Повышение эффективности вскрытия продуктивных пластов и очистка призабойной зоны скважины от кольматантов
Введение
Актуальность темы. Нефтегазовая отрасль - одна из основных мощных отраслей хозяйства целого ряда государств. Доля нефти и газа в топливно-энергетическом балансе стран непрерывно растет.
Важную роль в обеспечении роста объемов бурения и добычи углеводородов играют буровые растворы. От качества бурового раствора зависит скорость бурения скважины и результат бурения скважины. Хорошо известно, что при некачественном буровом растворе можно пробурить скважину, но не получить из нее продукции.
Поэтому в основе глинистых и безглинистых промывочных жидкостей обычно используют высокоэффективные биополимерные реагенты для получения буровых растворов на водной основе, в состав которых входят и другие органические и полимерные реагенты.
Однако для таких растворов недостаточно реологических параметров, которые существенно влияют на эффективность очистки призабойной зоны скважины от кольматации и сохранения проницаемости пород продуктивного коллектора, в частности при бурении на
Оглавление
РЕФЕРАТ7
Введение9
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ11
1.1 Обзор буровых растворов для бурения скважин с целью сохранения проницаемости пород продуктивного коллектора11
1.2 Параметры буровых растворов17
1.3 Типы буровых растворов по назначению и составу, преимущества и недостатки20
1.3.1 Буровые растворы на водной основе21
1.3.2 Буровые растворы на углеводородной основе29
Выводы по главе 132
2 ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДИКИ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РАЗЛИЧНЫХ СОСТАВОВ БИОПОЛИМЕРНЫХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ34
2.1 Оборудование для исследований реологических параметров буровых растворов34
2.2 Буровые растворы и керновый материал, использованные в лабораторном эксперименте40
2.3 Лабораторные исследования проникновения бурового раствора в керн и влияние его на фильтрационные свойства43
2.4 Методика обработки результатов лабораторных исследований44
Выводы по главе 247
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ БИОПОЛИМЕРНЫХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ ДЛЯ ПЕРВИЧНОГО ВСКРЫТИЯ48
3.1 Результаты исследований реологических параметров биополимерных буровых растворов48
3.2 Влияние реологических параметров буровых растворов на эффективность удаления шлама из скважины57
Выводы по главе 361
4 Исследование ингибирующих растворов для вскрытия терригенных продуктивных пластов63
4.1 Исследование набухающих глин и ингибирующих растворов для первичного вскрытия терригенных продуктивных пластов63
4.2 Выбор ингибирующего раствора для вскрытия глинистых терригенных продуктивных пластов70
Выводы по главе 472
ВЫВОДЫ73
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ75
РЕФЕРАТВыпускная квалификационная работа (магистерская диссертация) 87 с., 19 рисунков, 1 таблица, 111 источников.
Ключевые слова: скважина, горные породы, буровой раствор, керн, реологические свойства
Объектом исследования является повышение эффективности вскрытия продуктивных пластов и очистка призабойной зоны скважины от кольматантов.
Цель работы
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Абасов М.Т. Вопросы подземной гидродинамики и разработки нефтяных и газовых месторождений / М.Т. Абасов, К.Н. Дисалмов. - Текст : непосредственный // – Баку : «Азернефтешр», 1960. - С. 25 - 28.
Аветисян Н.Г. Выбор типа бурового раствора для бурения в неустойчивых породах // Обзорная информ. Сер. Бурение. – Москва : ВНИИОЭНГ, 1983. - 30 с. - Текст : непосредственный.
Амиян В.А. Вскрытие и освоение газоносных пластов / В.А. Амиян, А.В. Амиян, Н.П. Васильева. – Москва : Недра, 1980. - 271 с. - Текст : непосредственный.
Шпаковский В. В. Обзор буровых растворов для бурения скважин с целью сохранения проницаемости пород продуктивного коллектора / В. В. Шпаковский. - Текст : электронный // Альманах педагога. - URL : https://clck.ru/aivfy (дата обращения: 12.11.2021)
Анализ научных и практических решений заканчивания скважин / С.А. Иванов, А.И. Булатов, В. А. Любимцев, Р.С. Яремийчук. – Москва : ООО «Недра-Бизнесцентр». 2004. - 334 с. - Текст : непосредственный.
Ананьев А.Н. Учебное пособие для инженеров по буровым растворам / А.Н. Ананьев. - Волгоград: Интернешнл Капс Флюидз, 2000. - 139 с. - Текст : непосредственный.
Ангелопулу А.К. Буровые растворы для осложненных условий / О.К. Ангелопулу, В.М. Подгорнов, В.Э. Аваков. - Москва : Недра, 1988. - 135 с. - Текст : непосредственный.
Андерсон Б.А. Растворы на полимерной основе для бурения скважин: обзор. информ / Б.А. Андресон, Г.П. Бочкарев. - Москва : ВНИИОЭНГ, 1986. - 56 с. - Текст : непосредственный.
Андрусяк А.М. Совершенствование рецептур ингибированный буровых промывочных жидкостей для вскрытия продуктивных пластов / А.М. Андрусяк, Е.Я. Коцкулич. - Текст : непосредственный // Матер. Междунар. научно-техн. конф. «Нефтегазовая энергетика». - Ивано-Франковск : ИФНТУНГ, 2013.- С. 519-521.
Бабаян Э.В. Буровые технологии / Э.В. Бабаян. – Краснодар : Совет. Кубань, 2005. - 584 с. - Текст : непосредственный.
Бакулин Е.Н. Экологические аспекты производства и примене
- растворы на базе минерального масла термически устойчивы до 260 °С, применяют при бурении глубоких разведочных и эксплуатационных скважин;
- использование минерального масла улучшает технологические свойства раствора, что позволяет формировать на стенке ствола скважины защитную зону, которая повышает ее устойчивость, предотвращает проникновение фильтрата и тонкодисперсной твердой фазы в поры коллектора, повышает антифрикционные и смазочные свойства, является практически идеальным в условиях бурения горизонтальных скважин в продуктивных горизонтах;
- плотность раствора может изменяться в широком диапазоне от 1000 кг/м3 в чистой системе и утяжеленных до 2300 кг/м3, за счет гидрофобного барита и защитных минеральных наполнителей; - раствор характеризует высокая стабильность в забойных условиях с показателем фильтрации, равный 8-10 см3/30 мин. при температуре 200 °С;
- раствор имеет высокие структурно-механические свойства и низкие р