Исследование динамической устойчивости процесса углубления скважин в породах кристаллического фундамента месторождений Белый Тигр и Дракон Вьетнама: Синергетический подход
Базыкин А. Д., Кузнецов Ю. А., Хибник А. И. Портреты бифуркаций: (Бифуркационные диаграммы динамических систем на плоскости). -М.: Знание, 1989. (Новое в жизни, науке, технике. Сер. «Математика, кибернетика» — № 3). Арноль В. И. «Жесткие» и «Мягкие» математические модели. Доклад на научно-практическом семинаре «Аналитика в государственных учреждениях» при админстрации Президента РФ, -М… Читать ещё >
Содержание
- ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
1. По результатам анализа фактических показателей по бурению скважин зафиксированных комплексом «Геосервис», выполненных лабораторных, промысловых и теоретических исследований установлено, что применяемая, в настоящее время, в СП «Вьетсовпетро» технология бурения пород фундамента и компоновка низа бурильной колонны (КНБК), включая буровое долото, не обеспечивают динамическую устойчивость процесса углубления скважин в твердых, крепких и абразивных породах кристаллического фундамента месторождений «Белый Тиф» и «Дракон».
Это является одной из возможных причин отклонения траектории ствола скважин от проектного профиля.
2. Исследованиями, выполненными с использованием современных методологий теории катастроф, синергетики и современных технологий производства бурового инструмента, показана принципиальная возможность управления траекторией ствола скважины в кристаллическом фундаменте за счет обеспечения динамической устойчивости процесса углубления.
3. Динамическая устойчивость процесса углубления достигается внедрением комплекса, включающего:
3.1. новые технологические параметры режима бурения:
3.1.1. при бурении винтовым забойным двигателем:
G = (80−160)кН, N = (2,5−5,0)с' Q = (0,01−0,05)м3/с-
GonT = 140кН, NonT = 3,55с"1, QonT = 0,037м3/с-
3.1.2. при роторном способе бурения:
G = (100−250)кН, N = (l, 2-l, 45) c1, Q = (0,007−0,03)м3/с-
GonT = 190кН, NonT = 1,2с'1, QonT = 0,020м3/с-
3.2 Буровое долото фирмы Smith Tools (США) для разбуривания месторождений Белый Тигр и Дракон.
Эти долота специально усилены по техническим требованиям СП «Вьетсовпетро»:
3.2.1. с твердо-сплавными вставками-конической конфигурации зубьев-
3.2.2. твердо-сплавные вставки, покрытые алмазом, установлены на конусе шарошки (в чередовании с обычными вставками) —
3.2.3. металл зубьев долота — с твердо-сплавными вставками Tungsten Carbide 411 (вместо Tungsten Carbide 510).
3.3. Совершенствованный вариант КНБК, в которой устанавливается наддолотный амортизатор «Shock Tool» фирмы «Griffith Oil Tool» для уменьшения вибрации бурильной колонны в твердых, крепких и абразивных породах.
Изложенный комплекс мероприятий включается для внедрения в технические проекты на строительство скважин месторождений Белый Тигр, Дракон и планируется их внедрение на месторождении Дайхунг СП «Вьетсовпетро».
4. Исследованиями кернового материала определены следующие физико-механические свойства пород фундамента месторождений «Белый Тигр» и «Дракон»: твердость (ЮО-ЗОО)хЮ5 Па- абразивность от 20 до 60 мг- модуль упругости (72−167) х106 Па- коэффициент пластичности = 1,3−3,1. Показано, что износостойкость бурового долота должна быть в 1.55 раза выше абразивности пород.
5. Методами дискриминанта ого анализа (по критерию Тейла) определена наилучшая модель углубления скважин в фундаменте
Умех.= 0.235 — 5.31N + 306NQ — 358.4Q + 2.94GQ — 2.4GNQ-0.0553G+0.0468GN- здесь параметры режимов бурения приведены в системе СИ: G[kH], N[c1], Q[m3/c], а значения Умех. — м/с.
6. Внедрение рекомендованного комплека — новые технологические параметры режима бурения, буровые долота фирмы «Smith Tools» и совершенствованная КНБК- в скважине № В позволило кратно повысить технические показатели отработки долот и уменьшить на 30% затраты на бурение скважины.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ
1. Оганов А. С., Лыонг В. Т. Строительство первой горизонтальной скважины на шельфе Вьетнама — НТЖ «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море «№ 8−9 1996г.
2. Оганов А. С., Прохоренко В. В., Лыонг В. Т., Ньяк Л. К.
Технология проводки наклонно-направленных и горизонтальных скважин по криволинейным профилям — НТЖ «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море «№ 3−4 1997г.
3. Оганов А. С., Рогачев О. К, Федорычев В. А., Лыонг В. Т., Ньяк
Л. К. Забуривание нового ствола из эксплуатационной колонны скважины № 74 МСП-6 на шельфе Вьетнама — НТЖ «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море «№ 6−7 1997г.
4. Дао Ч. С., Дубов Н. М., Лыонг В. Т., Куа ДЧубанов О. В., Ширин-Заде Араз С., Вожжов В. М. Разработка научно-обоснованных режимов бурения скважин на фундамент на месторождении «Белый Тигр» г. ВунгТау 1997 г.
5. Д. Куа, Долгов С. В., Дубов Н. М., Зайцев Г. L, Горшенев В. С., Лыонг В. Т. Перспектива развития многозабойного заканчивания скважин на месторождениях СП «Вьетсовпетро» — НТЖ «Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море «№ 8−9 1997г.
6. Лыонг В. Т., Чыонг Н. Т., Д. Куа Изучение физико-механических свойств гранитных пород с целью выбора долот для бурения в фундаменте -Сборник научных докладов III конференции по механике пород ¦ «Vietnam Rock Mechanics Towards the 21st Century» -1997г. (на вьетнамском языке).
7. Д. Куа, Лыонг В. Т., Чыонг Н. Т. Горизонтальные скважины, пробуренные на МСП в СП «Вьетсовпетро» — Журнал «Нефть и газ», N21, 1997 г. (на вьетнамском языке).
8. Д. Куа, Лыонг В. Т., Чыонг Н, Т. Применение теории статистических вероятностей, создание модели механической скорости бурения — Журнал «Нефть и газ», № 1, 1999 г. (на вьетнамском языке).
9. Дао Ч. С., Лыонг В. Т., Руденко А. В., Ширин-Заде Араз С.
Анализ и проектирование скважин на месторождениях Белый Тигр и Дракон на шельфе Вьетнама — Тезисы III Международной Научно-практической Конференции «Хазарнефтгазятаг-98», г. Баку, Ноябрь 1998 г.