Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Кафедра «Бурение нефтегазовых скважин и геофизика»Стр 1 из 5Следующая ⇒
Кафедра «Бурение нефтегазовых скважин и геофизика»
Методические указания по подготовке дипломного проекта (дипломной работы) На тему: «Капитальный ремонт нефтяных и Газовых скважин»
г.Новочеркасск 2014 УДК 622.24.371.
Капитальный ремонт нефтяных и газовых скважин. Методические указания по дипломному проектированию. (ЮРГПУ(НПИ)) Рыбальченко Ю.М., Литкевич Ю.Ф., И.А.Богуш., Вейсман А.Д., Третьяк А.А., Мельников А.А., Лубянова С.И., Сторожук И.Н., Фролов А.В.
Представлена методика составления дипломного проекта (работы) по специальности «Бурение нефтяных и газовых скважин», изложен порядок и требования к разрабатываемым вопросам по геологии, технологии, технике, БЖД, организации и экономике при проектировании скважин. Приведен библиографический список рекомендуемой литературы. Научный редактор д.г-м.н., проф. А.А.Бурцев
ЮРГПУ(НПИ), 2014 г. ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЕ (ПРОЕКТУ) ПО КАПИТАЛЬНОМУ РЕМОНТУ СКВАЖИН В состав итоговой государственной аттестации включается защита выпускной квалификационной работы (ВКР). Выпускные квалификационные работы выполняются в форме дипломного проекта или дипломной работы. Дипломное проектирование является завершающим этапом обучения. Его основная задача - углубить теоретические и практические знания студента и показать способность будущего специалиста самостоятельно решать реальные инженерные задачи горно-строительного производства. Дипломный проект (работа) должен выполняться, как правило, на реальном материале предприятия на актуальную тему. При работе над дипломным проектом студент должен показать умение структурировать и анализировать проблему, самостоятельно решать инженерные задачи горного производства, пользоваться современными расчетными методами, источниками информации, ПЭВМ, технически и литературно грамотно письменно излагать материал. При защите проекта (работы) в устной дискуссии - уметь обосновывать принятые решения и доказывать их правильность. Во всех случаях при выполнении и защите ВКР выпускник должен показать умение: · проектировать ремонтные работы на скважине, обосновывать принятые проектные решения; выбирать технологию ремонтных работ; · производить технико-экономическое сравнение вариантов; · обосновывать безопасность и экономическую эффективность капитального ремонта скважины; · выбирать оборудование и инструмент для ремонтных работ; · разрабатывать и применять в проектах технически и экологически безопасные методы производства работ; · формализовать, представить в математическом виде и решать задачи восстановления производительности скважины с помощью современных методов и вычислительных средств; · применять методы инженерного проектирования и оптимизации, ПЭВМ, системы автоматизированного проектирования, основные нормативные документы. Время, отводимое на подготовку ВКР специалиста, должно составлять не менее 16 недель. Перечень предлагаемых (возможных) специальных вопросов для выпускной квалификационной работы Выпускная квалификационная работа по усмотрению вуза может представлять собой дипломный проект или дипломную работу в зависимости от вида профессиональной деятельности выпускника. Дипломную работу выполняют студенты, обучающиеся по второму образованию через МРЦПК. Выпускники очного и заочного обучения выполняют дипломный проект.
Возможный перечень тем выпускной квалификационной работы (проекта): 1. Проект восстановления производительности вертикальной нефтяной скважины глубиной ________ м на _________ площади. 2. Проект восстановления производительности наклонной нефтяной скважины глубиной ________ м на ________ площади. 3. Проект гидравлического разрыва пласта на месторождении ________. 4. Проект проведения ремонтно-изоляционных работ при КРС на месторождении ________. 5. Проект интенсификации производительности нефтяной скважины химическими методами на месторождении ________. 6. Проект проведения термогазохимического воздействия для повышения нефтеотдачи пласта на месторождении _______ 7. Проект химического воздействия на призабойную зону пласта в условиях ________ месторождения. 8. Проект тепловой обработки нефтяной скважины жидкими теплоносителями в НГДУ ________. 9. Проект предупреждения и ограничения обводнения скважин на месторождении ________. 10. Восстановление бездействующей скважины на ________ месторождении методом зарезки наклонно искривленного ствола из эксплуатационной колонны диаметром ________ мм. 11. Капитальный ремонт эксплуатационной скважины на нефтяном (газовом) месторождении ________. 12. Проект соляно-кислотной обработки нефтяной скважины на месторождении ________. 13. Проект капитального ремонта газовой (газоконденсатной) скважины на месторождении ___________. 14. Проект капитального ремонта скважины на подземном хранилище газа (ПХГ). 15. Проект восстановления приемистости нагнетательной скважины в условиях месторождения. Примерный перечень разделов дипломного проекта и их объем В качестве примера в таблице 1 приведена примерная структура дипломного проекта на тему «Проект восстановления производительности эксплуатационной скважины глубиной _______ м на месторождении __________. Таблица 1Примерная структура дипломного проекта
Цели и задачи проектирования Основными целями являются: - систематизация, закрепление и расширение знаний по специальной дисциплине; - выявление степени подготовленности студентов для самостоятельной работы в современных условиях в нефтяной и газовой промышленности. Задачами проектирования являются: - анализ геолого-технических условий в районе нахождения скважины; - разработка конкретных технических и технологических решений по методике капитального ремонта нефтяных и газовых скважин. Примерное содержание основных разделов дипломного проекта Введение Сформулировать задачи, которые стоят перед нефтяной и газовой промышленностью страны, в том числе перед буровой подотраслью; отразить роль района, по которому выполнен дипломный проект, в решении этих задач; в сжатой форме отразить, что сделано в дипломном проекте полезного для совершенствования технологии, техники или организации работ в НГДУ, и оценить качественно, как реализация данных в проекте решений повлияет на технико-экономические показатели разработки эксплуатационного объекта. Общая часть Геологическая часть 3.1 Основные сведения о геологическом строении месторождения, газонефтеводоносности, степени геологической изученности, горно-геологических условиях участка ремонтных работ. а) Кратко охарактеризовать особенности тектоники (тип складки, ее размеры, направление осей, углы падения пород, виды тектонических нарушений и положение этих нарушений на структуре); б) Описать стратиграфию разреза месторождения и литологический состав пород; дать характеристику петрографического состава пород, физико-механических свойств. в) Дать характеристику всех газонефтеносных объектов разреза (с указанием условного индекса каждого объекта; стратиграфического подразделения, к которому приурочен объект; толщины объекта, пористости и проницаемости, литологического состава породы его; состава и плотности пластовых нефти и газа, содержания газоконденсата; наличия в пластовом флюиде агрессивных компонентов типа H2S, СО2 и других; глубины положения водонефтяного, газоводяного и газонефтяного контактов; пластовых давлений и глубин, на которых эти давления измерены; в случае массивной газовой залежи показать, как изменяются пористость и проницаемость с глубиной, имеются ли непроницаемые пропластки в залежи, как изменяются пластовые давления по толщине залежи по состоянию на начало календарного года). Рекомендуется в проекте указывать номера скважин, в которых были измерены пластовые давления; глубины, на которых измерены давления. г ) Охарактеризовать водоносность всех проницаемых пород (степень минерализации и плотность пластовой воды; солевой состав вод; наличие агрессивных компонентов в них; пластовые давления и глубины, на которых они измерены; глубины статических уровней вод каждого водоносного объекта в ранее пробуренных скважинах; возможные дебиты вод). Если пластовые давления измерялись в ране пробуренных скважинах, следует назвать номера скважин, привести данные об измеренных давлениях и глубинах, на которых они измерены. д) Охарактеризовать горно-геологические условия участка ремонтных работ. ж) Указать степень геологической изученности площади, оценить полноту и достоверность информации о продуктивных горизонтах, продуктивности, коллекторских свойствах пород перспективных горизонтов, границах контуров газонефтеносности. Желательно также качественно оценить, как особенности горно-геологических условий участка могут отразиться на технико-экономических показателях ремонта скважин. Проектная часть Исходные данные для разработки проекта В этом разделе приводится следующая информация. 1. Область (край, республика), район, где проектируются ремонтные работы. 2. Площадь, участок, номер скважины (или номера скважин куста) 3. Назначение ремонтируемой скважины 4. Категория скважины 5. Проектный горизонт (для куста скважин - проектные горизонты для каждой группы скважин в кусте) 6. Проектная глубина скважины (для куста - каждой из скважин) 7. Проектное смещение и азимут забоя относительно устья скважины (для куста-каждой из скважин) 8. Глубина моря (озера) в точке расположения устья скважины 9. Диаметры обсадных колонн и число таких колонн в скважине 10.Объекты, которые опробованы в процессе бурения скважины 11. Объекты, испытанные после спуска и цементирования обсадной колонны 12. Объекты, из которых были отобраны образцы пород (керн) в процессе бурения. 13. Вид энергии, которая будет использоваться при ремонте скважины. 14.Температура закачиваемой жидкости (для нагнетательных скважин) и вид жидкости 15.Расстояния от скважины (куста) до НГДУ, баз снабжения, геофизической партии, и других предприятий, которые должны обслуживать ремонт скважины 16.Выкопировка из структурной карты участка, на котором ремонтируется проектная скважина (куст скважин) с указанием местоположения забоя ее (забоев всех скважин куста), а также местоположения скважин, материалы по которым используются в дипломном проекте. 17. Система управления охраной труда на объекте. 18. Результаты аттестации рабочих мест по условиям труда (карты аттестации, протоколы оценки травмобезопасности для 1-2 основных рабочих мест) 19. Статистические данные по травматизму за последние 5-10 лет и результаты их анализа. 20. Акты испытаний заземляющих устройств, опрессовки буровых насосов и их обвязки. 21. Обязательный комплекс промыслово-геофизических исследований в ремонтируемой скважине. 22. Проектный геологический разрез и ожидаемые горно-геологические условия бурения скважин (см. таблицу). 23. Сметные расчеты на капитальный ремонт скважины. Специальная глава В специальной главе проекта выполняется самостоятельная, имеющая исследовательский характер, разработка одного из актуальных вопросов технологии бурения и заканчивания скважин с широким использованием литературных и научно-технических источников, промысловых данных, собственных достоверно представленных наблюдений в период производственной практики и лабораторных исследований. Тема специальной части дипломного проекта выбирается в период преддипломной практики по согласованию с ее руководителем от предприятия и подтверждается при оформлении задания на дипломное проектирование. Специальная глава придает инновационный характер всему проекту и демонстрирует способность студента к выдвижению и обоснованию конкурентоспособных решений в условиях рыночной экономики. Патентные исследования Под патентными исследованиями при дипломном проектировании понимаются исследования технического уровня, сложившейся патентной ситуации, обоснование целесообразности проведения в России и за рубежом мероприятий, связанных с разработкой, продвижением и реализацией определенных объектов техники. Проводить патентные исследования необходимо в начале дипломного проекта, т.к. ознакомление с патентами может показать технический уровень объекта техники, а также дать графический материал к самому дипломному проекту. В главе «Патентные исследования» представлены следующие разделы: задание на проведение патентных исследований, регламент поиска, отчет о поиске, использование объектов промышленной (интеллектуальной) собственности и их правовая охрана, выводы о результатах патентного поиска. Итогом проведенного патентного поиска является отчет, который оформляется в виде таблиц, рекомендуемых ГОСТ Р 15.011-96 «Система разработки и постановки продукции на производство. Патентные исследования. Содержание и порядок проведения». Задание на проведение патентных исследований выдает руководитель дипломного проекта, и которое содержит наименование и шифр предмета исследований, срок выполнения работы и конкретные задачи патентного поиска (прил. 1). Объектами патентных исследований при дипломном проектировании могут быть: - устройство в целом (машина, прибор, общая компоновка, принципиальная схема); - часть устройства (блок, узел, деталь конструкции); - способ (принцип) работы устройства; - материалы (вещества), используемые для изготовления отдельных элементов устройства; - технологический процесс в целом; - этапы технологического процесса, если они имеют самостоятельное значение; - вещество (качественный и количественный состав); - способ получения вещества; - исходные материалы для получения вещества. Регламент поиска включает в себя определение стран поиска, определение МПК (Международная патентная классификация), а также выбор источников информации для поиска (прил. 2., табл. 1). Источниками патентной информации являются бюллетень «Изобретения. Полезные модели», реферативный журнал «Изобретения стран мира» (Отдел интеллектуальной собственности (ОИС) ЮРГПУ(НПИ) им. М.И.Платова, расположенный ул. Б. Хмельницкого 141, 2 этаж, офис 7), возможно использование электронных баз данных. Отчет о поиске включает отбор и систематизацию научно-технической и патентной документации, отобранной для последующего анализа. Поиск патентной документации проводится по документам ведущих стран мира США (US http: //www.espto.gov, http: //www.delphion.com/home), Великобритании (GB http: //www.dips.patent.gov.uk), Германии (DE http: //depatent.de), России (RU http: //www1.fips.ru, http: //www.freepatent.ru, ), Японии (JP http: //www.ipdl.jpo-miti.go.jp/homepg_e.ipdl), а также по патентным документам Европейского патентного ведомства (ЕР http: //www.coatings.de/coatbase/patent.cfm) и Всемирной организации интеллектуальной собственности (ВОИС) (WO http: //www.fipo.int ). Ретроспектива поиска по всем источникам информации составляет не менее 5 лет. МПК и базы данных необходимо определить в ОИС с патентоведом факультета геологии, горного и нефтегазового дела. Поиск научно-технической документации проводится в научно-библиографическом отделе ЮРГПУ (НПИ) им. М.И.Платова (ауд. 321 гл. кор.). В качестве источников научно-технической документации необходимо использовать отраслевые реферативные журналы Всероссийского института научной и технической документации (РЖ ВИНИТИ), журналы «Изобретения. Полезные модели», «Изобретения стран мира»». Результаты поиска заносят в таблицы (приложение 3, табл. 3.1, табл. 3.2). После того, как проведен поиск, приступают к анализу и составлению отчета о патентных исследованиях. Титульный лист отчета включает название темы, предмета поиска, указанием курса, группы, факультета, Ф.И.О. студента и подписывается руководителем дипломного проекта и консультантом по патентным исследованиям. Раздел использование объектов промышленной (интеллектуальной) собственности и их правовая охрана включает анализ отобранной документации, в ходе которого определяется технический уровень и тенденции развития объекта; возможность и целесообразность использования объекта промышленной (интеллектуальной) собственности, а также позволяет определить, кто является конкурентом у предприятий России в разработке данного объекта, где нужно патентовать особо значимые российские изобретения, в каких странах нужно искать рынки сбыта данному объекту техники. Для статистического анализа нужно систематизировать отобранную документацию, то есть разнести ее в таблицы (приложение 4). После выполнения статистического анализа, необходимо сделать выводы, которые излагаются в виде текстовой части после таблиц в отчете о патентных исследованиях. В выводе необходимо указать интересные для проекта изобретения с учетом технических особенностей, описать предполагаемый технический эффект при использовании разработок в проекте, определить уровень техники запроектированных решений.
Экономическая часть Экономические исследования, проводимые в дипломном проекте, позволяют студентам повысить уровень организационно-управленческих и финансово-экономических знаний, помогают им комплексно решать технико-технологические и экономические задачи в их взаимосвязи и взаимозависимости. Подготовка к экономическому содержанию дипломного проекта должна начинаться с осознания его конкретной экономической задачи, направленной на улучшение технико-экономических показателей строительства скважин и тесно увязана с его аналитическим содержанием. Поэтому экономическое содержание дипломного проекта разрабатывается на основе проектных технологических решений и является их экономическим обоснованием. Следовательно, экономический раздел должен разрабатываться с учетом темы каждого конкретного дипломного проекта, то есть учитывать его специфику. При этом, обязательно, должно обосновываться продолжительность ведения работ, расчет стоимости видов работ, рассматриваться организация их проведения и определяться экономическая эффективность технологических решений, предлагаемых в работе. Исходя из этого, все темы дипломных проектов можно сгруппировать следующим образом: - проектирование строительства отдельной скважины с детальной разработкой одного из технико-технологических (специальных) вопросов; -проектирование разбуривания (разведки) нефтяных и газовых месторождений (площадей) в отдельных нефтегазодобывающих районах страны; -специальный темы, носящие научно исследовательский характер, например, разработка мероприятий по повышению эффективности работ, связанных с цементированием скважин, ликвидацией нефтяных и газовых фонтанов и т.д. По первой и второй группам тем предусматривается разработка индивидуального (группового) рабочего проекта на бурение скважины. Поэтому в экономическом разделе необходимо: а) обосновать продолжительность строительства отдельной скважины; б) обосновать стоимость строительства отдельной скважины; в) дать оценку экономической эффективности предлагаемых проектом технических и организационных мероприятий. При разработке тем третьей группы особое внимание должно быть уделено определению теоретического и практического значения работ, изучению экономических позиций специального вопроса, определенного темой проектирования.
В этом случае необходимо определить последовательность проведения работы, составить смету на проведение исследований, установить величину ожидаемого эффекта за счет разработанных в проекте рекомендаций. Обоснование проектной продолжительности строительства скважин Продолжительность строительно-монтажных работ определяется исходя из ЕВН или опыта работы организации, так как расчет сметной стоимости основан на себестоимости физических единиц вышкомонтажных работ согласно СНИР. Продолжительность бурения и крепления скважины определяется на основе составления нормативной карты. Для ее расчета рекомендуется использовать запроектированные показатели отработки долот (проходку на долото и механическую скорость) по отдельным стратиграфическим горизонтам, справочник единых норм времени на спуско-подьемные операции и подготовительно-вспомогательные работы. С использованием запроектированных данных механического бурения и действующих норм по отдельным интервалам проходки рассчитывается нормативная продолжительность: 2. спуска и подъема инструмента; 3. смены долот и турбобура; 4. подготовительно-заключительных и прочих работ; 5. ремонтных работ. Время механического бурения определяется по отдельным интервалам путем умножения запроектированного времени бурения одного метра на мощность интервала. Время спуско-подъемных операций для каждого интервала бурения устанавливается на основе расчета количества рейсов инструмента (долблении), числа спускаемых и поднимаемых свечей, норм штучного времени на спуск и подъем инструмента, взятых из справочника ЕНВ. Время подготовительно-вспомогательных работ определяется исходя из единых (справочник ЕНВ) и местных норм времени. Объем ремонтных работ устанавливается для каждого интервала в определенном (справочник ЕНВ) проценте к производительному времени. В отдельных случаях (если разрабатывается тема, связанная с разбуриванием или разведкой месторождения со значительной глубиной скважин) для определения времени спуско-подъемных и подготовительно-вспомогательных работ могут быть использованы укрупненные (комплексные) нормы, рассчитанные на один рейс инструмента в зависимости от глубины залегания того или иного горизонта. В результате расчета карты определяется нормативная продолжительность проводки скважины в часах (сутках). Исходя из нормативной продолжительности устанавливается плановое время бурения и крепления. Фактическое календарное время бурения и крепления устанавливается на оснований баланса календарного времени за последние три года. Причем, для определения можно использовать данные последнего года, либо среднее значение за три года. На основе определения продолжительности проходки скважин рассчитываются соответственно нормативная и плановая коммерческая скорости бурения. Продолжительность испытания скважины на продуктивность принимается на основе нарядов, составленных на проведение данных работ с использованием установленных норм времени (ЕНВ на проведение работ по опробованию скважин). Плановая продолжительность бурения и крепления отражается в геолого-техническом наряде, и используется в процессе составления сметы. Обоснование стоимости строительства скважин Для обоснования стоимости строительства скважин составляют сметно-финансовые расчеты и общую смету на строительство скважины. В результате составления сметы определяется сметная себестоимость и сметная стоимость (цена) скважины. Сметная себестоимость строительства скважины представляет сумму затрат, рассчитанных на основе технических проектов по сметным нормам и ценам. Сметные расчеты составляются согласно СНИР или СНОР в ценах 1991 года с последующим пересчетом в сметном сводном расчете в цены текущего года с учетом индекса-дефлятора. В качестве сметных цен используются оптовые, договорные и рыночные цены. Сметная стоимость включает в себя, кроме того, плановые накопления, являющиеся прибылью бурового предприятия, которую оно получает в результате сдачи законченной строительством скважины заказчику. Студент, находясь на практике, должен ознакомиться со всеми шестью сметными расчетами и сводной сметой. В процессе проектирования необходимо составить расчеты на те элементы цикла строительства, организации, техники и технологии которые в процессе проектирования изменяются. Например, если изменяется конструкция скважины, методы цементирования, то необходимо произвести составление 5-го расчета 3.2 (на крепление). Если проектируется новая технология испытания, то составляются расчеты 1.1 и 1.2, при использовании буровой установки нового типа производится составление сметных расчетов 1.1 и 2.1. Особое внимание необходимо уделить четвертому сметному расчету на бурение скважины (3.1) и интервальной шкале стоимости бурения. В проектах, разрабатываемых студентом, предлагается комплекс мероприятий, технико-технологического характера, значительно влияющих на показатели отработки долот, а, следовательно, сокращающих время бурения скважины, при этом ведущее к снижению себестоимости 1-го метра проходки. Такие предложения предусматривают пересчет (в сравнении с действующими проектами) всех сводных затрат, зависящих как от времени, так и от метра проходки. Сводная смета определяет цену строительства скважины. Определение экономической эффективности предлагаемых мероприятий При проведении расчетов необходимо помнить, что экономической оценке подлежат все мероприятия, предлагаемые к внедрению, включая мероприятия по охране труда. Особое внимание необходимо уделить определению экономической эффективности мероприятий, вытекающих из разработки специального вопроса. Все расчеты целесообразно проводить применительно к скважине - единице продукции бурового предприятия. Сопоставление нужно вести с базисным вариантом, т.е. лучшими результатами строительства скважины без применения анализируемых мероприятий. Необходимо дать перечень всех мероприятий, подлежащих внедрению, особо выделив при этом специальный вопрос. Оценку эффективности необходимо производить последовательно по каждому мероприятию в отдельности, предполагая, что все остальные анализируемые мероприятия не внедряются. Затем результаты суммируются. Расчет экономической эффективности внедряемых мероприятий студент осуществляет в соответствии с методическими рекомендациями по комплексной оценке эффективности мероприятий, направленных на ускорение научно-технического прогресса в нефтяной промышленности. Экономический эффект рассчитывается виде ряда коэффициентов экономической эффективности капитальных (инвестиционных) вложений: ЧДД, ИД, Ток, ВНД. При оценке экономической эффективности всех внедряемых мероприятий в строительстве скважин в качестве результата принимается ее сметная стоимость или контрактная цена. Некоторые мероприятия эффективны не только при строительстве скважин, но и во время ее эксплуатации (за счет дополнительной добычи нефти). В этом случае необходимо посчитать суммарный экономический эффект. (Приложение 5: образец расчета сметной стоимости строительства эксплуатационных скважин по методике «Кубаньбургаз», образец расчета эффективности капитальных вложений строительства эксплуатационных скважин). Список используемой литературы (15-20 источников) 1. Басаргин Ю. М., Булатов А. И., Проселков Ю. М. Заканчивание скважин. М., РИЦ МГГА, 2000, 640 с. 2. Басаргин Ю. М., Булатов А. И., Проселков Ю. М. Осложнения и аварии при бурении нефтяных и газовых скважин. Учебник для вузов. Краснодар, НГУ и Кубаньгазпром, 2000, 595с. 3. И т.д ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Руководитель ___________ ______________ _______________ патентных исследований личная подпись расшифровка дата подписи Дипломный руководитель ___________ _______________ _______________ личная подпись расшифровка дата подписи
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 ОТЧЕТ О ПОИСКЕ Поиск проведен в соответствии с заданием ____________________________ должность и фамилия ответственного руководителя работы от __________ и Регламентом поиска от _____________________________ Начало поиска _______________ Окончание поиска __________________
Таблица 3.1 Патентная документация
Таблица 3.2 Научно-техническая, конъюнктурная, нормативная документация и материалы государственной регистрации
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Приложение 5 Исходные данные к расчету. Динамика инвестиций по годам периода их освоения приведена в табл. 1.
Таблица 1
Динамика планируемого выпуска продукции приведена в табл. 2. Таблица 2
Прогнозируемая цена и себестоимость 1т товарной продукции приведена в табл. 3. Таблица 3 Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 1850; Нарушение авторского права страницы