Технология бурения нефтяных и газовых скважин

Содержание
  1. Бурение нефтяных скважин | Добывающая промышленность
  2. Поисково-разведочноебурение
  3. Виды эксплуатационных скважин
  4. Как проводитсяэксплуатационное бурение?
  5. Технология бурения нефтяных и газовых скважин. Басарыгин Ю.М
  6. Автомеханика в бурении
  7. Гидромеханика в бурении
  8. Буровые долота
  9. Бурильная колонна
  10. Деформации и напряжения в бурильных колоннах
  11. Выбор способа бурения. Забойные двигатели и специфика технологии различных способов бурения
  12. Механическое углубление. Режимы бурения
  13. Обобщенная модель буримости горных пород
  14. Бурение наклонно направленных и горизонтальных скважин
  15. :
  16. Процесс бурения нефтяных скважин
  17. Ключевые этапы
  18. Подготовка площадки
  19. Особенности бурения нефтяной скважины
  20. Документы и оборудование: основные требования
  21. Типы скважин
  22. Проблемы в ходе бурения нефтяных скважин
  23. Проектирование бурения скважины
  24. Методы бурения
  25. Технология бурения нефтяных и газовых скважин
  26. Скважины и их классификация
  27. Процесс и способы бурения скважин
  28. Бурение и нефть: как бурят скважины, методы
  29. Как бурят нефтяные скважины
  30. Методы проведения буровых работ

Бурение нефтяных скважин | Добывающая промышленность

Технология бурения нефтяных и газовых скважин

Нефть залегает глубоко в земле, и для того, чтобы получить желанное чёрное золото, недропользователи пробираются сквозь километровые толщи горной породы. И удаётся это только благодаря бурению скважин — поисково-разведочных и эксплуатационных.

Поисково-разведочноебурение

linkedin.com

На самом первом этапе разработки любого нефтяного месторождения всегда проводится поисково-разведочное бурение. Грубо говоря, бурильщики ищут нефтяное месторождение методом «прощупывания» почвы – разрушением породы в забое.

цель поисково-разведочного бурения — подтверждение наличия в горной породе залежей углеводородов и последующая оценка перспективности участка.

Конечно, перед началом работ необходимо собрать информацию, свидетельствующую о наличии запасов нефти. Ещё в обязательном порядке составляется план разработки методов поиска месторождения и оценки потенциальности нефтеносности.

В результате поисково-разведочного бурения получают скважины – горные выработки небольшого диаметра (от 75 до 400 мм). Они различаются между собой в зависимости от стадии работ. Первые скважины – опорные – бурятся для изучения геологического строения малоизученного участка.

geoperspektiva.ru

Параметрические скважины бурят уже для более глубокого исследования геологического строения пластов на наличие нефти, а также для оценки потенциальной нефтеносности участка. Как правило, глубина бурения скважин на первых этапах поиска выбирается до фундамента.

Во время детальных поисковых работ проводится бурение поисковых скважин, которые позволяют открыть новые залежи нефти на уже найденном месторождении. Полученные скважины изучаются методами проб, сбора керна, ГИС. По результатам исследований осуществляется предварительный подсчёт запасов.

Поисковые скважины бурят до залегания самого нижнего перспективного горизонта – их глубина варьируется от 1,5 до 5,5 км (в зависимости от особенностей геологического строения исследуемого участка и технических условий буровых работ).

Затем недропользователи уже на выявленном нефтеносном участке бурят глубокие разведочные скважины. Они помогают определить объём и структуру запасов месторождения, точное расположение пластов, физические свойства углеводородов. На конечном этапе разведки составляется карта предстоящей разработки месторождения.

Отметим, что поисково-разведочное бурение не является гарантом обнаружения месторождения нефти. Не исключено, что горнопромышленники даже после продолжительного изучения, казалось бы, перспективного участка, могут столкнуться с «пустым» месторождением.

Виды эксплуатационных скважин

Поисково-разведочные буровые работы – всего лишь предваряющая стадия разработки нефтяного месторождения. Фактически процесс добычи нефти запускается с началом бурения эксплуатационных скважин.

Для добычи нефти бурят скважины трёх разновидностей – они бывают добывающими, нагнетательными, контрольными.

Изображение: skvagina.net

Собственно извлечение нефти на поверхность производится через добывающие скважины. Нагнетательные скважины нужны для закачки в пласты горной породы разнообразных веществ (газа, воды, пара и прочее). Это позволяет поддерживать необходимый для нефтедобычи уровень давления.

Предназначение контрольных скважин – систематическое наблюдение за всеми процессами, происходящими под землёй во время извлечения углеводородов (например, изменение давления).

Как проводитсяэксплуатационное бурение?

Перед началом добычи недропользователю нужно должным образом обустроить нефтяное месторождение: отметить точное расположение точки бурения, построить все необходимые инфраструктурные объекты, проложить коммуникации, обеспечить объект электроэнергией.

Процесс строительства эксплуатационных скважин проводится втри основных этапа. На стадии подготовки на участке монтируют основание и оборудованиедля буровой установки, а также прокладывают подъездные пути.

Второй этап строительства скважины включает в себя доставкуи сборку нефтяной вышки вместе с дополнительными сооружениями. Затем проводитсяотладка оборудования параллельно с подводкой всех коммуникаций, необходимых дляработы на площадке.

На заключительном этапе недропользователи осуществляют пробныйзапуск буровой установки. Перед вводом месторождения в эксплуатацию егопроверяет специальная комиссия – эксперты должны выдать положительноезаключение на добычу.

Месторождение «Ванкорнефти». rosneft.ru

Сам процесс добычи начинается с бурения неглубокого ствола (до 30 м), на дно которого спускают трубу, указывающую направление буровых работ.

Затем скважина заглубляется на несколько сотен метров – это необходимо для изоляции неустойчивых грунтов пласта. Для долговечности скважины все стенки труб обязательно цементируют.

Нефтеносные слои могут располагаться не в одном, а в нескольких пластах, поэтому на определённых глубинах приходится создавать промежуточные колонны.

По достижении нефтеносного слоя, вскрытия продуктивного пласта и получения притока нефти в скважину опускается эксплуатационная колонна — именно с её помощью осуществляется подъём углеводородов на поверхность.

  • бурение
  • добыча нефти
  • нефть
  • технологии
  • эксплуатационные скважины

Источник: https://dprom.online/oilngas/burenie-neftyanyh-skvazhin/

Технология бурения нефтяных и газовых скважин. Басарыгин Ю.М

Технология бурения нефтяных и газовых скважин

1.1.Назначение, цели и задачи бурения скважин

1.2.Технология строительства скважин

1.3.Основные способы бурения

1.4.Виды бурения

Автомеханика в бурении

2.1.Общие положения

2.2.Механические и абразивные свойства горных пород

2.3.Влияние всестороннего давления, температуры и водонасыщения на некоторые свойства горных пород

2.4.Основные закономерности разрушения горных пород

2.5.Роль гидродинамики на забое скважины в процессе разрушения горных пород

2.6.Механика магистральных трещин

2.7.Влияние показателей свойств буровых растворов и их типов на эффективность разрушения породы на забое скважины

2.8.Влияние режима промывки на скорость бурения

2.9.Энергетика процессов разрушения горных пород

Гидромеханика в бурении

3.1.Гидромеханические свойства и модели жидкостей

3.2.Гидростатика и элементы динамики жидкостей

3.3.Методы определения основных реологических характеристик буровых растворов

3.4.Гидродинамика при спускоподъемных операциях

3.5.Местные гидравлические сопротивления

3.6.Элементы гидромеханики газожидкостных систем

Буровые долота

4.1.Шарошечные долота

4.2.Лопастные долота

4.3.Фрезерные долота

4.4.Долота ИСМ

4.5.Алмазные долота

4.6.Шарошечные бурильные головки

4.7.Лопастные, фрезерные и твердосплавные бурильные головки

4.8.Алмазные бурильные головки и бурильные головки ИСМ

4.9.Керноприемный инструмент

4.10.Расширители

4.11.Калибрующе-центрирующий  

4.12.Подход к выбору шарошечных долот для конкретных условий бурения

Бурильная колонна

5.1.Трубы бурильные ведущие 

5.2.Трубы бурильные с высаженными концами и муфты к ним

5.3.Замки для бурильных труб с высаженными концами

5.4.Трубы бурильные с приваренными замками

5.5.Легкосплавные бурильные трубы

5.6.Утяжеленные бурильные трубы

5.7.Переводники для бурильных колонн

5.8.Резиновые кольца для бурильных труб

5.9.Обратные клапаны для бурильных труб

5.10.Опорно-центрирующие элементы

Деформации и напряжения в бурильных колоннах

6.1.Физическая модель бурильной колонны

6.2.Устойчивость бурильной колонны

6.3.Напряжения и нагрузки

6.4.Общие принципы и методика расчета бурильных колонн

6.5.Эксплуатация бурильных труб

Выбор способа бурения. Забойные двигатели и специфика технологии различных способов бурения

7.1.Выбор способа бурения

7.2.Забойные двигатели

7.2.1.Турбобуры. Турбинное бурение

7.2.2.Винтобуры. Бурение винтовыми забойными двигателями

7.2.3.Турбовинтовые гидравлические двигатели

7.2.4.Электробуры. Электробурение

7.3.Роторное бурение

Механическое углубление. Режимы бурения

8.1.Вводные понятия

8.2.Влияние различных факторов на процесс бурения

8.3.Влияние дифференциального и угнетающего давлений на разрушение горных пород

8.4.Рациональная отработка долот

8.5.Проектирование режимов бурения

8.6.Ограничения на показатели свойств буровых растворов

8.7.Очистка бурящейся скважины от шлама

Обобщенная модель буримости горных пород

9.1.Модели механического бурения

9.2.Составление и реализация гидравлических программ при проектировании и бурении скважин

9.3.Оптимизация режимов турбинного бурения

Бурение наклонно направленных и горизонтальных скважин

10.1.Цели и задачи направленного бурения скважин

10.2.Основы проектирования направленных скважин

10.2.1.Выбор конфигурации (трассы, траектории) направленной скважины

10.2.2.Обоснование проекций ствола направленной скважины

10.2.3.Выбор элементов конструкции направленной скважины

10.2.4.Особенности профилей горизонтальных скважин

10.2.5.Проектирование траектории направленных скважин

10.2.6.Расчет нагрузки, возникающей на крюке при подъеме бурильного инструмента из скважины

10.3.Факторы, определяющие траекторию забоя скважины

10.4.Забойные компоновки для бурения направленных скважин

10.4.1.Инструмент для набора кривизны ствола скважин

10.4.2.Расчет забойных компоновок

10.4.3.Выбор жестких компоновок нижней части бурильной колонны для стабилизации угла направленной скважины

10.5.Методы и устройства контроля траектории направленных скважин

10.6.Изменение курса ствола скважины

10.6.1.Отклоняющий инструмент

10.6.2.Ориентирование отклонителей

10.7.Особенности бурения и навигации горизонтальных скважин

Приложение

Список литературы

:

РЭНГМ → Транспорт нефти и газа-сбор и подготовка нефтепродуктов

РЭНГМ → Справочник мастера по добыче нефти. В.М. Муравьев

РЭНГМ → Технологические основы освоения и глушения нефяных и газовых скважин. Басарыгин Ю.М., Будников В.Ф

РЭНГМ → Справочник мастера по добыче нефти. Бояров А.И.

РЭНГМ → Скважинная добыча нефти. Статическое и динамическое давление.

Источник: https://rengm.ru/burenie/tehnologiya-bureniya-neftyanyh-i-gazovyh-skvajin-basarygin-yum.html

Процесс бурения нефтяных скважин

Технология бурения нефтяных и газовых скважин

Бурением называется воздействие спецтехники на почвенные слои, в результате чего в земле образуется скважина, через которую будут добывать ценные ресурсы. Процесс бурения нефтяных скважин осуществляется по разным направлениям работы, которые зависят от расположения почвенного или горного пласта: оно может быть горизонтальным, вертикальным либо наклонным.

В результате работы в земле образуется цилиндрическая пустота в виде прямого ствола, или скважина. Ее диаметр может быть различным в зависимости от назначения, но он всегда меньше параметра длины. Начало скважины расположено на поверхности почвы. Стены называются стволом, а дно скважины – забоем.

Ключевые этапы

Если для водных скважин может использоваться среднее и легкое оборудование, то спецтехника для бурения нефтяной скважины может использоваться только тяжелая. Процесс бурения может осуществляться только при помощи специального оборудования.

Сам процесс делится на следующие этапы:

  • Подвоз техники на участок, где будет производиться работа.
  • Собственно бурение шахты. Процесс включает в себя несколько работ, одна из которых – углубление ствола, которое происходит при помощи регулярного промывания и дальнейшего разрушения горной породы.
  • Чтобы ствол скважины не был разрушен и не засорил ее, пласты породы укрепляют. С этой целью в пространство прокладывают специальную колонну из соединенных между собой труб. Место между трубой и породой закрепляют цементным раствором: эта работа носит название тампонирования.
  • Последней работой является освоение. На нем вскрывается последний пласт породы, формируется призабойная зона, а также проводится перфорация шахты и отток жидкости.

Подготовка площадки

Для организации процесса бурения нефтяной скважины потребуется провести также подготовительный этап. В случае, если разработка ведется в области лесного массива, требуется, помимо оформления основной документации, заручиться согласием на работы в лесхозе. Подготовка самого участка включает следующие действия:

  1. Вырубка деревьев на участке.
  2. Разбитие зоны на отдельные части земли.
  3. Составление плана работ.
  4. Создание поселка для размещения рабочей силы.
  5. Подготовка основания для буровой станции.
  6. Проведение разметки на месте работы.
  7. Создание фундаментов для установки цистерн на складе с горючими материалами.
  8. Обустройство складов, завоз и отладка оборудования.

После этого необходимо заняться подготовкой оборудования непосредственно для бурения нефтяных скважин. В этот этап входят следующие процессы:

  • Установка и проверка техники.
  • Проводка линий для энергоснабжения.
  • Монтаж оснований и вспомогательных элементов для вышки.
  • Установка вышки и подъем на нужную высоту.
  • Отладка всего оборудования.

Когда оборудование для бурения нефтяных скважин будет готово к эксплуатации, необходимо получить заключение от специальной комиссии, что техника находится в исправном состоянии и готова к работе, а персонал обладает достаточными знаниями в области правил безопасности на производстве подобного рода. При проверке уточняется, правильную ли конструкцию имеют осветительные приборы (они должны иметь устойчивый к взрывам кожух), установлено ли по глубине шахты освещение с напряжением 12В. Замечания, касающиеся качества работы и безопасности, необходимо принять во внимание заранее.

До начала работ по бурению скважины необходимо установить шурф, завезти трубы для укрепления бурового ствола, долото, малую спецтехнику для вспомогательных работ, обсадные трубы, приборы для измерений в ходе бурения, обеспечить водоснабжение и решить другие вопросы.

Буровая площадка содержит объекты для проживания рабочих, технические помещения, лабораторное строение для анализа проб почвы и получаемых результатов, склады для инвентаря и малого рабочего инструмента, а также средства для медицинской помощи и средства безопасности.

Особенности бурения нефтяной скважины

После установки начинаются процессы по переоснащению талевой системы: в ходе этих работ монтируется оборудование, а также апробируются малые механические средства. Установка мачты открывает процесс забуривания в почву; направление не должно разойтись с осевым центром вышки.

После того, как завершается центровка, проводится создание скважины под направление: под этим процессом понимается установка трубы для усиления ствола и заливка начальной части цементом. После установки направления центровка между самой вышкой и роторными осями регулируется повторно.

Бурение под шурф осуществляется в центре ствола, и в процессе работы делается обсадка при помощи труб. При бурении шурфа используется турбобур, для регулировки скорости вращения необходимо удерживать его посредством каната, который фиксируется на самой вышке, а другой частью удерживается физически.

За пару суток до запуска буровой установки, когда прошел подготовительный этап, собирается конференция с участием членов администрации: технологов, геологов, инженеров, бурильщиков. К вопросам, обсуждаемым на конференции, относятся следующие:

  • Схема залегания пластов на нефтяном месторождении: слой глины, слой песчаника с водоносами, слой нефтяных залежей.
  • Конструктивные особенности скважины.
  • Состав горной породы в точке исследований и разработок.
  • Учет возможных трудностей и осложняющих работу факторов, которые могут появиться при бурении нефтяной скважины в конкретном случае.
  • Рассмотрение и анализ карты нормативов.
  • Рассмотрение вопросов, связанных с безаварийной проводкой.

Документы и оборудование: основные требования

Процесс бурения скважины под нефть может начаться только после оформления ряда документов. К ним относятся следующие:

  • Разрешение о начале эксплуатации буровой площадки.
  • Карта нормативов.
  • Журнал по растворам для бурения.
  • Журнал по обеспечению охраны труда в работе.
  • Учет функционирования дизелей.
  • Вахтовый журнал.

К основному механическому оборудованию и расходным материалам, которые используются в процессе бурения скважины, относятся следующие виды:

  • Оборудование для цементирования, сам цементный раствор.
  • Оборудование для обеспечения безопасности.
  • Каротажные механизмы.
  • Техническая вода.
  • Реагенты для различных целей.
  • Вода для питья.
  • Трубы для обсадки и собственно бурения.
  • Площадка под вертолет.

Типы скважин

В процессе бурения нефтяной скважины в горной породе формируется шахта, которую проверяют на наличие нефти либо газа посредством перфорации ствола, при котором происходит стимуляция притока искомого вещества из продуктивной области.

После этого бурильная техника демонтируется, скважина пломбируется с указанием даты начала и окончания бурения, а затем мусор вывозится, а металлические части подвергаются утилизации.

При начале процесса диаметр ствола составляет до 90 см, а к концу редко доходит до 16,5 см.

В ходе работы строительство скважины делается в несколько этапов:

  1. Углубление дня скважины, для чего используется буровое оборудование: оно размельчает горную породу.
  2. Удаление обломков из шахты.
  3. Закрепление ствола при помощи труб и цемента.
  4. Работы, в ходе которых исследуется полученный разлом, выявляются продуктивные расположения нефти.
  5. Спуск глубины и ее цементирование.

Скважины могут отличаться по заглубленности и делятся на следующие разновидности:

  • Небольшие (до 1500 метров).
  • Средние (до 4500 метров).
  • Углубленные (до 6000 метров).
  • Сверхуглубленные (более 6000 метров).

Бурение скважины подразумевает измельчение цельного пласта породы долотом. Полученные части удаляют посредством вымывания специальным раствором; глубина шахты делается больше при разрушении всей забойной площади.

Проблемы в ходе бурения нефтяных скважин

В ходе бурения скважин можно столкнуться с рядом технических проблем, которые замедлят или сделают работу практически невозможной. К ним относятся следующие явления:

  • Разрушения ствола, обвалы.
  • Уход в почву жидкости для промывки (удаления частей породы).
  • Аварийные состояния оборудования или шахты.
  • Ошибки в сверлении ствола.

Чаще всего обвалы стенок происходят из-за того, что горная порода обладает нестабильной структурой. Признаком обвала является увеличенное давление, большая вязкость жидкости, которая используется для промывки, а также повышенное число кусков породы, которые выходят на поверхность.

Поглощение жидкости чаще всего случается в случае, если залегающий ниже пласт целиком забирает раствор в себя. Его пористая система или высокая степень впитываемости способствует такому явлению.

В процессе бурения скважины снаряд, который движется по часовой стрелке, доходит до места забоя и поднимается обратно. Проведение скважины доходит до коренных пластов, в которые происходит врезка до 1,5 метра. Чтобы скважина не была размыта, в начало погружается труба, она же служит средством проведения промывочного раствора напрямую в желоб.

Буровой снаряд, а также шпиндель может вращаться с разной скоростью и частотой; этот показатель зависит от того, какие виды горных пород требуется пробить, какой диаметр коронки будет сформирован.

Скорость контролируется посредством регулятора, который регулирует уровень нагрузки на коронку, служащую для бурения.

В процессе работы создается необходимое давление, которое оказывается на стены забоя и резцы самого снаряда.

Проектирование бурения скважины

Перед началом процесса по созданию нефтяной скважины составляется проект в виде чертежа, в котором обозначаются следующие аспекты:

  • Свойства обнаруженных горных пород (устойчивость к разрушению, твердость, степень содержания воды).
  • Глубина скважины, угол ее наклона.
  • Диаметр шахты в конце: это важно для определения степени влияния на него твердости горных пород.
  • Метод бурения скважины.

Проектирование нефтяной скважины необходимо начинать с определения глубины, конечного диаметра самой шахты, а также уровня бурения и конструктивных особенностей. Геологический анализ позволяет разрешить эти вопросы вне зависимости от типа скважины.

Методы бурения

Процесс создания скважины для добычи нефти может осуществляться несколькими способами:

  • Ударно-канатный метод.
  • Работа с применением роторных механизмов.
  • Бурение скважины с использованием забойного мотора.
  • Бурение турбинного типа.
  • Бурение скважины с использованием винтового мотора.
  • Бурение скважины посредством электрического бура.

Первый способ относится к наиболее известным и проверенным методам, и в этом случае шахту пробивают ударами долота, которые производятся с определенной периодичностью. Удары делаются посредством влияния веса долота и утяжеленной штанги. Поднятие оборудования происходит из-за балансира оборудования для бурения.

Работа с роторным оборудованием основана на вращении механизма при помощи ротора, который ставится на устье скважины через трубы для бурения, которые осуществляют функцию вала.

Бурение скважин малого размера производится посредством участия в процессе шпиндельного мотора.

Роторный привод соединен с карданом и лебедкой: такое устройство позволяет контролировать скорость, с которой вращаются валы.

Бурение при помощи турбины производится посредством передачи вращающегося момента колонне от мотора. Такой же способ позволяет передавать и энергию гидравлики. При этом методе функционирует только один канал подачи энергии на уровне до забоя.

Турбобур – это особый механизм, который преобразует энергию гидравлики в давлении раствора в механическую энергию, которая и обеспечивает вращение.

Процесс бурения нефтяной скважины состоит из опускания и подъема колонны в шахту, а также удерживание на весу. Колонной называется сборная конструкция из труб, которые соединяются друг с другом посредством специальных замков. Главной задачей является передача различных типов энергии к долоту. Таким образом осуществляется движение, приводящее к углублению и разработке скважины.

Источник: http://snkoil.com/press-tsentr/polezno-pochitat/protsess-bureniya-neftyanykh-skvazhin/

Технология бурения нефтяных и газовых скважин

Технология бурения нефтяных и газовых скважин

Определение 1

Бурение – это процесс строительства горной выработки в форме цилиндра (скважина, шахтный ствол, шпур), суть которого заключается в разрушении горных пород на забое. Иногда данный процесс также включает в себя крепление стенок выработки обсадными трубами и закачкой цемента.

Область применения бурения очень разнообразна и включает в себя выемку твердых полезных ископаемых, строительство фундаментов на сваях, разведку и поиск полезных ископаемых, строительство и прокладка подземных коммуникаций, изучение и анализ свойств горных пород, вскрытие месторождений полезных ископаемых, осушение обводненных площадей, искусственное закрепление горных пород (цементация, заморозка, битумизация и т.п.) и многое другое.

Скважины и их классификация

Определение 2

Скважина – это горная выработка цилиндрической формы, которая строится без доступа к ней людей, данной выработке свойственна большая длина и маленький радиус.

Основными элементами скважины являются устье (верхняя часть скважины), забой (дно скважины), обсадная колонна, ствол (пространство, в недрах, которое занимает скважина), ось скважины и стенки скважины.

  • Курсовая работа 430 руб.
  • Реферат 230 руб.
  • Контрольная работа 250 руб.

Рисунок 1. Скважина. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Скважины, которые сооружаются с целью поиска, разработки, разведки и добычи природного газа или нефти бывают нескольких видов:

  1. Поисковые. Сооружаются для выявления новых месторождений или продуктивных пластов на разрабатываемых участках.
  2. Опорные. Основными задачами таких скважин являются изучения строения горной породы на месторождении и определение закономерностей в распределении продуктивны пластов и отложений.
  3. Параметрические скважины бурятся с целью уточнения объемов залежей нефти или природного газа.
  4. Разведочные скважины сооружаются с целью отбора и изучения образцов породы. Если в результате таких исследований принимается решение по разработке участка, то опорные скважины переклассифицируют в эксплуатационные.
  5. Эксплуатационные скважины предназначены для извлечения полезного ископаемого.
  6. Специальные скважины служат для сброса воды, для ликвидации фонтанов нефти и природного газа, добычи технической воды и т.п.

Процесс и способы бурения скважин

Процесс бурения скважин на месторождениях природного газа и нефти включает в себя спускоподъемные работы (подъем и спуск бурильных труб и долота), работа долота в забое (разрушение горной породы), вскрытие и разобщение пластов горной породы (цементирование и спуск обсадных труб), освоение скважины (испытание на приток полезного ископаемого), процесс добычи полезного ископаемого и демонтаж оборудования.

Существует несколько способов бурильных работ:

  • Ударный механический способ. Такой способ подразумевает разрушение горной породы при помощи долота, которое весит на канате. Кроме долота, рабочий инструмент буровой установки состоит из канатного замка и штанги. Эти два элемента соединяются между собой через канат с опорной мачтой и переходной блок. Периодически долото поднимают на поверхность, чтобы очистить или заменить. Остатки горной породы в скважине извлекают с помощью специального раствора.
  • Ударный немеханический способ. К такому способу относят разрушение горной породы с помощью температуры, гидравлики или электроэнергии. Однако, в данное время этот способ находится на стадии разработки и не применяется на месторождениях.
  • Вращательный способ. Данный способ применяется почти на всех месторождениях нефти и природного газа на территории Российской Федерации. Разрушение горной породы осуществляется при помощи вращения долота. В этом случае осевая нагрузка передает крутящий момент от привода на рабочий инструмент.
  • Бурения скважин на водоемах. Технология бурения скважин на воде отличается от таких же технологий на суше. Самым распространенным способом бурения скважин на воде является установка на сваях платформы, где размещается все необходимое оборудование и ведутся работы, иногда буровая установка может сооружаться на искусственной насыпи. Так как добыча нефти в море происходит на нескольких участках, устанавливают в основном передвигающиеся платформы. Они способны передвигаться от одного продуктивного участка к другому.

Всего есть три вида платформ для добычи нефти на водоемах.

Самоподъемная платформа представляет собой понтон с вырезом, над которым устанавливается буровая вышка, а также все необходимое оборудование. При бурении колонны опускаются и опираются на дно, что приводит к поднятию самого понтона. Схема и элементы такой платформы изображены на рисунке ниже.

Рисунок 2. Самоподъемная платформа. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Полупогружная платформа, применятся для добычи нефти с глубины от 300 до 600 метров. Такая установка плавает, благодаря нескольким понтонам, а ее фиксация осуществляется с помощью якорей.

Гравитационная платформа сооружается на бетонном основании, которое опирается на дно водоема.

Технологии и методы добычи природного газа и нефти постоянно усовершенствуются, что позволяет повышать их продуктивность.

Источник: https://spravochnick.ru/neftegazovoe_delo/tehnologiya_bureniya_neftyanyh_i_gazovyh_skvazhin/

Бурение и нефть: как бурят скважины, методы

Технология бурения нефтяных и газовых скважин

  • Омскгазнефтехим, Омск, 25-27 марта 2020 года
  • Профессиональный юрист Ирина Якина оформит допуск СРО в Москве
  • Емкостные аппараты ООО «СПЕЦХИММАШ»
  • Global Petroleum Show, Канада, Калгари, 9-11 июня 2020 года
  • Нефть и Газ Каспия, Азербайджан, Баку, 2-4 июня 2020 года
  • Газ. Нефть.

    Технологии 2020, Уфа, 26-29 мая 2020 года

  • XXVII Международная выставка АЗС 2020, Польша, Варшава, 13-15 мая 2020 года
  • Нефть и газ Узбекистана, Узбекистан, Ташкент, 13-15 мая 2020 года
  • OSEA 2020, Сингапур, 24-26 ноября 2020 года
  • OGmTech 2020, Сингапур, 24-26 ноября 2020 года
  • MOGSEC 2020, Малайзия, Куала-Лумпур, 22-24 сентября 2020 года
  • GeoConvention, Канада, Калгари, Calgary Telus Convention Centre, 11-13 мая 2020 года
  • ОТС, США, Хьюстон, NRG Park, 4-7 мая 2020 года
  • Австралийская нефтегазовая выставка-конференция, Австралия, Перт, 11-13 марта 2020 года
  • Выставка по вопросам складских нефтегазовых терминалов, Нидерланды, Роттердам, 10-12 марта 2020 года
  • Oil & Gas World Expo 2020, Индия, Нави Мумбаи, 4-6 марта 2020
  • Национальный нефтегазовый форум, Москва, 14-15 апреля 2020 года
  • Газ. Нефть. Новые технологии – Крайнему северу, Новый уренгой, 18-19 марта 2020 года
  • Омскгазнефтехим, Омск, 25-27 марта 2020 года
  • Нефть. Газ. Энерго, Оренбург, 25-27 марта 2020 года
  • Нефтегаз – 2020, Москва, 13-16 апреля 2020 года
  • Какие существуют присадки в бензин?
  • Что такое очищенный бензин?
  • Как проводится тест бензина?
  • От чего зависит октановое число бензина?
  • Сколько литров в тонне бензина?

Пользуясь данным ресурсом вы даёте разрешение на сбор, анализ и хранение своих персональных данных согласно Правилам. [read_later_button]Методы бурения нефтяных и газовых скважин

Скважина представляет собой вертикальную или наклонную горную выработку круглого сечения, сооружение которой происходит  без доступа внутрь выработки  человека. Длина такой выработки в разы больше её диаметра.

Как бурят нефтяные скважины

Основными элементами любой скважины являются:

  • устье (самая верхняя часть);
  • ствол (промежуточная часть);
  • забой (самая нижняя часть, находящаяся в продуктивном пласте).

Расстояние между устьем и забоем по оси ствола выработки называется  длиной скважины, а это же расстояние, но взятое по вертикальной проекции оси называется её глубиной.

Иными словами, длина и глубина вертикальной скважины совпадают, а наклонной – нет.

Бурение нефтяных и газовых скважин, как правило. происходит с постепенным уменьшением диаметра ствола после того, как пробурили определенный участок. Начальный диаметр такой выработки, как правило, не более 900 миллиметров, а диаметр в области забоя – от 75 миллиметров и более.

Процесс углубления такой горной выработки представляет собой  разрушение пород либо по всей  площади забоя (так называемое сплошное бурение), либо по его периферии (колонковое).

Во втором случае в  стволе выработки остается кусочек породы цилиндрической формы, называемый  керном. Керны периодически извлекают из скважины для изучения состава пройденных породы.

Специальность человека, который занимается бурением, называется бурильщик.

Методы проведения буровых работ

Многих из вас интересует вопрос:  «Как бурят скважины?»

Способы углубления горных выработок  по критерию характера воздействия на проходимые  породы делятся на:

  • механические;
  • термические;
  • физико-химические;
  • электрические и так далее.

При промышленном освоении месторождений применяются только механические способы. Все прочие перечисленные методики находятся на стадии экспериментальной проверки эффективности.

Читать также: Как достигается автоматизация нефтедобычи?

Механические методы бывают вращательными и ударными.

Ударный способ  подразумевает механическое разрушение  породы с помощью подвешенного на канате специального инструмента, который называется долото.

Помимо этого, в состав такого бурильного устройства входят  канатный замок и ударная штанга.

Устройство подвешивают на перекинутом через блок, который ставится на мачте,   канате, а возвратно-поступательное движение этому инструменту  придает специальный  буровой станок.

По мере увеличения глубины ствола канат постепенно удлиняют. Цилиндрическая форма ствола формируется путем  поворота долота в процессе работы.

Чтобы очищать забой от пробуренной породы, инструмент необходимо периодически поднимать на поверхность. Вместо него опускается специальное приспособление, называемое  желонкой. Она похожа на длинное ведро, на дне оборудованное  клапаном.

Желонка погружается в жидкость (либо пластовую, либо подаваемую с поверхности) и клапан открывается. В «ведро» поступает смесь жидкости и кусочков разрушенной породы, после чего все это удаляется на поверхность  (стоит желонку приподнять, как клапан тут же закрывается). После окончания очистки забоя в ствол снова опускают буровой инструмент, и процесс повторяется снова и снова.

Чтобы стенки выработки не обвалились, в нее опускают специальную трубу, называемую обсадной. Из таких труб по мере углубления горной выработки формируют целую трубную колонну.

Долото для бурение скважин

В России на сегодняшний момент  ударный способ на практике не используется.

Вращательный метод   подразумевает углубление инструмента  в толщу пород за счет одновременного воздействия на долото крутящего момента и вертикальной нагрузки. Вертикальная нагрузка погружает долото в разбуриваемую породу,  а  крутящий момент позволяет инструменту  скалывать, истирать и дробить горную породу.

В зависимости от того, где расположен двигатель установки,  вращательное бурение делится на роторное (двигатель находится на поверхности и вращает долото посредством трубной колонны, составляемой из специальных  бурильных труб) и забойное (двигатель располагается в забое и ставится непосредственно над долотом).

При роторном способе  двигатель вращает ротор, который, в свою очередь, вращает бурильную колонну, на конце которой крепится  долото. При забойном способе двигатель  вращает само долото, а колонна бурильных труб и корпус самого двигателя остаются неподвижными.

Читать также: Виды крекинга нефти и нефтепродуктов

Для вращательного метода бурения характерной особенностью является использование постоянной  промывки ствола либо водой, либо  специально приготовленными буровыми растворами жидкостью.

С этой целью применяются специальные буровые насосы, работу которых обеспечивают двигатели разного типа. Именно эти насосные установки  нагнетают промывочный жидкости через трубопровод стояк,  который монтируется, как правило,   в правом углу буровой вышки.

Далее, посредством  гибкого  бурового шланга и  вертлюга жидкость подается непосредственно в саму  бурильную колонну.

Доходя до уровня долота, эта промывочная жидкость через отверстия, которые есть в этом инструменте, попадает в породу, а затем по кольцевому свободному пространству, которое остается между стенкой ствола скважины и колонной бурильных труб.

поднимается наверх, вымывая куски разбуренной породы. Далее при помощи системы желобов и специальных очистительных устройств эта жидкость очищается от  выбуренной породы, после чего попадает в ёмкость, расположенную на буровом насосе.

После этого её можно использовать повторно.

responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your quota.

Список используемой литературы:

  • Нефть и Нефтепродукты – Википедия
  • Брагинский, О. Б. Нефтегазовый комплекс мира/ Брагинский О. Б. – М: Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2006. 640 с.
  • ἔλαιον. Liddell, Henry George; Scott, Robert; A Greek–English Lexicon at the Perseus Project.
  • Дунаев, В.Ф. Экономика предприятий нефтяной и газовой промышленности/ В.Ф. Дунаев, В.Л. Шпаков. Н.П. Епифанова, В.Н. Лындин.
  • Иголкин, А. Русская нефть, о которой мы так мало знаем/ Иголкин А., Горжалцан Ю. Издательство: «Олимп-Бизнес», 2003. 184 с.

Источник: https://neftok.ru/dobycha-razvedka/burenie-neftyanyh-i-gazovyh-skvazhin.html

Об успешном бизнесе
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: