Бурение скважины на Южно-Лиственском месторождении с применением алмазных долот

1. Бурение скважины на Южно-Лиственском месторождении с применением алмазных долот

2. Профиль скважины

400.0
300.0
200.0
100.0
0.0
0.0
100.0 200.0 300.0 400.0 500.0 600.0 700.0 800.0 900.0 1000.0 1100.0 1200.0 1300.0 1400.0 1500.0 1600.0 1700.0 1800.0 1900.0

3. Профиль скважины

400.0
300.0
200.0
100.0
x
0.0
-400.0
-300.0
-200.0
-100.0
0.0
-100.0
-200.0
-300.0
-400.0
y
100.0
200.0
300.0
400.0

4. Конструкция скважины

Наименование
колонны
Диаметр, мм
Колонны
Долота
Глубина спуска
Интервалы
колонны по
цементирования
вертикали, м
(верт.), м
Направление
324
393,7
30
0-30
Кондуктор
245
295,3
573
0-573
Эксплуатационная
146
215,9
1500
0-1500
колонна

5. Выбор долот

Трехшарошечное
долото
Долото шарошечное —
разновидность бурового оборудования,
породоразрушающий дробящий, дробящескалывающий инструмент карьерных станков
вращательного бурения, с вооружением
шарошки в виде фрезерованных на ней
зубьев различной длины и конфигурации или
впрессованных на неё штырей из твёрдого
сплава — карбида вольфрама, применяемый
для механического разрушения горной
породы от мягкой до очень крепкой в
процессе бурения скважины.

6. Выбор долот

Алмазное
долото
Алмазное долото – породоразрушающий
инструмент, рабочим органом которого
является основание с поликристаллическими
композитными вставками.
В зависимости от типа PDC долота, оно может
иметь либо стальное, либо матричное
основание:
– при стальном основании,
поликристаллические алмазы заварены в
него при с помощью пайки;
– при матричном основании,
поликристаллические алмазы заварены в
порошковую матрицу.

7. Основные преимущества и недостатки

Алмазное долото
1) Высокая износостойкость.
2) Требуемая малая осевая нагрузка.
3) Отсутствие подвижных элементов в
конструкции, соответственно снижение
аварийности.
4) Большая проходка на долото, соответственно
сокращение спуско-подъемных операций.
5) Высокая механическая скорость.
6) Возможность вставлять новые режущие
элементы при износе/выпадении старых.
7) Высокий крутящий момент.
8) Обеспечение более правильного, с точки
зрения геометрии ствола скважины.
9) Более качественное состояние поверхности
стенок скважины.
Алмазное долото
1) Ограничения в литологическом разрезе.
2) Плохая управляемость при бурении наклонных
участков
3) Наличие реактивного момента.
4) Высокая цена

8. Основные преимущества и недостатки

Шарошечное долото
1) Отсутствие ограничений в
литологическом разрезе.
2) Хорошая управляемость
при бурении наклонных
участков.
3) Низкая цена.
Шарошечное долото
1) Низкая износостойкость.
2) Сильная зависимость
механической скорости
бурения от промывки забоя.
3) Более низкая
механическая скорость при
бурении М, МС,С, СТ типов
пород.
4) Относительно низкая
проходка на долото.
5) Низкий крутящий момент.

9.

Интервал 30 – 573м
Интервал 573 – 1541м
295,3 ETS11GSK
производства
«KINGDREAM» (Китай)
III-215.9SMD547/617
производства
«KINGDREAM» (Китай)
295,3 KS1942GR
производства
«KINGDREAM» (Китай)
215.9 KS 1362 GR-1 S223
производства
«KINGDREAM» (Китай)

10. Результаты работы долот. Интервал 30-573м.

На основе действительных данных режмно–технологических карт, предоставленных
компанией ЗАО «Удмуртнефть-Бурение» получаем следующие результаты:
295,3 ETS11GSK
№
Долота
CM9991
LW5399
Суммарная
проходка, м
450,6
43,5
Средняя механическая
скорость, м/ч
15,71
8,91
Время
бурения, ч
31,07
9,63
Итого,
м
543
Итого, ч
40,7
295,3 KS1942GR
№
Долота
1102006
Суммарная
проходка, м
573
Средняя механическая
скорость, м/ч
25,22
Время
бурения, ч
22,9
Итого,
м
573
Итого, ч
22,9

11. Результаты работы долот. Интервал 30-573м.

По результатам оценки работы долот на основе данных режимно-технологических
карт можно сделать вывод, что для бурения заданного интервала 30-573м следует
выбрать долото 295,3 KS1942GR. Оно имеет значительное превосходство по
механической скорости бурения, а также по суммарному затраченному времени
относительно долота 295,3 ETS11GSK. Кроме того, исходя из данных по износу,
который составляет 2%, следует вывод, что данное долото можно использовать
для бурения дальнейших аналогичных интервалов.

12. Результаты работы долот. Интервал 573-1541м.

На основе действительных данных режмно–технологических карт, предоставленных
компанией ЗАО «Удмуртнефть-Бурение» получаем следующие результаты:
III-215.9SMD547/617, III 215.9 HJT547GL
№
Долота
1327928
Суммарная
проходка, м
536
1313915
432
Средняя механическая скорость, Время бурения, Итого,
м/ч
ч
м
9,63
56,9
968
6,15
Итого,
ч
126,8
69,9
215,9 KS1362GR-1 S223
№
Долота
1102009
Суммарная
проходка, м
968
Средняя механическая скорость, Время бурения, Итого,
м/ч
ч
м
11,76
78,11
968
Итого,
ч
78,11

13. Результаты работы долот. Интервал 573-1541м.

Данные режимно-технологических карт свидетельствуют о том, что долото 215,9
KS1362GR-1 S223 превосходит III-215.9SMD547/617 и III 215.9 HJT547GL по
механической скорости соответственно в 1,2 и 1,91 раза.
Исходя из данных о возможных осложнениях по разрезу скважины, определяем
следующее: на интервалах 1155-1210м, 1370-1500м возможны осыпи и обвалы
стенок скважин, а также прихватоопасные зоны. Следовательно, использование
долота 215,9 KS1362GR-1 S223 на данных участках является более
предпочтительным. Для интервала 573-1531м выбираем долото 215,9 KS1362GR-1
S223.

14. Экономика. Интервал 50 – 573м.

Исходя из расчетов представленных в экономическом разделе:
Наименование
295,3 ETS11GSK
295,3 KS1942GR
Единицы измерения
Шт.
Шт.
Наименование долота
Количество
2
1
Стоимость
281779,00
444109,00
Затраты при использовании, руб.
295,3 ETS11GSK
295,3 KS1942GR
Экономическая эффективность применения алмазного долота на данном
интервале – 99844,5 руб.

15. Экономика. Интервал 573 – 1541м.

Исходя из расчетов представленных в экономическом разделе:
Наименование
III-215.9SMD547/617
III 215.9 HJT547GL
215,9 KS1362GR-1 S223
Единицы измерения
Шт.
Шт.
Количество
1
1
1
Стоимость
68806,5
75359,5
392891,00
Наименование долота
Затраты при использовании, руб.
III-215.9SMD547/617
III-215.9SMD547/617
III
III 215.9
215.9 HJT547GL
HJT547GL
68806,5
68806,5
75359,5
75359,5
215,9 KS1362GR-1 S223
Экономическая эффективность применения алмазного долота на данном интервале
– 381698 руб.

16. Вывод

Проведя сравнительную оценку двух типов долот на основе технологических и экономических
данных, выяснилось, что применение алмазных долот на Южно-Лиственском месторождении
позволяет сократить время бурения интервала 30-1541м на 74,04ч, а также снизить экономические
затраты на 481542,5 руб.
В Удмуртской республике технология кустового бурения получила широкое применение. В этих
условиях, при соблюдении области применения, алмазные долота имеют такое неоспоримое
преимущество как износостойкость. Если принять во внимание среднюю проходку по паспорту
шарошечных и алмазных долот по данным ЗАО «Удмуртнефть-Бурение», которая составляет 500600м и 3000-3500м соответственно, то на участке кондуктора экономия с каждого метра проходки
алмазными долотами относительно шарошечных составляет 375,68руб. На участке
эксплуатационной колонны 4,3 руб.