Учебно-методические комплексы

Подробнее

4. Требования к уровню подготовки (Планируемые результаты)
В ходе освоения дисциплины студент должен продемонстрировать знания и умения в области заканчивания скважин, в том числе:
Знания:
✓ Технологии заканчивания скважин: этапы, методы и процессы (вскрытие продуктивного пласта, разобщение, освоение, опробование, испытание).
✓ Конструкций скважин: обсадные колонны (направление, кондуктор, эксплуатационная колонна), их назначение и глубины спуска.
✓ Коллекторских свойств горных пород: пористость, проницаемость, гидропроводность, коэффициент продуктивности.
✓ Пластовых давлений: нормальное, аномально низкое, аномально высокое. Градиенты давлений. Репрессия и депрессия.
✓ Буровых растворов для вскрытия продуктивных пластов: требования к составу, утяжелители (барит, карбонат кальция), ингибирующие добавки.
✓ Цементирования обсадных колонн: параметры цементного раствора (растекаемость, сроки схватывания), оборудование для цементирования (башмак, манжета, обратный клапан).
✓ Оснастки обсадных колонн: скребки, фильтры (ФСЩ), пакеры, их назначение.
✓ Газонефтеводопроявлений (ГНВП): причины возникновения, условия репрессии и депрессии.
✓ Перфорации пластов: требования к расположению отверстий относительно газонефтяного контакта (ГНК).
✓ Факторов, влияющих на загрязнение продуктивного пласта в процессе вскрытия.
Умения:
✓ Определять конструкцию скважины по расположению обсадных колонн с указанием диаметров, глубин установки, высоты подъема цемента и диаметров долот.
✓ Различать нормальное, аномально низкое и аномально высокое пластовые давления по градиенту.
✓ Рассчитывать необходимое превышение гидростатического давления над пластовым для предотвращения ГНВП (10% для скважин до 1200 м).
✓ Выбирать методы вскрытия продуктивного пласта (на репрессии или депрессии) исходя из пластового давления и конструкции скважины.
✓ Определять факторы, влияющие на ухудшение проницаемости коллекторов (гидратация глинистых частиц, фильтрационная корка, твердая фаза раствора).
✓ Применять ингибирующие добавки для снижения отрицательного влияния промывочной жидкости на трещинную проницаемость карбонатных пород.
5. Формат тестовых заданий
✓ Все задания в тесте представлены в едином формате: выбор одного правильного ответа из четырех предложенных вариантов.
✓ Задания охватывают как теоретические понятия, так и практические аспекты заканчивания скважин, включая расчетные параметры (коэффициент запаса прочности, градиенты давлений).
6. Содержательные разделы дисциплины, включенные в контрольные материалы
Контрольные материалы охватывают следующие ключевые темы курса:
✓ Коллекторские свойства горных пород: Пористость горных пород и ее зависимость от глубины залегания (уменьшается с глубиной). Наибольшая пористость у песчаников. Коллекторские свойства: гидропроводность, гранулометрический состав, скелет породы. Коэффициент продуктивности как отношение дебита скважины к депрессии.
✓ Пластовые давления: Нормальное пластовое давление — градиент 0,01 МПа/10 м. Аномально низкое пластовое давление — градиент менее 0,008 МПа/10 м. Репрессия — превышение гидростатического давления над пластовым. Депрессия — пластовое давление превышает давление столба жидкости в скважине.
✓ Конструкция скважин и обсадные колонны: Конструкция скважины — расположение обсадных колонн с указанием диаметров, глубин установки, высоты подъема цемента и диаметров долот. Назначение кондуктора — изоляция водоносных пластов, нефтяных и газовых горизонтов. Эксплуатационная колонна служит для извлечения нефти, газа или пластовой воды, спускается от устья до забоя скважины или частично на небольшом участке от забоя.
✓ Цементирование и оснастка обсадных колонн: Сроки схватывания цементного раствора определяют прибором Вика. Растекаемость цементного теста по конусу АзНИИ должна быть не менее 180 мм. При нормальных давлениях эксплуатационную колонну цементируют через башмак. Скребки применяют для разрушения корки бурового раствора. Фильтр щелевой (ФСЩ) — для предотвращения выноса песка. Пакер — разобщение интервалов, исключение заколонных перетоков, изоляция притоков пластовых вод (не относится к функции герметизации устья).
✓ Вскрытие продуктивного пласта: Первичное вскрытие на репрессии — превышение гидростатического давления над пластовым. Задача первичного вскрытия — вызов притока из продуктивного пласта. Метод вскрытия определяется исходя из пластового давления. Технология бурения с депрессией — пластовое давление превышает давление столба жидкости. Коэффициент запаса прочности при расчете на наружное избыточное давление для интервала продуктивного пласта — 1,2-1,3.
✓ Загрязнение продуктивных пластов: Ухудшение проницаемости в трещинных карбонатных породах обусловлено отложением в трещинах фильтрационной корки из частиц твердой фазы. Для снижения отрицательного влияния применяют ингибирующие добавки, уменьшающие гидратацию и набухание глинистых частиц. В процессе набухания глинистых частиц проницаемость пласта уменьшается.
✓ Буровые растворы для вскрытия продуктивных пластов: В качестве сводообразующих частиц в буровом растворе для вскрытия поровых коллекторов используют карбонат кальция. Утяжелитель — барит.
✓ Газонефтеводопроявления (ГНВП): ГНВП — поступление пластового флюида в ствол скважины, не предусмотренное технологией. Одна из причин — недостаточная плотность раствора. Для скважин глубиной до 1200 м гидростатическое давление должно превышать проектные пластовые давления не менее чем на 10%. Регулирование гидростатического давления достигается регулированием плотности промывочной жидкости.
✓ Перфорация пластов: Для пластов с газовой шапкой и нефтяной оторочкой перфорации подлежит нижняя нефтяная часть. Верхнее отверстие должно быть удалено от ГНК на 6-10 м.
7. Особенности заданий с расчетами и нормативами
В тесте присутствуют задания, требующие знания нормативных параметров:
✓ Задание №5: градиент нормального пластового давления — 0,01 МПа/10 м.
✓ Задание №12: превышение гидростатического давления над пластовым для скважин до 1200 м — 10%.
✓ Задание №21: коэффициент запаса прочности для интервала продуктивного пласта — 1,2-1,3.
✓ Задание №24: расстояние верхнего отверстия перфорации от ГНК — 6-10 м.
✓ Задание №36: градиент аномально низкого пластового давления — менее 0,008 МПа/10 м.
✓ Задание №7: растекаемость цементного теста — не менее 180 мм.
8. Целевое назначение материалов
✓ Данные КИМ предназначены для оценки уровня усвоения студентами знаний и умений в области заканчивания скважин, необходимых для будущей профессиональной деятельности в качестве техника по бурению нефтяных и газовых скважин.
✓ Материалы могут использоваться для проведения текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации или итогового тестирования по междисциплинарному курсу.