close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

...ориентирования отклонитсля в заданном направлении.

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки Российской Федерацнн Федерального государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования (illермский нациоиальиый исследовательский политехнический университет»
ПРОГРАММА
вступительного испытания по специальной дисциплине, соответствующей направленности программы аспирантуры
21.06.01 шифр lIаnр,,,,деIlUЯ
noдгomoвкu
Направленность
Геология, разведка и разработка полезных ископаемых
наименование направления nодгоmовкu, утвержденное приказом
Минобрнаукu России от 12.09.20IЗг. М
1061
Бурение нефтяных и газовых скважин
программы
аспирантуры:
25.00.15
шифр науЧIIОЙ
специальности
Технология бурения и освоения скважин наименование научной специальности и отрасль науки, предусмотренные номенклатурой специальностей научных работников, утвержденной приказом Мuнобрнаукu России от
25.02.2009 М 59 Нефтегазовые технологии
Обеспечивwющая(ие)
_______________________________________________
кафедра(ы)
Согласовано: Зав. отделом аспирантуры и докторантуры Пермь,2015
/Л.А. Свисткова/
Программа сформирована на основе федеральных государственных
стандартов высшего образования по программе маГИС1ратуры направления
21.04.01
«Нефтегазовое
дело»,
программа
«Технология
заканчивания
и
крепления нефтегазовых скважин»
Составители:
д-р техн. наук, профессор
---;g.(/'-M::,.,.~f"'-_
. . В.М. Плотников
О
/'
канд.теХН.наук,доц. _.~
~
Проrpамма раССМО1рена
Л.Н. Долгих
?
и рекомендована к изданию методическими(им)
семинарами(ом) кафедр(ы) <dIефтегазовые технологию)
протокол Х2 _{/_ от
<"6' » [email protected]
Заведующий кафедрой
1,),
201Гг.
г.п. Хижняк
1. Дисциплины, ВКJuoченные в программу вступительных испытаний в
аспирантуру:
1.1.
Механика горных пород
1.2. Технология бурения нефтяных и газовых скважин
1.3 .Буровые технологические ЖlЩКости
1.4 Осложнения и аварии при бурении нефreгазовых скважнн.
1.5.
Заканчивание и крепление и нефreгазовых скважин
нефтегазовых скважин
2. Содержание учебных дисциплии
2.1 Дисциплина «Механика ropHЫX пород»
1. Напряженное ссстояние осадочных пород в условиях естественного залегания в
недРах Земли.
2. Понятия о градиентах давлений гидРоразрыва, пластового и поровоговзрывов.
ГИдРоразрыв пород. Понятие об аномальных пластовых давлеииях.
З. Характер измеиения механических свойств горных пород с увеличением глубины.
Нормальное н аномальное уплотнение осадочных пород.
4. Механические свойства горных пород. Поведение горных пород при простых
видах напряжениого состояния.
5. Упругие и прочностные характеристики пород при простых ВИдах напряженного
состояния. Относительная прочность пород при разных видах деформаций.
6. Механизм разрушения горных пород при вдавливании ннденторов. Особенности
механизма разрушения при динамическом вдавливании. Усталостиое разрушение
пород.
7. Абразивность
горных
изнашивания металлов
пород.
Показатели
износа
при взаимодействии
мстwшов.
Схемы
изучения
с горными породами. ПОка3атели
абразивности и способы их определения.
2.2 Дисциплина «Техиология бурения нефтяных и rазовых скважин»
1. 2. Основные принципы механического разрушения пород при бурении скважин.
Классификация породоразрушающих инструментов по назначению и характеру
воздействия на породу. Основные типы буровых долот.
3.Керноприемные
устройства
и
бурильные
головки.
Особенности
конструкций.
Факторы, влияющие на полноту отбора и выноса керна.
4. Основные факторы, влияющие на технологические показатели работы долот.
5. Факторы, влияющие на износ вооружения и опор долота.
6. Расчет вращающего момента и мощиости, необходимых ДЛЯ работы долота
на
забое. Характер и причины изменения вращающего момента во времени.
7. Понятие
о
динамичности
работы
ссставляющей осевой нагрузки.
шарошечного
долота
и
динамической
8.
Оптимизация режимов бурения. Крнтерин эффективности режима. Технология
отработка долот с использованием различных критериев эффективности ..
9.
10.
Специфика взаимосвязи параметров режима роторното бурения.
Особенности
технологии
турбинного
бурения.
Классификация
современных
турбобуров. ПРИ'IИны ОТЛИ'IИJI выходной характеристики турбобура от рабочей
характеристикн
ето
турбины.
Принципы
расчета и
построения
характеристики совместиой работы системы ту-рбобур
долото
-
комплексной
порода при
-
постояиной объемной скорости течеиня ПРОМblВO'lИой жидкости.
11. Особениости
технологии бурения с помощью винтовых забойных двигателей
(ВЗД). РаБО'IИе характеристики ВЗД. Комплексная характеристика совместной
работы системы ВЗД-долото-порода-забоя при постояниой объемnой скорости
течения
промывolиойй
жндкости.
Особенности
совместной
работы
ВЗД
и
гИДРомониторного долота.
12. Особенности технологии бурения с помощью электробуров.
13. Назначение
элементов.
и компоновка бурильной колонны. Коиструктивные особенности ее
Характеристики
резьбовых
соеднненИЙ.
Стандарты
на
трубы
и
соедннения. Достоииства и иедостатка коиструкций бурильных колонн. Области
применения. Прочностиые характеристики труб и соеДНнениЙ.
14. Условия
работы бурильной колонны в вертикальных и искривленных скважинах.
уСТОЙ'IИвость
колонны
труб
под
действием
осевых
и
центробежных
сил,
вращающего момента. Факторы, влияющие на распределение напряжений по длине
колонны.
15.
Колебания, возникающие в бурильной колоние.
возникновения.
Резонанс
колебаний.
Виды колебаний и ПРИ'IИны
Отрицательные
последствия
колебаний.
Влияние колебаний на работу бурильной колонны и шароше'IИЫХ долот. Способы
предотвращения резонанса колебаний.
16. Принципы
выбора компоновки бурильной колонны при разных способах бурения.
Специфика
выбора
компоновки
нижнего
участка
для
предотвращения
самопроизвольного искривления.
17. Расчет бурильной
колонны на ПРО'IИОСТЬ. Обоснование выбора расчетиых нагрузок
и коэффициентов запаса ПРО'IИости. Эпюры распределения напряжении по длине
колонны при
разных способах бурения.
Принциnы
расчета на ПРО'IИость в
вертикальных и искривленных скважинах. Учет износа и влияния температуры на
ПРО'IИостные
характеристики.
Расчет
удлинения
бурильной
колонны
под
действием нагрузок и температуры.
18. Цели бурения наклонно направленных скважин.
19. Способы принуднтельного искривления скважин при вращательном бурении.
Способы ориентирования отклонитсля в заданном направлении. Принципы расчета
угла установки отклонителя; факторы, влияющие на поведение отклоннтеля в
процессе бурения.
20. Контроль за направлением ствола скважины в период работы С отклоинтелем при
бурении с гидравлическими и электрическими забойными двигателями.
21. Прниципы выбора типа и расчета профиля скважины. Факторы, определяющие
допустимую интенсивность принудительного искривления скважниы.
22,
Принципы выбора и расчета компоновки нижиего участка бурильной колонны для
бурения интервалов набора, стабилизацин и снижения зенитного угла,
2,3 Дисциплина
1, 2. «Буровые технологические жидкости»
Назначение и функции жидкостей, Классификация.
Глинистые
суспензии:
состав,
особеиности
строения
и
свойств
важнейших
глинистых минералов, JlЛШlНие минералогического состава и вида поглошенных
катнонов на гидратацию, днспергнрование гшш и свойства суспензий,
З, Регулирование
свойств
глинистых
суспензий:
принципы
регулирования;
классификация химических реагентов механизмы действия реагентов на глинистые
суспензии.
4, Понятия о термосолеустойчивости реагентов и обработанных и,\н! суспеизий и
принципах оценки термосолеустойчивости,
5. Промывочные жидкости на полимерной и биополимерной основе. Состав свойства,
способы
повышения
ферментативной
устойчивости,
терморустойчивости,
регулнрованне свойств. Достоинства и недостатки.
6. Гель-технология рабочнх ЖИдКостей. Промывочные жидкости с конденсированной
твердой фазой. Прннципы получения днсперсной фазы. Способы регулирования,
степени днсперсности и струюурообразования. Прннципы регулирования свойств.
Достоинства и недостатки. Область применения.
7. 8. Торфо-, сапропеле- и асбестсодержашие жидкости.
Аэрированные
промывочиые
жидкости
стабилизацин
аэрированных
снстем.
и
пены.
Принципы
Способы
азрирования
регулирования
и
свойств.
Достоинства, недостатки, области прнменения.
9. Рабочие ЖИдКости на углеводородной основе, практически безводные. Состав,
свойства, требования к материалам для прнroтовления. Принципы регулирования
свойств. Достоинства, недостатки, области применения.
10.0брашенные эмульснонные промьmочные жидкости на углеводородной основе.
Состав, свойства, способы стабилизапии и регулирования СВОЙСТВ эмульсий.
Принципы оценки стабильности эмульсий. Достоинства и недостатки, области
применения.
11. Специальные
технологические
жидкости
для
освоения,
проведения
перфорационных работ, гидроразрыва пластов, глушения скважнн.
12, Приготовлеиие,
промывочных
очистка, утяжеление и регулирование содержания твердой фазы
жидкостей.
Состав
циркуляциониой
системы,
назначение
ее
основных узлов, характеристика механизмов очистиой системы.
13, Дегазация промъmoчных жидкостей. Способы механической, вакуумной и физнко­
химической дегазации и их эффективность; области применения.
14, Принципы выбора состава и нормирования основных свойств промьmочных
жидкостей для бурения в конкретных горно-геологнческих условиях.
15. Реологические
модели.
Принципы
расчета
гидравлических
потерь
ПРИ
установившемся ламинарном и турбулеитном течении вязких и вязко-пластичных
ЖИдКостей.
16. Неустановивпшеся течения. Инерционная составляющая гидродннамического
давления. Принципы расчета гидродннамнческих давлений при спуске и подъеме
колонны труб, при восстановлении циркуляции вязкопластичиой и тиксотропной
npoмывочиых жидкостей.
17. Принципы
скважине
расчета
при
предельно
уставовившемся
допустимой
течении
и
скорости
предельного
восходящего
потока
в
режима спуска колонны
труб при неустановившемся течении.
18. Равновесие
твердых частиц в жидкости. Скорость витания и скорость выноса
чacrиц потоком. Принципы расчета объемной скорости течения, необходимой для
выноса частиц из вертикальной и горизонтальной скважины.
19.
Волновые
процессы
и
их
рациональное
нспользование
при
бурении
и
заканчиванни скважин.
2.4 Дисциплина "Осложнения: и аварии
1. Классификация
осложнений.
при бурении нефтегазовых скважин»
Совмещенный
rpафик
изменения
rpaдиентов
пластовых давлеиий и rpадиентов давлений поглощения с увеличением глубины и
его
роль.
Понятия
об
относительиой
эквивалеитиой
плотности
буровых
промывочных жидкостей И зонах с несовместимыми условиями бурения.
2. Поглощения промывочиой жидкости: признаки осложнения; основные причины
его;
возможные
поглощеиия
н
способы
задачи
предупреждения.
такого
Прниципы
исследования.
исследования
Факторы,
зон
способствующие
гидроразрыву пород. Прннципы расчетв безопасного в отиошении разрыва пород
режима
восстановления
циркуляции, режима спуска
колонны
труб.
Способы
ликвидации поглощений промывочиой жидкости, их достоинства и недостатки,
области применения. Проверка качества изоляции зоны поглощения.
З. Газонефтепроявления. Основные причины и признаки этих осложнений. Этапы
развития проявления. Способы контроля состояния скважин в процессе бурения.
Способы предупреждения npoявленнЙ. Прниципы расчета режима промывки
скважины и режима спускоподъемных операций при бурении в зонах возможных
проявлений,
позволяющего
предупредить
значительные
колебания
гидродинвмических давлений. Технологические требования к противовыбросовому
оборудованию.
Прннциnнальная
схема
оснащения
устья
скважины
противовыбросовым оборудованием.
4. Нарушение устойчивости стенок скважины: выпучивание пород; обваливание и
осыпание;
растворение
и
размыв;
растепление
мерзлых
пород.
Признаки
и
причины нарушения устойчивости. Прннципы контроля скорости сужения ствола и
скорости канернообразования. Мероприятия по повышению устойчивости стенок
скважины
и
предотвращению
отрицательных
последствий
проявлення
неустоЙЧНвости.
5. Прихваты и затяжки колонны труб, желобообразования. Првчины возникновения и
признаки осложнений этой rpуппы. Факторы, влияющие на силы взаимодействия
колонны труб со стенками скважины, и характер действия этих факторов. Способы
определения места прихвата. Меры профилактики осложнений данной rpуппы.
Способы ликвидации прихнатов. Способы устранения желобообразных выработок
в стволе скважнны.
2.5 Дисциплина
1. «Заканчивание и крепленне н нефтегазовых скважин»
Воздействие
промывонойй
жидкости
на коллекторские
свойства и удельную
продуктввность нефтегазовых залежей и характер их изменения.
2. Способы оценкн степени загрязняющего воздействия промывочной жидкости на
продуктивный пласт.
З. методыI
первичного
вскрытия
продуктввных
пластов;
их
достоинства
и
недостатки, области применения.
4,
Принципы
выбора
метода
вхождения
в
продуктивные
залежи
с
разными
коэффициентами аномальности.
5,
Поиятия о rnдродииамич:еском несовершенстве скважин по степени и характеру
вскрытия.
6. Задачи и сущность опробования горизонта в npoцессе бурения. Принципиальная
схема опробования roризонта с помошъю многоциклового nластоиспытателя,
7. Технология опробования горизонта в процессе бурения.
Основные факторы,
влияющие на эффективность процесса.
8. Задачи и объем подготовительных работ к опробованию.
Принципы выбора
величины депрессии, числа и продолжительности, открытых и закрытых периодов
опробования, состава и KOМIIOHOBКН колонны труб;
задачн квждоro
периода
опробования.
9. Принципы качественной иитерпретации результатов опробования.
10. Основные факторы, ВIIНЯЮщие на выбор конструкций скважин разноro назначения.
11. Задачн проектирования конструкций скважин. Принципы проектирования
конструкций и выбора оптимальноro варнанта.
12. Конструктивные особенности современиых обсадных труб и их соединений.
Достоинства и недостаткн обсадных труб и соединений разных модификаций.
Области применения.
13. Прочностные характеристикн обсадных труб и их соединений. Условия, для
которых
рассчитывают
напряженного
состояния
npoчностные
характеристикн.
Влияние
на прочностиые характеристики
труб
дaYXOCHoro
и соединений.
Влияиие способа нагружения на несущую способность труб.
14. Условия работы кондукторов, промeжyrочных и эксплуатацнонIIЫX обсадIIЫX
колонн в скважинах разного назначения в интервалах с разными термобарическнми
условиями.
15. Принципы расчета равнопрочных обсадвых колонн. Основные допущения,
положениые в основу методикн расчета. Достоинства и недостаткн метоДИКН
расчета.
Способы
учета степени
износа
труб,
интенсивности
искривления
скважины, характера и условий нагружеиня в неустойчнвых породах при расчете
обсадных колонн. Понятие о составной крепи, ее достоинствах и недостатках.
16. Принципы расчета предельного и рабочего режимов спуска обсадных колони,
снабженных обратными клапанами.
17. Назиачение тампонажных материалов и требования к ним. ПонJ!ТИЯ О базовых
тампонажных
цементах.
Классификация
тампонажных
цемеитов
н
области
прнменения каждой марки базового цемента.
18. Химико-минералогической состав цементов. Процессы гидратации и твердения.
19.
Основные свойства цемента, тампонажного раствора и камия. Способы измерения
свойств. Влияние температуры и давления на свойства rампонажиого раствора и
камня. Понятие о коррозии цементного камия, ее причинах и разновидностях
коррозии. Принципы регулирования свойств тамПОllажиого раствора и камня.
20.
Принципы выбора состава тампонажиого материала и тампонажиого раствора ДШI
конкретных горно-геологических условий цементирования скважины.
21. Способы
первичного
и
ремонтного
цементирования:
сущность,
ДОСТОИIIСТВа,
недостатки, области прнмеllения.
22. ОСНОВllые
факторы, влияющие на поЛIIОТУ замещения промывочной жидкости
тaмnонажиь!М раствором и на качество разобщения пластов.
23.
ОСlIовные
осложнения
при
цементировании,
их
причнны;
способы
предупреждения осложнений.
24. Принципы
расчета цементирования скважины в заданных горно-геологических
условиях. ПОllятне о предельном и рабочем режимах цементирования.
25.
Выбор цементировочной техники и схемы обвязки ее ДШI реа.rIИЗации расчетиого
рабочего режима цементирования.
26.
Способы проверки качества цементирования. Сущность и области прнменения
каждого способа.
27.
Способы обвязки обсадных колонн на устье И проверки их герметичности.
Принципы расчета давления опрессовки колонн и глубины снижения уровня
жидкости
ДШI проверки
герметичности.
Причнны и способы расчета усилия
натяжения обсадных колонн при обвязке.
28.
Способы вторичного вскрытвя продуктивных горизонтов. Основные факторы,
влияющие на эффективность вторичного вскрытвя. Характер и степень влияния
способа перфорации на состояние цемеитиого камия и герметичность крепи
скважины.
29.
Способы
вызова
прнтока
пластового
фmoида
после
вторичного
вскрытия.
Эффективность каждого способа, достоинства и недостатки, области прнменения.
Оборудование УС1Ъя
скважнны ДШI
перфорации и
вызова притока.
Задачи
испытания скважины, законченной бурением.
30.
31.
Назначение, задачи и способы ликвидации скважин.
Назначение, задачи и способы консервации скважин.
3. Рекомендуемая литера'IYра, информацноиные pecYPI:LI
3 Долгих Л.Н. Крепленне, испытание и освоение нефтяных и газовых скважин: учебн.
пособие ДШI вузов -Пермь: из-во ПГТУ, 2009.
4 Калинин А.Г. Бурение нефтяных и газовых скважин: учебник ДШI вузов.- М.:
ЦентрЛитНефтеГаз, 2008 . - 846 с.
5 Литвиненко В.С., Калинин А.Г.
Основы бурения нефтяных и газовых скважин.
Учебное пособие. - М.: ЦентрЛитНефтеГаз, 2009 - 544 с.
6 Нефтегазовое дело. Полный курс : учебное пособие I В. В. Тетельмин, В. А. Язев ._
Долгопрудный : ИнтеJUlект, 2009 .-799 с. : нл . - (Нефтегазовая инженерия) .
7 Попов А.Н., Спивак А.И., Акбулатов Т.О. и др. Технология бурения нефтяных и
газовых скважин. - М.: 000 «Недра-Бизнесцентр», 2007.-509 с.
Сазонов~~.tL-.А Цементирование
8
ЦентрЛнтНефтеГаз,
2010 .-431
нефтяных
и
газовых
скважин.-
Москва:
с.
9
Середа Н.Г., Соловьев Е.М. Бурение нефтяных и газовых скважин. М.: Недра,
10
Ганджумян Р.А. Калинин Л.Г., Ннквтин Б.А. Инженерные расчеты при бурении
глуБОКIIХ скважин. М.: Недра,
11
2000.
Долгих Л.Н. Расчеты крепления иефтяных и газовых скважин: учебн.особие.,
РИО ПГТУ
12
2011.
- Пермь:
, 2006
Специальные тампонажиые материалы для низкотемпературных
ОВЧИНН\IКов, В.Г. Кузнецов, А.А. Фролов, в.п. ОВЧИНН\lКов и др. М.:
скважин
/
Недра, 2000.
П.В.
4. Пример экзаменационного билета
ПЕРМСКИЙ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Вступнтельные
испытания
специальной
по
соответствующей
дисциплине,
«Технология:
аспирантуры
скважин»;
направление
«Геология,
разведка
и
программе
бурения
и
освоения
подготовки
21.06.01
разработка
полезных
ископаемых»
.----J
УТВЕРЖДАЮ:
Зав. кафедрой ~~~ _ _
г.пХижняк
_~_20
г.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫй БИЛЕТ NQ 1
1.
МеХaJillческпе свойства горных пород. Поведение горных пород при простых видах
напряженного состояния.
2.
3.
Основные факторы, влияющие на технолоrnческпе показателн работы долот.
4.
Поглощения ПРОМЫВОЧИОЙ жндкости: признакп осложнения; основные причины его;
Понятия о термосолеустойчивоCТII реагентов 11 обработанных IIМИ суспеизиЙ.
возможные способы предупреждения.
5.
Основные осложнения ПРIl цемеНТllрованиll, IIX ПрlIЧIIны; способы предуnpеждеНIIЯ
осложнеНIIЙ.
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа