Сантон ярусы
ГЕОЛОГИЯЛЫҚ БӨЛIМ
Өзен кен орны жайлы жалпы мәлiметтер
Өзен кен орны Маңғыстау түбегiнiң ойысы деп аталатын оңтүстiк
Әкiмшiлiк жағынан кен орын территориясы Маңғыстау облысы құрамына кiредi.
Орфографиялық жағынан оңтүстiк Маңғыстау ауданы теңiз жаққа, оңтүстiк батысқа
Кен орнындағы ұңғыманың орнын кен орын игерудiң жобасымен анықталған.
Кесте 1
Жауын шашынның орташа мөлшерi 100м
Жергiлiктi рельефi Тегiстiк аймақ
Жылдық преиодтың ұзақтығы 158 тәулiк
Қыстық преиодтың ұзақтығы 95 тәүлiк
Жер бағытының азимуты Солтүстiк шығыс
Жердiң ең жоғарғы жылдамдылығы 28 м/с
Жердiң ылғалдылық күйi Құрғақ аймақ
Жер қабатындағы қар уалаңдығы 25с
Жартылай шөлейттi өсiмдiк түрi. Жоқтың қасы
Қарастырып отырған аудан топырағы мен өсiмiдiктерiнiң сипатына қарай шөлдi
Аудан климаты күрт континентальды, тәулiктiк температураның күрт өзгеретiндiгiмен, ыстық,
Ауданда күштi желдер соғады. Қыста қары аз, атмосфералық жауын–шашын
Жаңа өзен қаласына ауыз су сауысқан-бостанқұм массивтерiнде бұрғыланған геологиялық
Кен орнында өндiрiлген мұнай Атырау қаласына және одан ары
Кен орынның геологиялық зерттелуiнiң тарихы
Маңғыстауда зерттеу өткен ғасырдың аяғында басталған,. Маңғыстау мұнайының алғашқы
Маңғыстауда 1941-1945 жылдары арасында геологиялық зерттеулер жүргiзiлмеген. 1905 жылы
1951 жылы Қазақстан нефтеразведка трестiнiң геологиялық iздестiру басқармасы директоры
1957-1961 жылдары Маңғыстаудың өндiрiстiк мұнай газдылығы жөнiндегi мәселелер шешiлдi.
Өзен кен орнында өнеркәсiптiк игерудi жеделдету мақсатында КСРО үкiметiнiң
1965 жылы ВНИГРИ Өзен кен орын игерудiң бас схемасын
кен орнын игерудiң басынан бастап қабат қысымы мен температурасын
төрт пайдалану объектiлерiн бөлiп алу:
I объект XIII+XIV горизонттар; II объект IX горизонттар;
III объект XVII горизонт IV объект XVIII горизонт;
Негiзгi пайдалану объктiлерi (1 және II) бойынша кен орнын
Барлық объектiлердi бiр уақытта және блоктармен игеруге қосу;
III –объектiнi нұсқа сыртынан су айдау жүйесiмен игеру;
IV –объектiнi қабат қысымын көтерусiз, аралас режимде игеру;
Бiрақ кен орынның су айдауға дайын еместiгiне байланысты XIII-XVIII
Өзен кен орнының барлық өнiмдi горизонттары бойынша әсер етудiң
Негiзгi алаңдар мен горизонттар бұрғыланып бiткеннен соң мұнай өндiру
1974 жылы жасалған игеру жобасында келесi жағдайлар қарастырылды:
Әрбiр горизонт жеке игеру объектiсi болып табылады;
Өнiмдi горизонттар енi 2км блоктарға айдау ұңғымалары қатарларымен бөлiнедi;
Жаңа ұңғымалар әрбiр горизонтқа жеке бұрғыланады;
Ыстық су айдаудың жобалық көлемi ұлғайтылады және кен орнын
Өнiмдi горизонттарда мұнайды алу ерекшелiктерi мұнайдың қорын игеру сипатының
Стратиграфия
Өзен кен орнында терең барлау бұрғылаумен қалыңдығы шамамен 3600м
Олардың былай белгiленуi ұңғыма үлгi тастарын зерттегенде алынған палеонтологиялық
Өзен кен орнының мұнай –газдылығы юра және кейдебор шөгiндiлерiмен
Пермь-трияс (рт) шөгiндiлерi Өзен кен орнының ең көне жыныстары
Пермь-трияс (рт)
Жоғарғы пермь терең метаморфтық iздерi бар күңгiрт құмтастармен және
Орта трияс жыныстары құмтастар мен қышқылды туфтар қабатшалары бар
Юра жүйесi (j)
Юра жүйесi шөгiндiлерi зерттелетiн кен орнының барлық жерiнде кездеседi,
Төменгi бөлiм (j¹)
Қиманың төменгi юра бөлiгi, құмтастардан, алевролиттер мен саздың араласуынан
Құмтастар мен алевролиттер цементтi сазды немесе сазды- кремнийлi саздардың
Төменгi юра шөгiндiлерiнiң қалыңдығы 120-130м. Төменгi юра қимасында XXIV-XXV
Ортаңғы бөлiм (j2)
Оңтүстiк Маңғыстудың орта юра шөгiндiлерi мұнай-газдылығы жағынан ең iрiсi.
Аолен ярусы (j2a)
Аолен ярусы негiзiнен морт сынғыш, құмды- галькалды жыныстардан құралған.
Ярустың жалпы қалыңдығы 330м. Аолен мен байос ярустары арасындағы
Байос ярусы (j2в)
Байос шөгiндiлерi ең көп және барлық жерде тараған байос
Төменгi байос (j2в1)
Бұл подярустың шөгiндiлерiнiң жалпы қалыңдығы 470м, және саздар, құмтастар
Өзен кен орнының төменгi байос шөгiндiлерiнде XVII- XVIII-XIX-XX-XXI-XXII горизонттар
Жоғарғы байос (j2 в2)
Жоғары байос шөгiндiлерi саз өабатшалары бар бiршама қалың құмтасты
Бат ярусы (bt)
Бат ярусының комплексi мықты құмдақ алевролиттi пачкалармен және бөлiнген
Бат ярусынынң тiлмесiндегi жекелеген кластармен пачкалардың төзiмдiлiгi әртүрлi, бiрақ
Жоғарғы бөлiм (j3)
Жоғарғы Юра қалдықтар түрiнде кездсетiн келловей, оксфорд, және кембридж
Келловей ярусы (j3 k)
Құмтастар, алевролиттер мен кейде әктастар қабатшалары араласқан сазды қалың
Оксфорд – кембридж (j3 0+км)
Юра шөгiндiлерiнiң мұнай –газдылығын бағалағанда оксфорд-кембридж шөгiндiлерi аолен-келловей кешенi
Оксфорд-кембридж шөгiдiлерiнiң қалыңдығы төменгi бұдақ үшiн 50-55м, жоғарғы үшiн
Бор жүйесi (к)
Бор жүйесiнiң шөгiндiлерi жоғарғы юра шөгiндiлерiнiң шайылған бетiнде орналасады.
Неоком – валанжин ярусы (к1 n+v)
Валанжин ярусының жынысы күкiрттi, Өзен структурасы оксфорд горизонтында, мел
Готерив ярусы (к3 g)
Готерив ярусының төменгi бөлiгiнiң жыныстары ұсақ сулы теңiз шөгiнiдiлерiмен,
Баррем ярусы (к1 br)
Көбiнесе сазбалшықты жынысты болып келедi, құмтас – алевролиттi жыныстары
Алт ярусы (к1 а)
Алт ярусы баррем ярусының үстiнде жатады. Алт ярусы негiзiнде
Альб ярусы (к1 аl)
Альб жыныстарында бiрқалыпсыз саз және алевролиттер және саздар тең
Сеноман ярусы (к2 с)
Сеноман ярусы құмдақтар, алевролиттер, саздар мен сипатталады. құмдақтары жасыл-сұр,
Сантон – турон ярусы (к2 s+t)
Сантон –турон ярусының жоғарғы бөлiгi бiртектi бор – мергельдi,
Дат ярусы (к2 d)
Дат ярусы Мело – мергель қабатының жоғарғы жағында орналасқан.
Кайнозой тобы (kz)
Кайнозой тобында палеоген және неоген жыныстары орын алған, палеоген
Палеоген жүйесi (p)
Палеоген шөгiндiлерi зоцен және олигоцен бөлiмдерi жатады. Эоцен бөлiмi
Төрттiк жүйе (Q)
Төрттiк жүйе эливиаль – деливиаль тектi құмдар, саздар көрiнедi.
Неоген жүйесi (N)
Неоген шөгiндiлерi тортон және сармат ярустарының шөгiндiлерi түрiнде кездеседi.
Тектоника
Өзен антиклинальды қатпары бiрiншi рет С.Н. Алексейчик ашқан. 1959-1963
Сейсмика мен бұрғылаудың нәтижесiнде құрастырылған профильдiк және құрылымдық карталардың
Оңтүстiк Маңғыстау жүйесiнiң солтүстiк қанатына жататын Жетiбай - өзен
Солтүстiгiнде Өзен құрылымы оңтүстiк–шығыс антиклиналь аймағымен шектеседi, олардың арасында
Жыныстардың құлау бұрышы 5-6° болатын оңтүстiк бөлiктiң қатпары да
Өлшемдерi үлкен емес парсымұрын күмбезi Өзен құрылымының оңтүстiк қанатын
Қатпар периклиналы да симметриялы емес. Солтүстiк – батыс периклинальдың
1.5. Мұнай - газдылықы
2000 жылы Өзен кен орнынан 3606100 тонна мұнай өндiрiлдi.
XIII горизонт –27,5%; XIV горизонт –39,9%; XV горизонт –12%;
80 жылдарда құсмұрын, солтүстiк- батыс және парсымұрын күмбездерiнiң өнiмдi
Газлифт ұңғымаларының қоры барлық өндiру қорының 9,2% -iн құрайтынына
Өзен кен орнының газдары металдық газ типiне жатады, тереңдеген
Өзен кен орнының өнiмдi шөгiндiлерi коллекторлардың ерекше түрiне, қасиеттерiнiң
Горизонттар m, (%)
XIII 21
XIV 22
XV-XVI 23
XVI-XVIII 24
Өткiзгiштiк өзен кен орны қабат-коллекторларының негiзгi сипаты. Бұл шаманы
Өткен жылдар зерттеулерi негiзiнде үлгiтасты талдау бойынша табылған қабаттар
Кесте 2
Горизонттар Коэффицент, мкм² Ұңғыма саны h, m
XIII 0,206 458 10,8
XIV 0,290 349 24,0
XV 0,167 373 15,5
XVI 0,207 311 18,4
XVII 0,76 96 23,4
XVIII 0,178 63 19,8
Бөлiктер бойынша өткiзгiштiк шамасы 0,76-0,290мкм². Өткiзгiштiң орташа шамасының ауытқулары
XVII горизонт құрылысында белгiлi геологиялық заңдылық бар: ұсақ түүйiршiктi
XVIII өнiмдi горизонтқа ортаңғы юраның байос ярусының жоғарғы бөлiгiне
XIII-XVIII горизонттар мұнайларының қасиеттерi аномальдық ойпатқа ие:
мұнайды парафин (29%) мен асфальтендi –шайырлы заттардың (20%) көп
мұнайдың парафинмен қанығу температурасы бастапқы қабат температурасына тең;
күмбез құрылымында мұнайдың газбен қанығу қысымы мен бастапқы қабат
газсыздандырылған мұнайдың орташа қатаю температурасы төменде көрсетiлген :
Кесте 3
Көрсеткiштер XVIII горизонт
Мұнайдың газбен қанығу қысымы, мпа 10,2
Газ құрамы, м³/м³ 58
Мұнай тұтқырлығы, па.с 3,5
Мқнайдың парафин қанығу температурасы,°C 66
Сулылығы
1965 жылы Өзен кен орнының қимасында терең бұрғылау нәтижесiнде
Юра кешенiнiң сулылығы
Юра шөгiндiлерiнде екi сулы кешен көрiнедi: келловей ярусының ортаңғы
Терригендiк сулы кешен
Жалпы қалыңдығы 800-1000м терриген және сазды жыныстар араласуы түрiнде.
Карбонаттық сулы кешен
Кешен сазды мергель қалыңдығынан бөлектенген және литологиялық жағынан құмтас
Бор кешенiнiң сулылығы
Бор қабаты 700-800м құмтас – алевролит шөгiндiлерiнiң араласуынан тұрады.
Альб –сеноман сулы кешенiнiң қабаттық сулары неоком суларына қарағанда
Қабат суларының физика-химиялық қасиеттерi
Өзен кен орнының қабат сулары химиялық құрамы бойынша екi
Бор шөгiндiлерiнiң сулары негiзiнен сульфат – натрийлiк түрге жатады
XIII-XVIII өнiмдi юра горизонттарының қабат сулары құрамы бойынша бiртектi
Суда ерiген газ құрамының 80-90% - тi метан, 4-8%
Қабат суларының орташа тығыздығы 1081 кг/м³ (XIII горизонт), қалыпты
Қабат қысымы 11,4 мпа және температурасы 62°С, минералдылығы 140мг/л,
Ұңғыманы қазу кезiнде қауiптiлiк жағдайы болуы мүмкiн аймақтар
Жобалық ұңғымаларды бұрғылау кезiнде кездескен қауiптiлiктердi сораптау барысында неоген,
Сеноман, альб және неокомдағы жұтылу шектiк репрессиядан жоғары репрессия
Келловей шөгiндiлерiндегi жұтылу пайдалану кезiне қабат қысымын төмендетуден болуы
Оксфорд шөгiндiлерiн ашу кезiнде барлық жерде сазды-мергельдi жыныстардың құлауы
Келловей және бат шөгiндiлерiн ашу кезiнде мұнай -газдың бiлiнуi
Бұрғылау аспабы шегендеушi тiзбектiң ұсталып қалу негiзiнен ұңғыма оқпанының
Керн алу аралығы
Керн алу қорды есептеу мен игеру жобаларын құрауда ең
Өзен кен орнында керн алу үшiн роторлық бұрғылауда колонкалық
Өзен кен орнында тереңдiгi аз көптеген ұңғымалар қазылғандықтан (XVIII
мұнай және газ нышандарының болуын.
Тау жыныстарының литологиялық мiнездемесiн және олардың стратиграфиялық негiзiн.
Тау жыныстарының коллекторлық қасиеттерiн.
Тау жыныстарының құрылымдық ерекшелiктерi мен олардың орналасуының мүмкiн жағдайларын.
1.9. Перспективалы қабаттарды ашу және сынау
1.9.1. Қабаттарды сынаудың тәсiлдерiмен аралықтары
Өнiмдi қабаттарды ашу және сынау бұрғылау жұмыстарының ең жауапты
1.9.2. Өнiмдi қабаттарды ашу әдiсi
Мұнай газ горизонттарын ашу сапалы саз ерiтiндiлерiн қолдану арқылы
Жобалаудағы ұңғыма үшiн, өнiмдi қабаттың барлық қалыңдығын қазу мен
Ашық атқылау (фонтандау) мүмкiндiгiн тойтарады.
Тау жыныстарының табиғи фильтрациялық көрсеткiштерiн сақтайды.
Ұңғыманы сусыз ұзақ игерудi қамтамасыз етедi және мұнайдың ұңғымаға
Ұңғымадағы қабаттардың жоғарғы қысымы болады, сондықтан
оны ашу химиялық реагенттермен өңделген саз балшық ерiтiндiсi арқылы
Жобалаудағы ұңғымада ПК-103-10 типтi кумулятивтiк перфоратор қолданамыз. Перфорация процесiнде
Ұңғымадағы геофизикалық зерттеулер
Терең барлау бұрғылау процесiнде төменгi бөлiкке геофизикалық зерттеулер комплексi
Жүргiзiлген зерттеулер жиынтығы:
Стандартты электiрлiк қаражат екi зондпен жүргiзiледi: во, 5А2м (л=2,25м)
Ковернометрия – ұңғыма диаметрiнiң өзгеруiн өлшеу екi тереңдiк масштабында
БКЗ – бүйiр каратаждық зондтау төбесi жабық градиент- зондтармен
Микрозондтау – екi зондпен жүргiзiледi: А 0,05м градиент- микрозондпен
Радиометриялық зерттеулер тереңдiк масштабы 1:200 және 1: 500 шегенделген
Ұңғыманың техникалақ жағдайын таңдау үшiн инклинометриялық өлшеулерi және цементометрия
Кейбiр ұңғымаларда бүйiр және индукциялық каратажды өлшеулер жүргiзiлед. Терңдiк
Кесте 4 - Ұңғыманың стратиграфиялық қимасы
Тереңдiгi, м Стратиграфиялық бөлiмдерi
Ден (жоғарғы) Дейiн (төмен) Атаулары Индекс
0
10
80
175
290
430
810
880
930
1080
1190 10
80
175
290
430
810
880
930
1080
1190
1400 Төрттiк+неоген+палеоген жүйелерi
Мел жүйесi
Жоғарғы бөлiм
Сантон ярусы
Турон ярусы
Сеноман ярусы
Төменгi бөлiм
Альб ярусы
Альт ярусы
Баррем ярусы
Готерив ярусы
Валанжин ярусы
Юра жүйесi
Жоғарғы бөлiм
Ортаңғы бөлiм Q+N+P
K
K
K S
Kt
KC
K
Kal
Ka
Kbr
Kg
Kv
J
J
J
Бұрғылау қондырғысын таңдау
Бұрғылау қондырғысының әр түйiнi, бұрғылау қондырғысының өзi сияқты әртүрлi
Бұл параметрлердi негiзгi параметрлер деп атайды. Бұрғылау қондырғысының негiзгi
Бұрғылау қондырғысының көтергiш бөлiгiнiң берiктiгiне нұқсан келтiрмей қабылдай алатын
Аз уақыт iшiнде және жиi кездеспейтiн күштер немесе шегендеушi
Қысқаша айтсақ, бұрғылау қондырғысын таңдау үшiн мынадай мәлiметтер қажет:
Бұрғы мұнарасын таңдау
Мұнараны таңдау – екi негiзгi көрсеткiштерге қарай таңдалып алынады.
Мұнараға түсетiн жүктеменi мына формуламен табамыз:
Pm =Pi + Pтж + Pн + Рк
Мұндағы:Ртж – таль жүйесiнiң қозғалмалы бөлiгiне жүктеме, мн
Рi- iлмекке түсетiн жүктеме, мн
Рк –арқаның қозғалмайтын бөлiгiне түсетiн жүктеме, мн
Рк – крон блокқа түсетiн жүктеме, мн
Iлмектегi күш бұрғылау тiзбегiнiң немесе шегендеушi құбырлардың ең ауыр
Тiзбекке iсер ететiн басқа күштердi және ұсталып қалуларды ескергендегi
Рбк = Hi = L0 (qбк . Lбк +
Мұндағы: L0 = Kc . Kп (L-(ρбс/ρш)
Kc-ұңғымалардағы тiзбектiң қозғалуына кедергi күштi ескеретiн коэффицент, (Kс =
Кп – бұрғылау тiзбегiнiң ұсталып қалуда созылу мүмкiндiгiн ескеретiн
ρбс, ρш – құбыр материалының және бұрғылау сұйықтарының тығыздығы
qбк, qабк – 1м бұрғылау құбырының және АБҚ салмағы
Lбк, Lабк– бұрғылау құбырлары және АБҚ ұзындығы, м
Ркв = 0,042мн
L0 = 1,2. 1,3 (L-(1200/7850)) = 1,32
Pi = 1,32 (262.10–6 .140) + 0,04 = 0,691
Ртж – таль блогының қозғалмалы бөлiгiне түсетiн жүктеме, көтергiш
Ртж = 6. 8,9 = 53,3 кН = 0,053мн
Рн = Ркп + Рмп, мн
Тiзбектi көтеру кезiндегi арқанның қозғалғыш шетiндегi тартылуды (Pкп) төмендегi
Ркп = Рст , мн 5
n∙ή
Pсm = Pтж +Рi 6
Pcm = 0,053 + 0,691 =0
Руз=0,58020. 0,48=0,57мн
ŋ – таль жүйесiнiң пайдалы әсер коэффицентi
Таль жүйесiнiң 4х5 ұштастырылуын таңдаймыз, (ŋ = 0,805 ÷0,887)
Р кп= 0,744 = 0,135
6,5·0,85
Арқанның қозғалмайтын ұшындағы созылуды төменгi формула бойынша анықтаймыз:
Рмп = Рсm ·ή , = мн 8
n
Р мп = 0,744· 0.85 = 0,097 мн
6,5
онда Рн = Pкп + Рмп = 0,135 +
кранблоктың салмағын шамамен Ркрон = 0,021 ìí деп қабылдаймыз.
Рм = 0.691 + 0.053 + 0.232 + 0,021
Мұнараның биiктiгiн табамыз:
Мұнараның биiктiгi шамның ұзындығына байланысты төмендегi формула бойынша анқталады:
h=L шам (1,4÷1,7) = 25 (1,4 ÷ 1,7) =
Мұнараның биiктiгi 39м деп қабылдаймыз.
Есептеу нәтижелерi бойынша Бу-75 БрД бұрғылау қондырғысын таңдап аламыз.
5-кесте
№ Негiзгi техникалық сипаттамлары Көрсеткiштерi
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Шартты тереңдiгi
Жетек түрi
Iлмекке түсiруге болатын күш, кН
Шығыршық валына беретiн қуат, кВт
Таль жүйесiнiң жабдықталуы
Бұрғылау аспаптарын көтеру жылдамдығы, м/сек
Максимальды
Минимальды
Бұрғылау сорабының түрi
Бұрғылау сорабының саны
Көтеру жылдамдығы
Ротор түрi
Ротор столының айналу жылдамдығы, айн/мин
Максимальды
Минимальды
1800
Дизель
1000
320
4 х 5
1,83
0,36
У8-6М
2
4
Р-560
172
67
2.4. Бұрғылау тәртiбiнiң парамтрлерiн жобалау
Бұрғылау көрсеткiштерiне әсер ететiн параметрлердi бұрғылау тәртiбi деп атайды.
қашауға түсiрiлетiн өстiк салмақ
қашаудың айналу жылдамдығы
жуу сұйығының тұтыну мөлшерi
Әрбiр бұрғылау тәртiбiне белгiлi бiр анықталған бұрғылау көрсеткiштерi сәйкес
Бiрiншiден өтiмдiлiктiң механикалық жылдамдығы, екiншiден қашау өтiмдiлiгiн анықтайтын бұзушы
Бұрғылаудың сапалы көрсеткiштерiне ұңғыма оқпанының берiлген бағыттан ауытқу дәрежесi,
Бұрғылау тәртiбiнiң үш түрi бар:
ұтымды бұрғылау дәрежесi – бұл қашауға керектi қуатпен өтiмдiлiктiң
шектелген бұрғылау тәртiбi – бұл бұрғылау қондырғысының жасақталу көрсеткiшiн
арнайы бұрғылау тәртiбi.
Ұңғыма қимасын бiркелкi бұрғыланатын аралықтарға бөлу
Жобаланған ұңғыма қимасын бiркелкi бұрғыланатын аралықтарға бөлу үшiн сол
а) қашаудың әрбiр түрiнiң өткен жолы, h,м;
б) механикалық қазу жылдамдығы, Vмех, сағ;
в) механикалық бұрғылау уақыты, Тмех, сағ;
Ұңғыма қимасын бiркелкi бұрғыланатын аралықтарға бөлудiң екi тәсiлi бар:
Графиктiк тәсiл. Бұл тәсiлде, бұрғылау графигiнiң абцисса өсiне механикалық
Электронды есептегiш машинасы арқылы ұңғыма қимасын бiркелкi бұрғыланатын аралықтарға
6 кесте.
Аралық
рало
Ұңғымалар саны
1 2 3 4 5 6
Жобаланған
ұңғыма
аралығы, м Жобаланған
аралық
қалыңдығы, м
I
II
III
IV
V 200 200 200 200 200 200
690 680 830 810 850 821
1010 1020 1050 1095 030 980
1260 1280 1280 1280 1240 1240
1390 1400 1400 1400 1390 1400 200
750
1000
1250
1400 200
550
250
250
150
Ендi осы алынған әрбiр аралық үшiн бұрғылау ережесiнiң көрсеткiштерiн
Қашаулардың түрi, өлшемi және моделiн және олардың жұмыс iстеу
Есептеудi ұңғымаға тiлмесiн бiркелкi бұрғылану аралықтарына бөлген соң, сол
Механикалық бұрғылау жылдамдығының орташа мәнi төмендегi формуламен анықталады.
х1 +х2 +...хn 10
Х =
n
Түрлендiру құлашы анықталады:
R=Xn – X1 11
Сенiм аралығының шектерi анықталады:
X+KR·R жоғарғы шек
(22)
X- KР· R төменгi шек
(23)
мұндағы:
КR – сенiм дәрежесi а, қашау саны (n) бойынша
7 кесте. Сенiм дәрежесi коэффицетiнiң мәндерi
n Сенiм дәрежесi а n Сенiм дәрежесi а
0,95 0,99 0,95 0,99
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13 8,0
1,48
0,77
0,53
0,41
0,34
0,29
0,25
0,23
0,21
0,19
0,18 40,03
3,39
1,44
0,88
0,64
0,52
0,43
0,37
0,33
0,33
0,28
0,25 14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
0,17
0,16
0,15
0,14
0,14
0,13
0,12
0,10
0,09
0,08
0,08
0,23
0,22
0,20
0,19
0,19
0,16
0,17
0,16
0,15
0,14
0,13
Егер бұрғылаудың механикалық жылдамдығының мәнi сенiм аралығына кiрмейтiн мәндер
Алынған тұрақты қатар бойынша бұрғылаудың механикалық уақытының орташа мәнiн
n
Σ ti
I=1 , сағ 12
tм.о = n
Бұрғы қашауы өнiмдiлiгiнiң орташа мәнiн анықтаймыз:
hop = vm.o t м.о, М
немесе
n
Σ hi
i=1 , М 13
hоp = n
Бұрғы қашауларының санын төмендегi формуламен анықтаймыз:
H 14
nk = hop
Мұнда: Н –бiркелкi бұрғылану аралығының қалыңдығы, м
Жалпы механикалық бұрғылау уақытын анықтаймыз.
Тж = tм.о ·nк 15
I –аралық 0-200м
Бұл аралықта барлық 6 ұңғыма бойынша III –324-МГВ, III-295,3
Алдымен III-324 МГВ маркалы қашауға есептеймiз: механикалық бұрғылану жылдамдығының
n 1 2 3 4 5 6
Vм 6,5 6,6 6,9 7,2 7,4 8,3
Механикалық бұрғылау жылдамдығының орташа мәнiн анықтаймыз:
Х= 6,5+6,6+6,9+7,2+7,4+8,3 =7,15
6
Түрлендiру құлашын анықтаймыз:
R = |Xn –X1=8,3-6,5=1,8
Сенiм аралығының шектерiн анықтағанда сенiм дәрежесiн а =0,95
Аламыз. n=6, Kp=0,41
X+ R· Kp = 7,15+1,8· 0,41=7,8 жоғарғы шек
X - R·Kp = 7,15 - 1,8 · 0,41=6,4
Сенiм аралығының шегiне V6 қашаудың мәнi кiрмейдi. Бұл қашаудың
n 1 2 3 4 5
Vм 6,5 6,6 6,9 7,2 7,4
Механикалық бұрғылау жылдамдығының орташа мәнiн қайтадан анықтаймыз
Х= 6,5+6,6+6,9+7,2+7,4 =6,92
5
Түрлендiру құлашы төмендегiдей:
R = 7,4-6,5=0,9
n=5 Kp=0,53
Сенiм аралығының шектерi
X+ R· Kp = 6,92+0,9· 0,53=7,4
X - R·Kp = 6,92 - 0,9 · 0,53=6,4
Механикалық бұрғылау жылдамдығының мәндерi сенiм аралығына тура сай келiп
Алынған тұрақты қатар бойынша бұрғылаудың механикалық уақытының орташа мәнiн
n
Σ ti
I=1 1,55+1,5+1,45+1,39+1,35
tмех = n = 5
Бұрғы қашауды өтiмдiлiгiнiң орташа мәнiн анықтаймыз:
hop=vм·tмех
Бұл жерде Vм-дi х-деп аламыз
hop= 6,92·1,45=10,03 M
Бұрғы қашауларының санын анықтаймыз:
H 10
nk = = =0.9 ~ 1 қашау
hop 10,03
жалпы механикалық бұрғылау уақытын анықтаймыз:
Тж = tмех ·nк=1,45.1=1,45сағ
Ендi осы аралықта III – 295,3 СГВ маркалы қашауды
n 1 2 3 4 5 6
Vм 15,8 15,8 15,8 16,9 17,3 19
Х= 15,8+15,8+15,8+16,9+17,3+19 =16,76
6
R=19-15,8=3,2 n=6 kp=0,41
X+ R· Kp = 16,76+3,2· 0,41=18,1 жоғарғы шек
X - R·Kp = 16,76 – 3,2 · 0,41=15,4
Сенiм аралығының шегiне V6 мәнi кiрмейдi, бұл қашаудың мәнiн
n 1 2 3 4 5
Vм 15,8 15,8 15,8 16,9 17,3
Х= 15,8+15,8+15,8+16,9+17,3 =16,32
5
R=17,3-15,8=1,5 n=5 kp=0,53
X+ R· Kp = 16,32+1,5· 0,53=17,1 жоғарғы шек
X - R·Kp = 16,32 – 1,5 · 0,53=15,5
Тағы да V5- мәнi сенiм аралығының шегiне кiрмейдi, бұл
n 1 2 3 4
Vм 15,8 15,8 15,8 16,9
Х= 15,8+15,8+15,8+16,9 =16,07
4
R=16,9-15,8=1,1 n=4 kp=0,77
X+ R· Kp = 16,9+1,1· 0,77=16,91 жоғарғы шек
X - R·Kp = 16,07 – 1,1 · 0,77=15,2
12+12+12+11,2
tмех = 4 =11,8сағ
hop= 16,07·11,8=189,6 M
nk =200/189,6 =105=1қашау
Тж=11,8.1=11,8 сағ
II аралық 200-750м
Бұл аралықта III шарошкалы СГВ маркалы диаметрi 215,9 қашаулар
n 1 2 3 4 5
Vм 20 20 23,1 28,1 31
Х= 20+20+23,1+28,1+31 =24,44
5
R=31-20=11 n=5 kp=0,53
X+ R· Kp = 24,44+11. 0,53=30,27 жоғарғы шек
X - R·Kp = 24,44-11 · 0,53=18,6 төменгi шек
V5-мәнi сенiм аралығына кiрмейдi сондықтан оны қатардан алып тастап
n 1 2 3 4
Vм 20 20 23,1 28,1
Х= 20+20+23,1+28,1 =22,8
4
R=28,1-20=8,1 n=4 kp=0,77
X+ R· Kp = 22,8+8,1· 0,77=29,04 жоғарғы шек
X - R·Kp =22,8 – 8,1 · 0,77=16,56 төменгi
11+13+20+8
tмех = 4 =13сағ
hop= 22,8·13=296,4 M
nk =550/296,4 =1,8= 2қашау
Тж=13.2=26 сағ
III аралық 750-1000м
Бұл аралықта III - шарошкалы МГВ маркалы диаметрi 215,9мм
n 1 2 3 4 5 6 7 8
Vm 3,8 4 4,2 4,6 5 5 6,6 6,8
Х= 3,8+4+4,2+4,6+5+5+6,6+6,8+6,9+7,6+7,8+8+8,5+16 =6,65
15
R=16-3,8=12,2 n=15 kp=0,16
X+ R· Kp = 6,65+12,2· 0,16=8,6 жоғарғы шек
X - R·Kp =6,65 – 12,2 · 0,16=4,7
V1, V2, V3, V4, V5 мәндерi сенiм аралығына кiрмейдi
n 1 2 3 4 5 6 7 8
Vm 5 5 5 6,6 6,8 6,9 7,6 7,8
Х= 5+5+5+6,6+6,8+6,9+7,6+7,8+7,8+8+8,5 =6,65
10
R=8,5-5=3,5 n=10 kp=0,23
X+ R· Kp = 6,72+3,5· 0,23=7,5 жоғарғы шек
X - R·Kp =6,72 – 3,5 · 0,23=5,9
Тағыда V1, V2, V3, V7, V8, V9, V10 мәндерi
n 1 2 3
Vm 6,6 6,8 6,9
Х= 6,6+6,8+6,9 =6,78
3
R=6,9-6,6=0,3 n=3 kp=1,48
X+ R· Kp = 6,78+0,3·1,48=7,2 жоғарғы шек
X - R·Kp =6,78 – 0,3 ·1,48=3,0 төменгi шек
tмех = 9+16+30/3=18,3сағ
hop= 6,78·18,3=124,1 M
nk =250/124/1 =2,01= 2қашау
Тж=18,3.2=36,6 сағ
IV- аралық 1000-1250м
Бұл аралықта III - шарошкалы CГВ маркалы диаметрi 215,9мм
n 1 2 3 4 5 6 7 8
Vm 1,2 1,3 1,9 2,3 2,5 3,1 3,5 4
16 17 18 19 20 21
6,3 6,3 6,8 6,9 8,8 9,8
Х=1,2+1,3+1,9+2,3+2,5+3,1+3,5+4+4,5+4,8+5,2+5,3+5,4+5,5+6,2+6,3+6,3+8+6,9+8,8+9,8+21=4,8
R=9,8-1,2=8,6 n=21 kp=0,11
X+ R· Kp =4,8+8,6·0,11=5,7 жоғарғы шек
X - R·Kp =4,8 – 8,6 ·0,11=3,85 төменгi
қолданылған
n 1 2 3 4 5 6 7
Vm 4 4,5 4,8 5,2 5,3 5,4 5,3
Х= 4+4,5+4,8+5,2+5,3+5,4+5,3 =4,9
7
R=5,3-4=1,3 n=7 kp=0,34
X+ R· Kp =4,9+4,3· 0,34=5,34 жоғарғы шек
X - R·Kp =4,9 – 4,3 · 0,34=4,4 төменгi
n 1 2 3 4
Vm 4,5 4,8 5,2 5,3
Х= 4,5+4,8+5,2+5,3 =4,9
4
R=5,3-4,5=0,8 n=4 kp=0,77
X+ R· Kp =4,95+0,8· 0,77=5,5 жоғарғы шек
X - R·Kp =4,95 – 0,8 · 0,77=4,3 төменгi
tmex=10+14+15+15/4=13,5
hop=4,95.13,5=66,8;
nk= 250/66,8=3,7=4 қашау
Тж= 13,5.4=55,2 сағ
V- аралық 1250-1400м
Бұл аралықта III шорошкалы МГВ маркалы диаметрi 215,9мм қашау
n 1 2 3 4 5 6 7 8
Vm 1,4 1,6 1,8 2 2 2,2 2,5 3
16 17 18 19 20 21 22 23 24
4,1 4,2 4,2 4,4 4,8 5 5,4 5,8 6,4
Х=1,4+1,6+1,8+2+2+2,2+2,5+3+3+3+3,5+3,9+4+4+4+4,1+4,2+4,2+4,4+4,8+5+5,4+5,8+6,4/24=3,6
R=6,4-1,4=5 n=24 kp=0,08
X+ R· Kp =3,6+5·0,08=4 жоғарғы шек
X - R·Kp =3,6 – 5 ·0,08=3,2 төменгi
n 1 2 3 4 5
Vм 3,5 3,9 4 4 4
Х= 3,5+3,9+4+4+4 =3,88
5
R=4-3,5=0,5 n=5 kp=0,53
X+ R· Kp = 3,88+0,5· 0,53=4,1
X - R·Kp = 3,88 – 0,5 · 0,53=3,6
n 1 2 3 4
Vm 3,9 4 4 4
Х= 3,9+4+4+4 =3,97
4
R=4-3,97=0,03 n=4 kp=0,77
X+ R· Kp =3,97+0,1· 0,77=4
X - R·Kp =3,97 – 0,1 · 0,77=3,8
tmex=12+10+10+15/4=12,15сағ
hop=3,9.12,15=47,4м
nk= 150/47,4=3,2=3 қашау
Тж= 12,15.3=36,45 сағ
Барлық аралықтарда есептелiнген мәндердi төмендегi кестеге енгiземiз.
8 кесте. Есептелiнген мәндер
Бiркелкi бұрғыланатын аралықтар, М Қашау түрi мен өлшемi, мм
Қашаудың жұмыс көрсеткiштерi
Vm hop tmex Тж
0-200
200-750
750-1000
1000-1250
1250-1400 Ш324МГВ
Ш295,3СГВ
Ш215,9СГВ
Ш215,9МГВ
Ш215,9СГВ
Ш215,9МГВ 1
1
2
2
4
3
13 1,45 10,03 6,92 1,45
11,8 189,6 16,07 11,8
13 296,4 22,8 26
18,3 124,1 6,78 36,6
13,5 66,8 4,95 55,2
12,15 47,4 3,9 36,45
70,2 734,3 61,4 167,5
Бұрғылау тәсiлдерiне байланысты, әр тереңдiк аралықтары үшiн жуу сұйығының
Алғашқы мәлiметтер
Бұрғылау аралығы 0-200м
Бұрғылау тәсiлi роторлы
Қашау диаметрi Дк= 295,3 мгв
Бұрғылау құбырлары, ТБВК 127х9
ұзындығы, 143м
АБҚ диаметрi, 203мм
ұзындығы-57м
Бұрғылау сұйығының тығыздығы, pб.с=1120кг/м3
Бұрғылау сұйығының тұтыну мөлшерiнiң минималды мәнiн анықтаймыз:
Qmin = 0,785 (Dk2- dk2). Vкп=0,785 (0,29532-0,1272). 0,6=0,033м3/с 16
Бұрғылау сұйығының тұтыну мөлшерiнiң оптималды мәнiн анықтаймыз:
мұндағы: Рс- бұрға сорабындағы қысым, Па
Q ОП = Pc , м3/с
3(а+ВL)pбе
а – монифолд жүйесiмен АБҚ – дағы гидравликалық кедергi
a = aa La + am = 5700·57+2,96·105=6,21·105
мұндағы: аа – АБҚ –дағы гидравликалық кедергi коэффицентi (aa=5700)
ам- жер үстi құрылғыларындағы гидравликалық кедергi қысым коэффицентi. (am=2,96·105)
В - Бұрғылау құбырлары тiзбегiндегi және бұрғылау құбырлары тiзбегiмен
(В=вк+вкпк=1040+7,5=1047,5)
L-бұрғылау құбырлары тiзбегiнiң ұзындығы
L=200-Lабк=200-57=143м
Q ОП = Pc = 10.106 =0,05 м3/с
3(а+ВL)pбе 3(6,21.105+1047,5+143)1120
мұндай тұтыну мөлшерiн бұрғылау сараптарына диаметрi 150мм, цилиндiрлi төлке
Гидромонитролы сұғындамалар қимасының ауданының мәнiн анықтаймыз.
ƒс = ак = 0,565 =0,00060 м2
2(а+ВL) 2(6,21.105+1047,5+143)
ак-сұғындама кедергi коэффицентiне пропрционалды шама
а= 0,51 = 0,51 = 0,565
Ұ2 0,952
Ұ-сұғындама коэффицентi (0,59÷0,96)
сұғындама диаметрiн анықтаймыз:
dc= ƒс = 0,00060 =0,016м dc=16мм 22
0,785.nc 0,785.3
nc-cұғындама саны
Бұрғылау сұйығының қашау сұңғымаларында ағып өту жылдамдығын анықтаймыз:
Vc= Q = 0,05 = 83,33 м/с2
ƒс 0,785.3.0,0162
Vc > 80м/с демек ұңғыманы гидромониторлық қашаумен бұрғылау тиiмдi
Шектiк бұрғылау тереңдiгiн анықтау:
Lш= Рн а = 19.106 - 6,21.105 = 1566м
3Q2pд.е.В В 3.0,052.1120.1047,5 1047,5
Бұрғы сораптарының қос жүрiс санын анықтаймыз:
nх = Q = 0,05
13,1.10-3zц(2dц2-dш2)s.m.n 13,1.10-3.4(2.0,1502-0,0802)
.0,4.0,85.2=35,6 қос. жүрiс/мин
zц-цилиндiрлi төлке саны(zц=4)
dш-шток диаметрi, м (dш=0,080м)
dц- цилиндрлi төлке диаметрi, м
s- поршеннiң жүрiс жолы, м
м- сораптардың толтыру коэффицент, (м=0,85)
сорап саны
200-750 м аралығы
қашау диаметрi, мм Дк= 215,9мм
бұрғылау құбырлары, ТГВП 127мм
ұзындығы, м 610м
АБҚ диаметрi, 159мм
Ұзындығы, LАБҚ=140v
бұрғылау сұйығының тығызыдығы, pŏe=1140кг/м3
Q ОП = 10.106 =0,037 м3/с
3(12,62.105+1400.610)1140.
В= вк+вкпк=1050+350=1400
а=aaLa+aм=6900.140+2,96.105=12,62.105
мұндай тұтыну мөлшерiн бұрғылау сараптарына диаметрi 150мм цилиндрлi төлке
Гидромониторлы сұғындамалар қимасының ауданын анықтаймыз:
ƒс = 0,565 =0,0004 м2
2(12,62.105+1400.610)
сұғындама диаметрiн анықтаймыз:
dс = 0,0004 =0,013м dc=13мм
0,785. 3
бұрғылау сұйығының қашау сұғындамаларын ағып өту жылдамдығын анықтаймыз
Vc= Q = 0,037 = 92,5 м/с2
ƒс 0,785.3.0,0132
Vc > 80м/с демек гидромониторлық қашау қолдануға болады болады.
Шектiк бұрғылау тереңдiгiн анықтау:
Lш= 19,0.105 - 12,62.105 = 1997м
3.0,0372.1140.1400 1400
Бұрғы сораптарының қос жүрiс санын анықтаймыз:
nх = 0,037 = 23,1 қос. жүрiс/мин
13,1.10-3.4(2.0,1502-0,0802).0,4.0,85.2
750-1000 м аралығы
қашау диаметрi-215,9мм
бұрғылау құбырлары, ТГВП 127х9мм
ұзындығы, 860м
АБҚ диаметрi, 159мм
Ұзындығы, LАБҚ=140v
бұрғылау сұйығының тығызыдығы, pŏe=1140кг/м3
Qmin = 0,785 (Dk2- dk2). Vкп=0,785 (0,21592-0,1272). 0,9=0,021м3/с
Q ОП = 10.106 =0,034 м3/с
3(12,62.105+1400.860)1140.
Мұндай тұтыну мөлшерiн бұрғылау сорабына диаметрi 180мм цилиндрлi төлке
Гидромониторлы сұғындамалар қимасының ауданын анықтаймыз:
ƒс = à = 0.565 =0,00034м2
2(а+ВL) 2(12.62.105+1400.860)
сұғындама диаметрiн анықтаймыз:
dс = 0,00034 =0,012м dc=12мм
0,785. 3
бұрғылау сұйығының қашау сұғындамаларын ағып өту жылдамдығын анықтаймыз
Vc= 0,034 = 100 м/с
0,785.3.0,012
Vc > 80м/с гидромониторлы.
Шектiк бұрғылау тереңдiгiн анықтау:
Lш= 12,5.105 - 12,62.105 = 1357м
3.0,0372.1140.1400 1400
Бұрғы сораптарының қос жүрiс санын анықтаймыз:
nх = 0,034 = 68 қос. жүрiс/мин
13,1.10-3.2(2.0,1582-0,0802).0,4.0,85.1
1000-1250 м аралығы
қашау диаметрi, мм215,9мм
бұрғылау құбыры, ТГВП 127х9мм
ұзындығы, 1110м
АБҚ диаметрi, мм159
Ұзындығы, LАБҚ=140м
бұрғылау сұйығының тығыздығы, pŏe=1160кг/м3
Бұрғылау сұйығының тұтыну мөшерiнiң тиiмдi мәнiн анықтаймыз:
Qmin = 0,785 (Dk2- dk2). Uкп=0,785 (0,21592-0,1272). 0,9=0,021м3/с
Бұрғылау сұйығының тұтыну мөлшерiнiң тиiмдi мәнiн анықтаймыз:
Q ОП = 10.106 =0,032 м3/с
3(12,62.105+1400.1110)1160.
Мұндай тұтыну мөлшерiн бұрғылау сарабына диаметрi 180мм цилиндрлi төлке
Гидромониторлы сұғындамалар қимасының ауданын анықтаймыз:
ƒс = 0,565 =0,00032м2
2(12,62.105+1110.1400)
сұғындама диаметрiн анықтаймыз:
dс = 0,00032 =0,012м dc=12мм
0,785. 3
бұрғылау сұйығының қашау сұғындамаларын ағып өту жылдамдығын анықтаймыз
Vc= Q = 0,032 = 94,12 м/с
ƒс 0,785.3.0,0122
Vc > 80м/с демек қашау гидромониторлы.
Шектiк бұрғылау тереңдiгiн анықтау:
Lш= 12,5.106 - 12,62.105 = 1604м
3.0,0322.1160.1400 1400
Бұрғы сораптарының қос жүрiс санын анықтаймыз:
nх = 0,032 = 64 қос. жүрiс/мин
13,1.10-3.2(2.0,1802-0,0802).0,4.0,85.1
1250-1400 м аралығы
қашау диаметрi, 215,9мм
бұрғылау құбыры, ТГВП 127х9мм
ұзындығы, 1260м
АБҚ диаметрi, 159мм
Ұзындығы, LАБҚ=140м
бұрғылау сұйығының тығыздығы, pŏe=1200кг/м3
Бұрғылау сұйығының тұтыну мөшерiнiң тиiмдi мәнiн анықтаймыз:
Qmin = 0,785 (Dk2- dk2). Uкп=0,785 (0,21592-0,1272). 0,9=0,021м3/с
Бұрғылау сұйығының тұтыну мөлшерiнiң тиiмдi мәнiн анықтаймыз:
Q ОП = 10.106 =0,032 м3/с
3(12,62.105+1400.1260)1200.
Мұндай тұтыну мөлшерiн бұрғылау сарабына диаметрi 180мм цилиндрлi төлке
Гидромониторлы сұғындамалар қимасының ауданын анықтаймыз:
ƒс = 0,565 =0,00030м2
2(12,62.105+1260.1400)
сұғындама диаметрiн анықтаймыз:
dс = 0,00030 =0,011м dc=11мм
0,785. 3
Vc= Q = 0,032 = 103,3 м/с
ƒс 0,785.3.0,0112
Vc > 80м/с демек қашау гидромониторлы.
Шектiк бұрғылау тереңдiгiн анықтау:
Lш= 12,5.106 - 12,62.105 = 1520м
3.0,0322.1200.1400 1400
Бұрғы сораптарының қос жүрiс санын анықтаймыз:
nх = 0,032 = 64 қос. жүрiс/мин
13,1.10-3.2(2.0,1802-0,0802).0,4.0,85.1
2.6.3. Қашауға түсiрiлетiн өстiк салмақпен және оның айналу жиiлiгiн
Роторлық бұрғылау тәсiлiнде тау жынысының көлемдiк бұзылуына қажеттi өстiк
G min = a.F.Pш, кН 26
Мұндағы: а-ұңғыма түбiнiң жағдайын ескеретiн коэффицент
Рш-тау жынысының қаттылығы (шрейнер бойынша),МПа
F-шарошка тiсiнiң ұңғыма түбiндегi бастапқы түйiсу ауданы, м2
F = Dkŋ . в,м2
2
мұндағы: Dk-қашау диаметрi, м
в-шарошка тiсiнiң бастапқы мұқалуы, (в=1,5÷2мм)
ŋ-ұңғыма түбiн жабу коэффицентi
ŋ = 2 Σ1
D
Σ1-шарошка тiстерiнiң жалпы ұзындығы, 2.4 кесте [3]
Роторлық бұрғылау тәсiлiнде қашауға түсiрiлетiн өстiк салмақтың тиiмдi мәнi
Gmin
Кен орынның жалпы жағдайы
«Ақшат 1» әктас кенорнының өнеркәсіптік маңызын айқындап, С1 және С2 категориялары бойынша қор есептеу
Тұрлан геофизикалық экспедициясы
Қарамандыбас кен орны
Тасым кен орнындағы барлау бұрғылау жұмыстарының жобасы
Тұз асты түзілімдері
Өзен кен орнының геологиялық сипаттамасы
Сазы сұр, қара сұр
Алмаз алаңының геологиялық құрылысы, мұнайгаздылығының болашағы және жобалау әдістері
Қарамандыбас кенорынының қимасында