Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Календарно-тематический план'
1.Сущность теории – система обобщенных идей, принципов для объяснения фактов наблюдения и исследования, для предсказания поведения. На основе фактов ...полностью>>
'Литература'
ятных водных явлений с применением ПЭВМ: Лекция. Ч а с т ь 1. Расчет элементов водного баланса и вероятности наступления неблагоприятных водных явлен...полностью>>
'Документ'
Раскрыть основные закономерности и направления мирового исторического процесса, основные этапы исторического развития России, определить место и роль...полностью>>
'Лекции'
Целью курса является подготовка специалистов, способных оказывать квалифицированную своевременную, доступную и качественную фармацевтическую помощь н...полностью>>

Методические указания к выполнению дипломного проекта для студентов специальности 090800 "Бурение нефтяных и газовых скважин" очной и заочной форм обучения

Главная > Методические указания
Сохрани ссылку в одной из сетей:

Министерство образования российской федерации

государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИНСТИТУТ НЕФТИ И ГАЗА

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению дипломного проекта

для студентов специальности 090800 “Бурение нефтяных и газовых

скважин” очной и заочной форм обучения

(часть 1)

Тюмень 2000

Утверждено редакционно-издательским советом

Тюменского государственного нефтегазового университета

Составители: Овчинников В.П. - доктор технических наук, профессор

Шенбергер В.М. - кандидат технических наук, доцент

Овчинников П.В.- кандидат технических наук, доцент

Руднева Л.Н. - кандидат экономических наук, профессор

Шиблева Л.Г. - кандидат технических наук, доцент

Уманская С.В. - нормоконтролер

 Тюменский государственный нефтегазовый университет

2000 г.

Методические указания устанавливают общие положения к выполнению дипломного проекта (ДП) по специальности 090800 «Бурение нефтяных и газовых скважин» очной и заочной форм обучения. Требуемые таблицы, приложения и их оформление приведены во 2 и 3 частях данных методических указаний.

1 Общие положения

К дипломному проектированию допускаются студенты не имеющие академической задолженности.

Дипломное проектирование является завершающим этапом обучения и имеет своей целью:

- закрепление, систематизацию полученных в период обучения теоретических и практических знаний по специальности, применение их при решении проектных, научных и экономических задач строительства нефтяных и газовых скважин;

- развитие навыков ведения самостоятельной работы, овладение методиками исследований, проведения экспериментов, обработки результатов при решении разрабатываемых в дипломном проекте проблем и вопросов;

- выяснение подготовленности студентов для самостоятельной работы в условиях современного производства.

Содержание дипломного проекта должно отвечать современному уровню развития отечественного и зарубежного производства, достижениям передовых научно-технических и технологических разработок.

Исходными данными для выполнения дипломного проекта являются материалы, собранные в период прохождения производственно-преддипломной практики, которые должны быть представлены в задании на дипломное проектирование (приложение А). Оно включает:

- тему проекта (дата, номер приказа и наименование темы);

- срок сдачи;

- исходные данные (основные проектные данные и регламентирующие документы для выполнения ПЗ);

- перечень вопросов, подлежащих разработке в проекте, с указанием специальной части;

- перечень графического материала (число и наименование необходимых чертежей);

- фамилии руководителя (введение, разд. 1; 2; 3), консультантов (разд. 4 и 5), и нормоконтролера.

Дипломный проект состоит из пояснительной записки (ПЗ) и графической части. Состав ПЗ должен соответствовать приложению Б. Объем и содержание графической части определяется заданием.

Тема дипломного проекта и руководитель утверждается приказом ректора университета на основании заявления студента (приложение В), а задание на дипломное проектирование – заведующим кафедрой.

Дипломный проект должен отвечать требованиям действующих стандартов, руководящих документов, нормам, правилам и оформляться в соответствии с настоящими МУ и требованиями которые приведены [разд. 5,3] .

2 Пояснительная записка (ПЗ)

Титульный лист

Образец заполнения титульного листа представлен в [разд. 5;2].

Задание на дипломное проектирование

Оформление задания на ДП (приложение А) [разд. 5;2].

Аннотация

В аннотации дается краткое описание структуры дипломного проекта, основных решаемых задач и вопросов. Примерное содержание представлено в [разд. 5;2].

Введение

Во введении к дипломному проекту должны быть отражены: значимость района ведения работ в развитии топливно-энергетического комплекса области (района); описываются имеющиеся проблемы; основные направления и пути их решения; кратко характеризуются вопросы, разработанные в спецчасти проекта и в разделе «Экологичность и безопасность», направленные на решение научно-технических проблем, охраны недр и окружающей среды.

2.1 Геологическая часть

Геологическая часть в основном представляется в виде таблиц, которые по сути соответствуют требованиям макета рабочего проекта на строительство скважин на нефть и газ (разд. 5; 1, таблица 1-24).

2.1.1 Тектоника

Приводятся данные по тектоническому строению геологического разреза месторождения (носит описательный характер).

2.1.2 Орогидрография района работ

В данном подразделе необходимо кратко описать географическое положение, рельеф и поверхностный покров местности, речную и дорожную сеть, климат, глубину промерзания грунта, сроки отопительного периода, условия водоснабжения, транспортировки грузов и т.д.

2.1.3 Литолого-стратиграфическая характеристика и физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины

В подразделе приводятся стратиграфический разрез скважины, элементы залегания и коэффициент кавернозности пластов, литологическая характеристика и физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины.

Сведения по градиентам пластового, порового, горного давлений и давления гидроразрыва пород, приведенных к глубине исследования приводятся.

2.1.4 Нефтегазоводоносность

В разделе приводятся данные по нефтеносности, газоносности и водоносности.

2.1.5 Возможные осложнения при бурении

Параметры, характеризующие возможные осложнения указываются на основе статистических данных для наиболее представительных на разбуриваемых и эксплуатирующихся площадях условий.

2.1.6 Исследовательские работы в скважине

В разделе приводятся планируемые данные по отбору керна, шлама и грунтов, геофизические исследования, данные по испытанию в процессе бурения.

2.1.7 Работы по испытанию в эксплуатационной колонне и освоению скважины; сведения по эксплуатации

Приводятся данные по испытанию (освоению) скважины в эксплуатационной колонне, работы по перфорации эксплуатационной колонны, по интенсификации притока пластового флюида или повышению приемистости пласта, дополнительные работы при испытании (освоению), данные по эксплуатационным объектам, данные по нагнетательной скважине.

2.1.8 Промыслово-геофизические исследования

Предлагается комплекс геофизических исследований скважины.

Литература по выполнению данного раздела рекомендована в [разд. 5; 4-19].

2.2 Техническая часть

Рекомендуемая литература для выполнения этого раздела представлена в [разд. 5; 20-147]

Результаты обоснований, выводов, рекомендаций представляются по каждому подразделу в виде таблиц, формы которых указаны в таблицах 25-51.

2.2.1 Обоснование точки заложения скважины.

Точка заложения скважины определяется по структурной карте. Глубина скважины Нскв определяется по формуле:

Нскв= Нкп + hпл + hз, м (1)

где Нкп - глубина кровли пласта по вертикали, м;

hпл - мощность продуктивного пласта, м;

hз - глубина зумпфа, м;

Приводится выкопировка из структурной карты месторождения.

2.2.2 Состояние техники и технологии бурения скважин на месторождении

Приводится краткий анализ применяемых технических средств и технологий бурения скважин на месторождении по рабочим, групповым и др. проектам.

2.2.3 Выделение зон осложнений и интервалов с несовместимыми условиями бурения. Построение совмещенного графика давлений

Строится совмещенный график градиентов пластовых, поровых давлений, гидроразрыва пород и давления гидростатического столба бурового раствора. По данным совмещенного графика давлений и предполагаемым зонам осложнений определяются интервалы крепления скважины - таблица 25.

2.2.4 Обоснование, выбор и расчет типа профиля скважины и дополнительных стволов.

Тип профиля обосновывается исходя из требований эксплуатации скважин и наличия технических средств для его выполнения - таблица 26. Результаты расчетов представляются в таблице 27 и приводятся в виде рисунка; при необходимости выбирается и рассматривается профиль дополнительного ствола из обсаженной скважины.

2.2.5 Обоснование метода вскрытия продуктивного пласта и расчет конструкции скважины при бурении основного и дополнительного стволов.

Обосновывается метод вскрытия продуктивных горизонтов, производится расчет параметров конструкции скважины, сведения по которой представляются в виде таблиц 28, 29.

2.2.6 Анализ физико-механических свойств горных пород

Физико-механические свойства вскрываемых пород приводятся в таблице 30. Анализ проводится по проектным и фактическим данным бурения.

2.2.7 Разделение геологического разреза на интервалы условно одинаковой буримости

Приводится разбивка геологического разреза месторождения по интервалам условной буримости - таблица 30.

2.2.8 Выбор способа бурения

Обосновывается способ бурения скважины.

2.2.9 Анализ и выбор эффективных типов породоразрушающих инструментов и схемы их промывки (керноотборных устройств и бурильных головок в разведочном бурении)

Выбираются типы долот, применяемых для бурения основного и дополнительного ствола, в зависимости от физико-механических свойств горных пород и фактических данных отработки долот на месторождении - таблица 31.

2.2.10 Проектирование режима бурения.

Приводится обоснование режимов бурения по интервалам при бурении основного и дополнительных стволов скважин

2.2.10.1 Расчет осевой нагрузки на долото

2.2.10.2 Обоснование расхода бурового раствора

2.2.10.3 Расчет частоты вращения долота

2.2.10.4 Расчет максимальной величины давлений на выкиде буровых насосов

Режим бурения скважины проектируется по интервалам, основные параметры представляются в виде таблицы 32.

2.2.11 Обоснование, выбор и расчет компоновок бурильной колонны

Обосновываются и рассчитываются компоновки бурильной колонны - таблица 33, 34.

2.2.12 Выбор забойных двигателей по интервалам бурения и при бурении дополнительных стволов

Выбираются забойные двигатели по интервалам бурения на месторождении - таблица 35.

2.2.13 Расчет диаметра насадок долота

Рассматриваются и выбираются диаметры насадок долот для выбранных типов долот.

2.2.14. Выбор типа бурового раствора и расчет параметров промывочной жидкости

Выбирается тип бурового раствора и производится расчет его параметров. Результаты представляются в виде таблицы 36.

2.2.15 Химическая обработка промывочной жидкости по интервалам (составление карты поинтервальной обработки раствора), расчет потребного количества компонентов бурового раствора при бурении основного и дополнительных стволов

Обосновывается и составляется карта поинтервальной обработки бурового раствора при бурении скважины на месторождении. Рассчитывается потребное количество компонентов бурового раствора при бурении основного и дополнительного ствола - таблица 37.

2.2.16 Обоснование и выбор системы очистки бурового раствора

Обосновывается и выбирается система очистки бурового раствора с учетом природоохранных требований бурения скважин на месторождении - таблица 38.

2.2.17 Гидравлический расчет промывки скважины.

Проводится гидравлический расчет промывки скважины по интервалам бурения с обоснованием типа и числа буровых насосов - таблица 39.

2.2.18 Обоснование плотности тампонажного раствора и тампонажных материалов

Производится выбор типов тампонажных материалов и обосновывается требуемая плотность растворов на их основе.

2.2.19 Расчет обсадных колонн и колонн-хвостовиков на прочность

Проводится расчет на прочность обсадных колонн, колонн-хвостовиков для дополнительного ствола, промежуточных колонн, кондукторов - таблица 40, 41. Рассчитывается усилие натяжения эксплуатационной колонны.

2.2.20 Оборудование устья (способы подвески колонн, установка противовыбросового оборудования, фонтанной арматуры, расчет усилия натяжения колонны)

Обосновывается тип противовыбросового оборудования при бурении скважины, подвеска обсадных колонн и оборудование устья скважины для эксплуатации - таблица 42.

2.2.21 Технологическая оснастка обсадных колонн

Проводится обоснование и расчет потребности в технологической оснастке обсадных колонн и колонн-хвостовиков, интервалов их установки - таблица 43.

2.2.22 Спуск обсадных колонн и колонн-хвостовиков дополнительного ствола

2.2.22.1 Выбор способа спуска

2.2.22.2 Подготовка ствола скважины к спуску

2.2.22.3 Подготовка обсадных труб к спуску

2.2.22.4 Подготовка бурового оборудования

Обосновывается способ спуска обсадных колонн и колонн-хвостовиков, регламентируется подготовка ствола, обсадных труб и бурового оборудования к их спуску - таблица 44.

2.2.23 Обоснование способа цементирования обсадных колонн

Обосновывается способ цементирования обсадных колонн и высота подъема тампонажных растворов за колоннами - таблица 45, 46.

2.2.24 Обоснование технологических параметров процесса цементирования обсадных колонн

Проводится расчет технологических параметров процесса цементирования скважины на месторождении и потребное количество тампонажных материалов для этих целей - таблица 47.

2.2.25 Обоснование способа вызова притока нефти и газа

Обосновывается способ вызова притока нефти и газа, производится расчет их технологических параметров - таблица 48.

2.2.26 Опробование продуктивных пластов в процессе бурения (для разведочных скважин)

Обосновываются геологические предпосылки к испытанию пластов, а также технология и технические средства для опробования продуктивных горизонтов - таблица 49, 50; технология и технические средства по интенсификации притока нефти - таблица 51.

2.2.27 Расчет нагрузки на крюке. Выбор буровой установки

Производится расчет нагрузки на крюке и выбор буровой установки.

2.2.28 По результатам разд. 1 и 2 составляется геолого-технический наряд (приложение Д).

2.3 Специальная часть

Цель специальной части дипломного проекта - привить студенту навыки к самостоятельной научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы.

Задание по специальной части студенту выдается руководителем дипломного проекта перед началом преддипломной практики для сбора фактического материала. Структура специальной части проекта в основном следующая:

- введение – подготовка задачи исследования;

- описание существующей техники (технических средств) и технологии в РФ и за рубежом по исследуемому вопросу;

- инженерное обоснование техники (технических средств) или технологического процесса, экспериментальные исследования;

- сравнительный анализ фактического материала по базовой и исследуемой технике (технических средств) или технологического процесса;

- конструкторская документация и графический материал по результатам исследования;

- выводы.

2.4 Экономическая часть

В экономической части дипломного проекта выполняемой под руководством консультанта, должна быть обоснована проектная продолжительность строительства скважины, определена ее сметная стоимость, а также экономическая эффективность мероприятий, предлагаемых в специальной части. Поэтому работа над экономической частью может быть начата лишь после того, как выполнен проект ее строительства и обоснованы все технические и организационные решения в специальной части дипломного проекта.

2.4.1 Для обоснования продолжительности бурения скважины составляется нормативная карта, в которой приводятся перечень, последовательность технологических операций и затраты времени на их выполнение. При этом используются утвержденные на буровом предприятии нормы времени на механическое бурение, запроектированные показатели работы долот и т.д.

Методика составления нормативной карты подробно изложена в литературе, представленной в [разд. 5, 148-154]. Следует отметить, что время подготовительных работ к бурению скважины в нормативную карту не включается.

Проектная продолжительность бурения и крепления скважины Тпр в часах определяется по формуле

Тпр = Тн k, (2)

где Тн - продолжительность бурения и крепления скважины, определенная по нормативной карте;

k - поправочный коэффициент, учитывающий потери времени по причинам, не зависящих от исполнителей работ.

Поправочный коэффициент k рассчитывается по целям бурения на основе данных статистического учета о балансе календарного времени бурения и расшифровке времени аварий и простоев по организационно-техническим причинам по формуле

k = 1 + t / ( tпр + tкр + tвсп + tрем), (3)

где t - затраты времени, обусловленные остановками и авариями, не зависящими от исполнителей работ, в среднем за 2 года, предшествующих году расчета поправочного коэффициента, ч;

tпр, tкр, tвсп и tрем – соответственно затраты времени на проходку, крепление, вспомогательные и ремонтные работы в среднем за 2 предыдущих года, ч.

Рассчитанная нормативная и проектная продолжительность бурения и крепления скважины разбивается по видам работ и элементам ее конструкции – 1, таблица 52.

Итог строк второй графы таблицы 52 должен соответствовать нормативному времени Тн, определенному в нормативной карте. Итог строк третьей графы должен равняться проектной продолжительности бурения и крепления скважины, полученной произведением нормативного времени Тн и поправочного коэффициента k.

Продолжительность подготовительных работ к строительству скважины, вышкомонтажных работ и работ по испытанию принимается по данным типового рабочего проекта.

2.4.2 Данные таблицы 52 [1] служат основой для определения сметной стоимости строительства скважины, которая отражается в сводном сметном расчете. Для составления последнего необходимо иметь сметные расчеты № 3.1 и 3.2, сводную смету, прилагаемые к типовому рабочему проекту. Методика корректировки сметной стоимости скважин при изменении проектной продолжительности бурения и крепления приведена в [разд. 5, 149].

2.4.3 Рассчитанные технико-экономические показатели строительства скважины сводятся в экономической части в таблицу 53 и приводятся в числе графического материала на защите дипломного проекта.

После заполнения таблицы указываются причины отклонения проектных показателей от данных типового рабочего проекта.

2.4.4 Обоснование экономической эффективности использования в процессе строительства скважин мероприятий научно-технического прогресса может вестись в двух направлениях.

Первое направление связано с реализацией мероприятий, вызывающих экономию затрат в процессе строительства скважин и прямо не влияющих на повышение потребительских свойств скважины (затраты, не связанные с повышением добычи углеводородного сырья). К числу таких мероприятий можно отнести применение новых долот, забойных двигателей или их рационального сочетания, совершенствование систем контроля за параметрами наклонно направленного бурения и т.д.

Второе направление связано с оценкой эффективности мероприятий НТП, применяемых в процессе бурения, технический эффект которых заключается в повышении потребительских свойств скважин (увеличение дебита, времени работы до первого капитального ремонта). Необходимость выполнения этого расчета согласовывается с руководителем дипломного проекта. В этом случае экономическая эффективность оценивается с точки зрения нефтяной компании.

Обоснование экономической эффективности предлагаемых мероприятий производится по методике Мирового банка реконструкции и развития на основе расчета чистой текущей стоимости (ЧТС), определяемой по формуле

ЧТС = ДПДНt, (4)

где ДПДНt – дисконтированный поток денежной наличности в t-ом году;



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Министерство образования российской федерации государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования (4)

    Методические указания
    Поле 7 – на рефератах, контрольных и лабораторных работах указывается: группа, подпись, расшифровка подписи (И.О. Фамилия) студента, выполнившего работу.
  2. Утверждаю: Заместитель Министра (5)

    Перечень образовательных программ
    Нормативный срок освоения основной образовательной программы подготовки инженера по направлению подготовки дипломированного специалиста «Нефтегазовое дело» при очной форме обучения 5 лет.

Другие похожие документы..