Бурение нефтяных скважин - Курсовая работа

1. Понятие о вязкости нефти. Зависимость вязкости от температуры в пластовых условиях Вязкость - важнейшее технологическое свойство нефти. Величина вязкости учитывается при оценке скорости фильтрации в пласте, при выборе типа вытесняющего агента, при расчете мощности насоса добычи нефти и др. Вязкость (абсолютная, динамическая) характеризует силу трения (внутреннего сопротивления), возникающую между 2 смежными слоями внутри жидкости или газа на единицу поверхности при их взаимном перемещении (рис 1). Вязкость сепарированной нефти с возрастанием температуры уменьшается, а с возрастанием давления увеличивается. Вязкость нефти уменьшается с повышением количества углеводородного газа растворенного в ней, и тем больше, чем выше молекулярная масса газа (рис 2). Требина вязкость нефти в пластовых условиях различных месторождений изменяется от сотен мПа?с до десятых долей мПа?с (около 25 % залежей), от до 7 мПа?с (около 50 % залежей) и от 5 до 30 мПа?с (около 25 %). Например, вязкость нефтей залежей: в верхнемеловых отложениях Северного Кавказа 0,2-0.3 мПа?с; в девонских отложениях Татарии, Башкирии, в меловых отложениях Западной Сибири- 1-5 мПа?с; в каменноугольных отложениях Татарии, Башкирии и Пермской области-5-25 мПа?с. Соотношение вязкостей нефти и воды-показатель, характеризующий темпы обводнения скважин. При значительном содержании в нефти парафина и асфальтенов вязкость нефти зависит от скорости деформации сдвига, т. е. при этом условии нефть приобретает свойства неньютоновских жидкостей вследствие возникновения в ней пространственной структуры, образованной коллоидными частицами асфальтенов, парафина и смол. Значительное влияние на структурно-механические свойства нефтей оказывают также состав пород, свойства и строение пустотного пространства. Буровые долота и их конструкции Горные породы, слагающие разрез скважины, различны по составу, обладают различными свойствами и их разрушают резанием, скалыванием, истиранием, дроблением. Основным инструментом для механического разрушения горных пород в процессе бурения скважины является долото. Термин «долото» сохранился от раннего периода развития техники бурения, когда единственным способом проходки скважины было ударное бурение, при котором буровое долото имело сходство с плотничным инструментом того же наименования. При анализе работы пород разрушающего инструмента в некоторых случаях (например, при бурении относительно неглубоких интервалов скважин) на первое место выдвигается механическая скорость проходки, чаще всего ее среднее значение как частное отделения проходки на время чистого бурения. 2.2 Виды буровых долот Буровые долота делятся по: а) назначению: - для сплошного бурения(разрушение горной породы по всему забою скважины) - для бурения с отбором керна (разрушение горную породу по кольцу забоя скважины с оставлением в её центральной части керна) - для специальных целей (зарезные долота, расширители, фрезеры и др.) б) исполнению: - пикообразные; - ступенчатые; - радиальные; - лопастные; - шарошечные; в) воздействию на горную породу: - режуще - скалывающего типа (лопастные) - дробящее - скалывающие типа (шарошечные) - режуще - истирающего типа (ИСМ, алмазные) 2.3 Лопастное долото Лопастные долота режущего типа используются для бурения геологоразведочных скважин на небольшие глубины.