Выбор плотности бурового раствора

Плотность промывочной жидкости для бурения какого – либо интервала можно рассчитать по формулам:

и .

В этих формулам:

- пластовое давления в кровле пласта с наиболее высоким давлением в рассматриваемом интервале, Па;

- глубина залегания кровли этого пласта, м;

- 9,81 м/с² – ускорение свободного падения;

- 1000 кг/м³ – плотность воды;

а = 1,04 – 1,15 – коэффициент запаса, характеризующий регламентированное “Правилами безопасности в нефтяной и газовой промышленности” превышение давления бурового раствора над пластовым давлением;

= (1,5-3,5) МПа - максимально допустимое превышение давления бурового раствора над пластовым давлением.

Величину плотности следует вычислить по обеим приведенным формулам и из двух полученных значений принять меньшее.

Относительную плотность промывочной жидкости можно определить по формулам:

и

При выборе плотности промывочной жидкости должно быть выполнено условие:

Давление промывочной жидкости на стенки скважины увеличивается при ее циркуляции. Это увеличение обусловлено возникновением гидравлических сопротивлений в затрубном пространстве. Такое повышение давление может послужить причиной возникновения поглощения в слабых пластах, расположенных в рассматриваемом интервале. Поэтому следует определить максимально допустимую плотность бурового раствора, при котором может начаться поглощение в процессе циркуляций раствора.

Критическую плотность промывочной жидкости определяют по формуле:

,

- сумма гидравлических сопротивлений в затрубном пространстве на участке от подошвы поглощающего пласта до устья скважины.

Если удовлетворяет условие < , то выбор плотности считается законченным.

При невыполнении этого условия нужно уменьшить величину коэффициента запаса а в пределах, установленных “Едиными правилами”, либо принять более низкие значения реологических свойств бурового раствора.

 

Расчетная плотность по интервалам:

 

Интервал 0-210 метров

Принимаем плотность равную 1100 кг/м³

Интервал 210-1836 метров

Принимаем плотность равную 1050 кг/м³

Интервал 1836-2200 метров

Принимаем плотность равную 1050 кг/м³

Интервал 2200-2600 метров

Принимаем плотность равную 1100 кг/м³

Интервал 2600-2750 метров

Принимаем плотность равную 1160 кг/м³

Интервал 2750-2764 метров

Принимаем плотность равную 1160 кг/м³

Интервал 2764-4065 метров

Принимаем плотность равную 1190 кг/м³

 

Интервал 4065-4500 метров

Принимаем плотность равную 1250 кг/м³

Интервал 4500-4700 метров

Принимаем плотность равную 1275 кг/м³

Полученные значения приведены в таблице 7.1

 

Интервал	Коэффициент	Градиент	Установленный	Установ-	Расчетное	Значение	Принятое	Значение
бурения, м	аномальности	пластового	градиент	ленное	значение	репрессии,	значение	репрессии,
		пластоввого	давления	превышения	значение	плотности	соответствующее	плотности	соответствующее
		давления	МПа/100 м	гидростатического	репрессии,	бурового	расчетной	по	принятой
				давления	МПа	раствора,	плотности	интервалу,	плотности,
				в скважине		кг/м3	бурового	кг/м3	МПа
				над пластовым			раствора
от	до
		1,00	0,98	1,10	1,50		0,396		0,691
		1,00	0,98	1,05	2,5-3		0,361		1,657
		1,00	0,98	1,05	2,5-4		0,552		2,533
		1,05	1,03	1,05	2,5-6		0,640		1,935
		1,10	1,08	1,05	2,5-7		0,835		0,835
		1,10	1,08	1,05	2,5-8		1,025		1,025
		1,13	1,11	1,05	2,5-9		1,092		1,092
		1,19	1,17	1,05	2,5-11		1,541		1,541
		1,19	1,17	1,05	2,5-12		1,704		1,704

таблица 7.1