 Основні поняття

При бурінні обертальним способом в свердловині постійно циркулює потік рідини, яка раніше розглядалася лише як засіб для видалення продуктів руйнування (шламу). В даний час вона сприймається, як один з головних чинників забезпечують ефективність всього процесу буріння.

При проведенні бурових робіт циркулює в свердловині рідина прийнято називати - буровим розчином або промивної рідиною. Буровий розчин крім видалення шламу повинен виконувати інші, в рівній мірі важливі функції, спрямовані на ефективне, економічне, і безпечне виконання і завершення процесу буріння.

Частина властивостей бурового розчину можуть вимірюватися бурової бригадою, звичайно це щільність бурового розчину, умовна в'язкість, і водовіддача. Крім того, бригадою можуть вимірюватися зміст піску, а також концентрацію солей і лужність розчину.

Однак для якісного управління властивостями бурового розчину, що дозволяє забезпечувати ефективне виконання ним заданих функцій, такого набору параметрів явно недостатньо.

Наприклад, в якості технологічних показників стійкості промивної рідини як дисперсної системи використовуються стабільність і добовий відстій.

1.2 Характеристика параметрів

Показник стабільності (С) - вимірюється за допомогою приладу ЦС-2, зображеного на малюнку 1, що представляє собою металевий циліндр об'ємом 800 см3 із зливним отвором в середині.

Рисунок 1 - "Прилад для вимірювання стабільності"

При вимірюванні отвір перекривають гумовою пробкою, циліндр заливають випробовуваним розчином, закривають склом і залишають у спокої на 24 год. Після закінчення цього терміну отвір відкривають і верхню половину розчину зливають в окрему ємність. Ареометром визначають щільність верхньої і нижньої частин розчину. За міру стабільності приймають різницю щільності розчину в нижній і верхній частинах циліндра.

Чим менше значення С, тим стабільність розчину вище.

Добовий відстій вимірюють за допомогою скляного мірного циліндра об'ємом 100 см3, представленого на малюнку 2, позначають буквою 0.

Малюнок 2 - "Прилад для вимірювання добового відстою"

Випробовувану рідину обережно наливають у мірний циліндр до позначки 100 см3, закривають склом і залишають у спокої на 24 год, після чого візуально визначають величину шару прозорої води, що виділилася у верхній частині циліндра. Відстій виражають у відсотках виділилася рідини від об'єму проби. Чим менше добовий відстій, тим стійкіше, стабільніше промивна рідина.

Ці параметри слід вимірювати при температурах, відповідних температурі розчину в свердловині.

Стабільним вважається розчин, у якого С = 0,02-0,03 г / см3, 0 = 3-4%.

2. Тампонажні матеріали для цементування свердловин

2.1 Основні поняття

Після буріння та облаштування подальша експлуатація свердловин повинна проводитися відповідно до інструкцій і рекомендацій, зазначеними в паспорті на свердловину, що дозволяє забезпечити її безперебійну та якісну роботу. У деяких ситуаціях, коли експлуатація водозабірних свердловин стає неможливою в силу різного роду причин: технічних, економічних, санітарних або інших - проводиться ліквідація свердловини. Ліквідацію називають також тампонаж свердловини (цементаж) - це комплекс заходів для захисту і збереження надр.

Цементування свердловин на увазі:

O закачування цементного розчину для тимчасової консервації водозабірних свердловин або повної ліквідації;

O зміцнення стовбура свердловини і відсікання небажаних водоносних шарів, перешкода змішанню вод при подальшому бурінні свердловини під воду.

Тампонажний цемент - продукт, що складається з одного або декількох в'яжучих (портландцементу, шлаку, вапна, органічних матеріалів і т.д.), мінеральних (кварцового піску, азбесту, глини, шлаку або ін.) Або органічних (бавовняних пачосів, відходів целюлозного виробництва та ін.) добавок, що дозволяють після змішування з водою чи іншою рідиною отримати розчин, а потім камінь обумовленого якості.

Тампонажні матеріали - матеріали, які при замішуванні водою утворюють суспензії, здатні потім перетворитися в твердий непроникний камінь.

2.2 Класифікація тампонажних матеріалів

Залежно від виду в'яжучого матеріалу тампонажні матеріали діляться на:

1) тампонажний цемент на основі портландцементу;

2) тампонажний цемент на основі доменних шлаків;

3) тампонажний цемент на основі вапняно-піщаних сумішей;

4) інші тампонажні цементи (беліловие та ін.).

При цементуванні свердловин застосовують тільки два перших види - тампонажні цементи на основі портландцементу і доменних шлаків.

До цементних розчинів пред'являють наступні основні вимоги:

O рухливість розчину повинна бути такою, щоб його можна було закачувати в свердловину насосами, і вона повинна зберігатися від моменту приготування розчину (замішування) до закінчення процесу продавлювання;

O структурообразование розчину, т. Е. Загустіння і схоплювання після продавлювання його за обсадних колон, має проходити швидко;

O цементний розчин на стадіях загустевания і схоплювання і сформувався камінь повинні бути непроникні для води, нафти і газу;

O цементний камінь, що утворюється з цементного розчину, повинен бути коррозионно- і температуроустойчівость, а його контакти з колоною і стінками свердловини не повинні порушуватися під дією навантажень і перепадів тиску, що виникають у обсадної колоні при різних технологічних операціях.

Залежно від добавок тампонажні цементи і їх розчини поділяють на:

O піщані,

O волокнисті,

O гельцементние,

O пуццоланові,

O сульфатостойкие,

O розширюються,

O полегшені з низьким показником фільтрації,

O водоемульсійні,

O нафто-цементні та ін.

В даний час номенклатура тампонажних цементів на основі портландцементу і шлаку містить:

1) тампонажні портландцементи для "холодних" і "гарячих" свердловин ("холодний" цемент - для свердловин з температурою до 500С, "гарячий" - для температур до 1000С, щільність розчину 1,88 г / см3);

2) полегшені цементи для отримання розчинів щільністю 1,4 - 1,6 г / см3 на базі тампонажних портландцементів, а також на основі шлакопесчаной суміші (до температур 90 - 1400С), в якості полегшують добавок використовують глино-порошки або мелені пемзу, трепел , опоку та ін .;

3) обтяжені цементи для отримання розчинів щільністю не менше 2,15 г / см3 на базі тампонажних портландцементів для температур, відповідних "холодним" і "гарячим" цементам, а також шлакопесчаной суміші для температур 90 - 1400С (в якості утяжеляющих добавок використовують магнетит, барит та ін.);

4) термостійкі шлакопесчание цементи для свердловин з температурою 90 - 140 і 140 - 1800С;

5) нізкогігроскопіческіе тампонажні цементи, призначені для тривалого зберігання.

Регулюють властивості цементних розчинів зміною водоцементного відносини (В: Ц), а також додаванням різних хімічних реагентів, прискорювальних чи які уповільнюють терміни схоплювання і твердіння, що знижують в'язкість і показник фільтрації.

У практиці буріння в більшості випадків застосовують цементний розчин з В: Ц = 0,4 - 0,5. Нижня межа В: Ц обмежується плинністю цементного розчину, верхня межа - зниженням міцності цементного каменю і подовженням терміну схоплювання.

До прискорювачів відносяться

O хлористі кальцій,

O калій і натрій;

O рідке скло (силікати натрію і калію);

O кальцинована сода;

O хлористий алюміній.

Ці реагенти забезпечують схоплювання цементного розчину при негативних температурах і прискорюють схоплювання при низьких температурах (до 40 ° С).

Уповільнюють схоплювання цементного розчину також хімічні реагенти, такі як:

O гідролізований поліакрилонітрил,

O карбоксиметилцелюлоза,

O поліакриламід,

O сульфит-спиртова барда,

O конденсована сульфіт-спиртова барда,

O нитролигнина.

Перераховані реагенти надають комбінована дія. Всі вони знижують фільтрацію і одночасно можуть збільшувати або зменшувати рухливість цементного розчину.

Для приготування цементного розчину хімічні реагенти розчиняють попередньо в рідини змішування (вода). Утяжеляющие, що полегшують і підвищують темпера-туростойкость добавки змішують з в'язкою речовиною в процесі виробництва (спеціальні цементи) або перед застосуванням в умовах бурового підприємства (сухі цементні суміші).

2.3 Вимоги до тампонажним матеріалами для цементування свердловин

Успіх цементувальних робіт визначається технікою і технологією проведення процесів цементування, якістю підготовчих робіт, тампонажного матеріалу і повнотою заміщення бурового розчину тампонажним.

Для вибору рецептури тампонажного розчину при цементування свердловин не завжди можна за встановленим геотермічних градієнтом точно обчислити температуру вибою свердловини.

При цементуванні свердловин необхідно знати статичну і динамічну температури.

Статична температура - це температура порід незайманого масиву. У свердловинах температура забою приймається близькою до статичної, якщо буровий розчин в ній не циркулює протягом 2 - 4 діб.

Під динамічною температурою розуміється усталена температура в свердловині на деякій глибині в процесі циркуляції в ній бурового розчину. Практично вважається, що постійна динамічна температура встановлюється в свердловині після одного-двох циклів циркуляції бурового розчину. Динамічна температура на вибої завжди нижче статичної. Різниця температур залежить від ряду геолого-технічних та технологічних умов і становить для свердловин глибиною до 6000 м десятки градусів. Проте в кожному конкретному випадку її слід перевіряти.

Для первинного цементування свердловин рецептуру тампонажного розчину підбирають з урахуванням динамічної температури, для проведення повторних цементування - виходячи з статичної температури.

Вимоги до тампонажним матеріалами для цементування нафтових і газових свердловин в основному визначаються геолого-технічними умовами в свердловинах. Проблема вибору матеріалів складна. Тампонажний розчин повинен залишатися рухомим під час транспортування в заколонних простір і відразу ж після припинення процесу затвердіти в безусадковий камінь з певними фізико-механічними властивостями. Зазначені процеси відбуваються в стовбурі свердловини складної конфігурації, де температури і тиску змінюються з глибиною, є поглинають і високонапірні пласти, а також пласти з наявністю мінералізованих вод, нафти і газу. При таких умовах, що змінюються один тип цементу або одна і та ж рецептура тампонажного розчину не можуть бути однаково прийнятні. Один тип цементу не може відповідати всім вимогам, пов'язаним з різноманітністю умов навіть в одній свердловині.

Для здійснення процесу цементування з найбільшим витісненням бурового розчину тампонажним слід виконати низку спеціальних заходів. Такі заходи можуть і не забезпечити повного витіснення бурового розчину тампонажним, проте в інтервалах обов'язкового заповнення тампонажним розчином цього домогтися можна. Необхідно забезпечити контактування тампонажного розчину зі стінкою свердловини і обсадної колоною. Застосування комплексу технологічних заходів з расхаживания обсадних колон при використанні скребків та інших пристосувань змінить умови формування тампонажного розчину.

Якісне цементування свердловин слід планувати на стадії буріння, забезпечуючи форму стовбура, що наближається по конфігурації до циліндра.

Рухливість тампонажного розчину. Найбільш важлива властивість тампонажного розчину - його рухливість, тобто здатність легко прокачуватися по трубах протягом необхідного для проведення процесу цементування часу. Рухливість (розтікання) розчину встановлюється за допомогою конуса АзНІІ. Ця властивість тампонажних матеріалів визначається природою в'яжучого, тонкістю помелу, водоцементним ставленням, кількістю, ступенем забрудненості і питомою поверхнею наповнювача, добавок, а також умовами, в яких розчин перебуває протягом процесу цементування, часом і способом перемішування розчину. Необхідна рухливість розчину обумовлена технікою та технологією проведення тампонажних робіт і може бути змінена в бажану сторону.

Метод визначення рухливості дозволяє швидко підбирати кількість води при відповідному складі суміші. Отримані при цьому результати можуть розглядатися як орієнтовні. Для глибоких свердловин з малими зазорами розтікання тампонажних розчинів рекомендується підвищувати до 22 см. Розчин вважається відповідним ГОСТ 1581-91, якщо діаметр кола розплився розчину не менше 180 мм при водоцементному відношенні 0,5.

Щільність тампонажного розчину - одна з найважливіших його характеристик. У процесі цементування свердловини щільність - практично поки єдиний критерій для оцінки якості тампонажного розчину.

Коливання щільності тампонажного розчину при цементування вказує на зміни його водоцементного відносини. Такі коливання вважаються порушенням технологічного режиму процесу і можуть призвести до ускладнень, зокрема, до підвищення тиску при цементування. Особливо важко на практиці дотримуватися заданої рецептури при замішуванні цементних сумішей, що дають полегшені тампонажні розчини. Зменшення щільності - це збільшення водоцементного відносини, що призводить до погіршення властивостей каменю.

Враховуючи, що водо-цементне відношення визначає і інші фізико-механічні властивості, необхідно суворо контролювати зміна щільності тампонажного розчину при цементування і не допускати відхилень від заданої величини. Процес цементування проходить зазвичай нормально, якщо коливання щільності не перевищують 0,02 г / см3.

Терміни схоплювання тампонажних розчинів. Придатність тампонажного розчину для транспортування в заколонних простір свердловини оцінюється термінами схоплювання. Для визначення цих термінів при температурах 22 і 75 ° С застосовують прилад, званий голкою Віка.

Початком схоплювання вважається час від моменту замішування цементу водою до моменту, коли голка, занурюючись в розчин, не доходить до нижньої пластини на 0,5-1,0 мм, а кінцем схоплювання - час від моменту замішування цементу водою до моменту, коли голка, занурюючись в розчин, проникає в нього не більше, ніж на 1 мм.

Для визначення термінів схоплювання тампонажних розчинів при високих температурах і тиску застосовують спеціальний прилад - автоклав, розрахований на робочий тиск до 100 МПа і високу температуру.

Терміни схоплювання тампонажних розчинів підбирають виходячи з конкретних умов.

Консистенція тампонажного розчину. Для цементування глибоких високотемпературних свердловин крім строків схоплювання в статичних умовах необхідно встановлювати зміна загустевания (консистенції) тампонажних розчинів у часі в процесі їх перемішування

Список використаної літератури

1. Булатов А.І., Макаренко П.П., путівця Ю.М. Бурові промивні і тампонажні розчини: Учеб. посібник для вузів. - М .: ВАТ "Видавництво" Надра ", 1999. - 424 с.

2. Булатов А. І., Данюшевскій В.С. Тампонажні матеріали: Навч. посібник для вузів, -М :. Надра

3. Булатов А. І Тампонажні матеріали і технологія цементування свердловин: Учеб. для технікумів. - 4-е вид., Перераб. і доп. - М .: Недра
Біографія Маргарет Тетчер
Зі списку лідерів ми вибрали одну з найзнаменитіших жінок - Маргарет Тетчер, «залізну леді» Великобританії "Варто один раз поставити жінку нарівні з чоловіком, як вона починає його перевершувати" Софокл Залізна Леді була самої владної жінкою в світі протягом десяти років. Маргарет

Біографія і історія наукової діяльності Альберта Ейнштейна
Альберт Ейнштейн Народився 14 березня 1879 в Ульме (Вюртемберг, Німеччина) в сім'ї дрібного комерсанта. Предки Ейнштейна поселилися в Швабії біля 300 років тому, і вчений до кінця життя зберіг м'яку південно-німецьку вимову, навіть коли говорив по-англійському. Вчився в католицькій народній

Берлінський університет імені Гумбольдта
Берлінський університет імені Гумбольдта Humboldt-Universität zu Berlin Берли́нский университе́т імені В. Гумбольдта (Університет Гумбольдта) (німий. Humboldt-Universitaet zu Berlin, лат. Universitas Humboldtiana Berolinensis), державний університет в Германії, старий в Берліні.

Афінська демократія
План Вступ 1.Загальні особливості. Поняття афінського громадянства 2. Народні збори в Афінах 3. Рада 500 і Ареопаг 4. Виборні посадові особи 5. Суд присяжних - геліея 6. Соціальна політика афінської демократії Висновки Список використаної літератури Додатки Вступ

Гімнастика як засіб розвитку рухових якостей підлітків
Міністерство освіти і науки РФ Державна освітня установа середньої професійної освіти «Індустріально-педагогічний коледж» м Совєтська Курсова робота Гімнастика як засіб розвитку рухових якостей підлітків Виконав студент: Нурбекян Артур група - Ф-32 спеціальність 050720 «Фізична культура» Керівник:

Демографічна ситуація в Україні з 2000 по 2008 рік
Вступ Актуальність даного реферату полягає у тому, що демографічна ситуація в країні глибоко характеризує й стан екології. Адже з погіршенням екології збільшується кількість захворювань та рівень смертності, також більш заможна частина населення може покидати країну. Мета дослідження:

Міська соціологія
Зміст Введення 1. Міська соціологія 1.1 Історія становлення 1.2 Міське середовище як машина переходу від модерну до постмодерну в світлі соціології Георга Зіммеля 1.3 Проблеми сучасної міської соціології 2. Соціологія столичності 2.1 Столичність як центр держав 2.2 Соціокультурний сенс столичності

© 2014-2022  8ref.com - українські реферати