2.7.4.1. Zásypové materiály používané při stavbě studní musí mít příslušné certifikáty kvality. Vlastnosti cementových materiálů (včetně cemento-bentonitových směsí) a z nich vytvořeného cementového kamene musí odpovídat požadavkům norem. Postup skladování a podmínky použití cementových materiálů stanoví výrobce.
2.7.4.2. Spouštění a tmelení pažnicových strun se provádí podle plánů vypracovaných vrtnou organizací a schválených v souladu se stanoveným postupem. K plánu jsou přiloženy výchozí údaje pro výpočet pažnicových strun, použité bezpečnostní faktory, výsledky výpočtu pažnicových strun (rozložení sloupů) a jejich cementování, rozbor cementu, jakož i osvědčení o připravenosti vrtu a vrtné soupravy k provozu a cementování struny.
2.7.4.3. Před přípravou vrtu pro provoz struny musí být proveden soubor elektrometrických prací a dalších studií nezbytných pro podrobné plánování procesu upevnění.
2.7.4.4. Použití cementu bez předběžného laboratorního rozboru pro podmínky nadcházející cementace kolony je zakázáno.
2.7.4.5. Pro zachování přirozené propustnosti porézních a porézně porušených rezervoárů produktivních ložisek musí mít cementové roztoky minimální možnou filtraci. Celková mineralizace cementových suspenzí by se měla blížit mineralizaci vrtných výplachů používaných při otevírání produkčních horizontů.
2.7.4.6. Odhadovaná doba trvání procesu cementování pažnicové kolony by neměla přesáhnout 75 % doby, kdy cementová kaše začíná houstnout.
2.7.4.7. Výběr cementových materiálů a řešení na nich založených by měl být proveden s ohledem na následující požadavky:
injektážní hmota a z ní vytvořený kámen musí odpovídat rozsahu statických teplot ve vrtu po celý interval cementace;
složení cementové kaše se volí podle dynamické teploty a tlaku očekávaného v cementovaném intervalu vrtu;
Hustota cementové kaše by zpravidla neměla být nižší než hustota vrtného kalu. Omezení horní hranice hustoty cementové kaše, při zachování všech ostatních podmínek, je zabránění prasknutí horniny vlivem hydrodynamického tlaku během procesu cementování.
Cementový kámen, pokud jsou v cementovaném intervalu agresivní prostředí, musí být korozně odolný vůči působení těchto prostředí.
2.7.4.8. Pažnicové kolony v intervalu cementování musí být vybaveny prvky technologického zařízení, jejichž názvosloví a množství je stanoveno projektem výstavby studny a místa uložení jsou uvedena v plánu práce pro provoz kolony.
2.7.4.9. Režim chodu pažnicových kolon a program hydraulického cementování musí být vypočítány a realizovány tak, aby byla zajištěna minimální možná represe produkčních horizontů a aby se předešlo komplikacím spojeným s hydraulickým štěpením a ztrátou oběhu. Během procesu cementování musí být zajištěna registrace parametrů charakterizujících tento proces.
2.7.4.10. Směry a vodiče jsou přilepeny k ústí. V podkladové části stratigrafického řezu podléhají cementaci:
produktivní horizonty, s výjimkou těch, které jsou určeny pro otevřené využití;
produktivní ložiska, která nejsou předmětem těžby, včetně neprůmyslových zásob;
propustné vodonosné vrstvy;
horizonty sekundárních (technologických) akumulací ropy a plynu;
intervaly složené z plastických hornin náchylných k deformaci;
intervaly, jejichž horniny nebo produkty jejich nasycení mohou způsobit zrychlenou korozi plášťových trubek.
2.7.4.11. Výška stoupání cementové kaše nad střechu produkčních horizontů, stejně jako zařízení pro cementování jevů nebo spojovací jednotka pro pažnicové sekce, jakož i patka předchozí pažnicové kolony v ropných a plynových vrtech by měla být min. 150 m, respektive 500 m.
2.7.4.12. Všechny výše uvedené intervaly cementování jsou spojeny do jednoho společného. Přerušení kontinuity cementového prstence ve výšce za sloupky pažnice není povoleno. Výjimkou jsou případy proticementování za podmínek ztrátového oběhu.
2.7.4.13. Celková návrhová výška stoupání cementové kaše za sloupy pažnice by měla zajistit:
přebytek hydrostatických tlaků složeného sloupce vrtného kalu a cementové míchací kapaliny nad tlaky v nádrži překrývajících se horizontů obsahujících kapalinu;
vyloučení hydraulického štěpení nebo rozvoj intenzivní absorpce roztoku;
možnost vyložení pláště na cementový kroužek pro instalaci hlavy pláště.
Při provádění stupňovitého tmelení musí být po celé délce tmeleny spouštěcí sloupy po úsecích, spodní a mezistupně pažnicových sloupů a také skryté sloupy.
2.7.4.14. Když vodič nebo mezilehlý sloupec pokrývá absorpční zóny, které prošly bez cirkulačního výstupu, je umožněno zvednout cementové kaše na dno absorpční vrstvy, následované (po WCC) proticementováním skrz prstencový prostor. Do vrtu komplikovaného ztrátami vrtného výplachu za současného sesuvu, sesouvání, kolapsu, utahování a dosednutí vrtné kolony je zakázáno začínat se spouštěním vrtné kolony, dokud komplikace nebudou odstraněny.
2.7.4.15. Cementovací hlavice musí být před uvedením do provozu a poté v intervalech stanovených dokumentací výrobce natlakována tlakem 1,5x vyšším, než je maximální návrhový provozní tlak při cementování vrtu.
2.7.4.16. Výtlačné potrubí pro cementování musí být před zahájením procesu natlakováno na jedenapůlnásobek očekávaného provozního tlaku. Postup pro cementační práce je stanoven dokumentací vypracovanou cementační organizací a dohodnutou s vrtnou organizací.
2.7.4.17. Aby byla zajištěna bezpečnost práce při opláštění studní, musí být jednotky instalovány na předem připraveném místě a musí být dodrženy následující vzdálenosti:
od ústí vrtu k zablokování rozdělovačů, jednotek – nejméně 10 metrů;
od blokových rozdělovačů k jednotkám – nejméně 5 metrů;
mezi cementovacími jednotkami a míchacími stroji na cement – minimálně 1,5 metru.
Kabiny mobilních jednotek by měly být umístěny ve směru proti cementované studni.
2.7.4.18. Výsledky chodu pažnice a jejího tmelení jsou dokumentovány ve stanovené podobě a jsou uloženy ve studničním souboru po celou dobu jeho provozu spolu se závěry geofyzikálních organizací o skutečném stavu cementového kamene za pažnicí.
Výška náběhu cementové kaše v mezikruží se stanovuje na základě aktuálních pokynů a metodických materiálů. Výška zdvihu je nastavena na základě geologických vlastností pole:
za vodiči – k ústí vrtu;
za mezilehlými sloupy ropných vrtů s návrhovou hloubkou do 3000 m – s ohledem na geologické podmínky, ale ne méně než 500 m od patky sloupu;
za mezilehlými sloupy průzkumu a plynových vrtů bez ohledu na hloubku a ropnými vrty s návrhovou hloubkou více než 3000 m – k ústí;
za těžebními strunami ropných vrtů – s přihlédnutím k přesahu boty předchozí struny minimálně o 100m.
Poslední podmínka platí pro plynové a průzkumné vrty za předpokladu, že jsou přijata opatření k zajištění těsnosti spojů pažnice. Ve všech ostatních případech se cementová kaše zvedá k ústí vrtu.
Hlavními faktory, které určují provedení porubu, jsou způsob provozu objektu, typ nádrže, mechanické vlastnosti hornin produkčního souvrství a podmínky jeho výskytu.
Provedením vrtu se rozumí kombinace nosných prvků vrtu v intervalu produkčního objektu, zajišťujících stabilitu vrtu, izolaci horizontů obsahujících tekutiny, provádějící technické a technologické vlivy na tvorbu, opravy a izolační práce, jako např. i dlouhodobý provoz vrtu s racionálním průtokem.
Volbu konstrukce dna vrtu upravuje RD 39-2-771-82 „Metodika pro zdůvodnění výběru konstrukce dna vrtu pro vrty na těžbu ropy“, která platí pro vertikální a šikmé vrty se zakřivením kmene v intervalu produktivní objekt až do 45 stupňů.
Za homogenní rezervoár se považuje útvar, který je litologicky stejného typu v celé své tloušťce, má přibližně stejné filtrační charakteristiky a tlaky zásobníku v mezivrstvách a je nasycen homogenní tekutinou. Meze změny propustnosti horniny v mezivrstvách by neměly překročit hranice jedné z následujících šesti tříd:
1) K > 1; 2) К =0,5-:-1,0; 3) K= 0,1-:-0,5; 4) К -0,05-:- 0,1; 5) K= 0,01-:-0,05; 6) K = 0,001-:-0,01 um 2.
Formace je považována za heterogenní, pokud je rozdělena vrstvami s různou propustností, má spodní vodu, plynové uzávěry nebo střídající se vrstvy oleje-plynu-vody s různými formačními tlaky. Při překročení výše uvedených limitů pro změny propustnosti hornin je nádrž považována za heterogenní na základě kritéria „K“.
Mezi odolné nádrže patří horniny, které při provozu studny zůstávají stabilní a nehroutí se vlivem filtrace a geostatického zatížení. Posouzení stability hornin dnové zóny při provozu vrtu je uvedeno v RD 39-2-771-82 a spočívá v posouzení poměru бszh [ б ] szh, kde [ б ] szh — konečná pevnost hornin produktivní formace za různých provozních podmínek zařízení (tekutina je extrahována z formace, vstřikována do formace nebo nedochází k žádnému pohybu tekutiny); stanoveno experimentálně za podmínek jednoosé komprese; бszh — očekávané napětí v horninách produkční formace při odpovídajících možnostech provozu zařízení; stanoveno v závislosti na hustotě hornin, formaci a hydrostatických tlacích pomocí RD 39-2-235-79 „Příručka pro predikci a prevenci sesuvů a sesuvů při vrtání spojených s vysokým tlakem“.
Mezi slabě tmelené nádrže patří nestabilní horniny, jejichž částice jsou při provozu vrtu vynášeny na povrch spolu s kapalinou. K tomu druhému nedojde za předpokladu p je menší nebo rovno [ р ]дKde р — předpokládaný pokles ve formaci během provozu, definovaný jako hydrostatický tlak; [ р ]д — maximální deprese na souvrství, určená adhezní silou hornin, velikostí vrtu a napájecího okruhu a propustností (viz RD 39-2-771-82).
Vysoké, normální a nízké tlaky v zásobníku jsou považovány za tlaky odpovídající následujícím podmínkám: р pl> 0,1, р pl = 0,1, р pl
Vysoce propustný útvar je rezervoár, který má následující hodnoty pórů (К п) nebo prasklé (NA т ) propustnosti: К п > 0,1; К т více nebo stejné 0,01 um 2
S hodnotami К п и К т Pod těmito hodnotami je nádrž považována za málo propustnou.
Blízký útvar ve vztahu k produktivnímu je objekt, jehož vzdálenost je menší než 5 m.
Konstrukce studní je dána počtem spouštěných pažnicových řad, hloubkou jejich uložení, průměrem použitých trubek, průměrem vrtáků, které se používají k vrtání pro každou kolonu, výškou stoupání cementové kaše. v mezikruží a provedení spodního otvoru.
Charakteristiky zadaného seznamu indikátorů při výběru návrhu studny obecně závisí na komplexu neovlivnitelných a ovlivnitelných faktorů. Mezi neovlivnitelné faktory patří geologické podmínky pole, hloubka produktivních formací, jejich produktivita a vlastnosti nádrže; tlaky v nádržích a pórech, jakož i tlaky hydraulického štěpení průchodných hornin; fyzikálně-mechanické vlastnosti a stav hornin proniknutých vrtem z hlediska možných sesuvů půdy, stěrů, tvorby koberců, přenosu tlaku horniny na sloupy atd.
Mezi ovladatelné faktory patří účel a způsob vrtání; počet produktivních horizontů, které mají být testovány; způsob otevírání produktivních horizontů; logistiky.
Návrh do značné míry určuje možnost přivedení studní do projektové hloubky a má významný vliv na technické a ekonomické ukazatele vrtání
Obecně je přijímáno uvažovat o racionálním návrhu, který zajistí minimální náklady na stavbu studny, jakož i realizaci technických (stávající technické prostředky a materiály, podmínky jejich dodání), technologických (zvládnuté technologické postupy, organizace práce hlavních a pomocných jednotek) a geologická (zásobní fluidní projev, absorpce vrtných a injektážních roztoků, tvorba sesuvů a plastické proudění hornin) omezení a požadavky na spolehlivost a životnost vrtu (zajištění úspěšného testování, vývoje a provozu). Pojem racionality však může zahrnovat kromě nákladů i další kritéria v závislosti na úkolu návrhu.
Problém číslo 3.
Určete horní mez ucpání kolony vrtných trubek a vypočítejte olejovou nádrž, abyste ji odstranili. Vyberte data z tabulky. 3.
Předchozí šifrová číslice | Průměr vrtu, mm Ds | Hloubka studny, H, m | Průměr Búr. sloupce Dbk, mm | Poslední šifrová číslice | Délka vrtáku sloupy stejného průměru, m | Tloušťka stěny vrtáku. trubky, mm | Hmotnost 1 m vrtných trubek, kg | ||||
L1 | L2 | L3 | L4 | δ1 | δ2 | δ3 | δ4 | g1 | g2 | g3 | G4 |
Pokračování tabulky 3
Poznámka. Předpokládejme, že silou P2-P1=AP=25 kN prodloužení sloupce Al=75 cm; koeficient kavernóznosti κ=1,2. Poměry ztrát
C1 – C5 při pohybu vybírejte z tabulky P3 aplikace.