W procesie wiercenia ropy naftowej i studnie gazowe przyciągają zaawansowany technologicznie sprzęt o dużej mocy. Lista wykonywanych prac zależy od charakterystyki złóż węglowodorów. Szwy z naturalnymi surowcami można układać pionowo, poziomo lub ukośnie, co bezpośrednio wpływa na sposób jego wydobycia.

Czym jest studnia?

Studnie są przeznaczone do wydobywania gazu, wody i innych użytecznych zasobów. Jest to praca w skale o kształcie cylindrycznym. Jego długość jest znacznie większa niż średnica. Studnia składa się z kilku części.

Początek cylindrycznego wgłębienia w skale nazywa się ujściem, ściany - pniem, dno - dnem. Średnica szybów naftowych na szczycie rzadko przekracza 900 mm, a na dnie ponad 165 mm. Według głębokości dzielą się na płytkie (do 1500 m), średnie (do 4500 m), głębokie (do 6000 m), ultragłębokie (od 6000 m).

W zależności od przeznaczenia odwiertów do produkcji węglowodorów dzieli się je na następujące odmiany:

• operacyjny. Stosowany bezpośrednio do produkcji węglowodorów;
• zastrzyk. Woda pompowana jest w celu utrzymania ciśnienia złożowego, co pozwala na wydłużenie okresu zagospodarowania złóż surowców energetycznych;
• badanie. Pozwalają określić zasób zidentyfikowanych horyzontów;
• specjalny. Zaprojektowany w celu określenia geologicznej charakterystyki terytorium, warstwy roponośnej, aby odprowadzać ścieki do głębokich warstw;
• wyszukiwanie strukturalne. Przeznaczony do określania dokładnej lokalizacji złóż węglowodorów.

Jak odbywa się wiercenie?

Technologia wiercenia szybu naftowo-gazowego obejmuje następujące prace:

• Proces wiercenia studni z różnymi Specyfikacja techniczna zaczyna się od przygotowania specjalistycznego sprzętu.
• Przeprowadź pogłębianie odwiertu. W trakcie tego procesu pompowana jest woda, co pozwala na wydajniejsze wiercenie.
• Aby wnęka w ziemi się nie zawaliła, jej ściany są wzmocnione. Do tego celu wykorzystywane są rury osłonowe. Przestrzeń między ich ścianami a gruntem jest betonowana, co pozwala na znaczne wzmocnienie cylindrycznej powierzchni pnia.
• Na ostatnim etapie prac wykonywana jest zabudowa studni. Jest strefa dna, perforacja, wypływ oleju.

Metody wiercenia

W tym czasie mogą być używane różne urządzenia, co determinuje sposób wykonywania głównej pracy.

metoda uderzeniowa

Polega na sekwencyjnym niszczeniu skał za pomocą dłuta zawieszonego na linie. Narzędzie robocze wiertnicy składa się również z pręta uderzeniowego, blokady liny. Połączone są za pomocą bloku przejściowego i liny z masztem nośnym. Główne narzędzie robocze wykonuje ruchy za pomocą wiertarki. Aby oczyścić wgłębienie w ziemi z resztek skały, od czasu do czasu usuwa się dłuto. Do środka wstrzykiwany jest specjalny płyn, który za pomocą wyciągu jest wyciągany na zewnątrz wraz z drobnymi cząsteczkami ziemi.

Sposób obrotowy

Ta technologia wiercenia stała się bardzo popularna. Zniszczenie skał następuje za pomocą obrotu wędzidła. Jest poddawany obciążeniu osiowemu, co oznacza bezpośrednie przeniesienie momentu obrotowego z mechanizmu napędowego na narzędzie robocze. Gdy używany jest wirnik. Przekazuje obrót przez przewód rurowy. W konwencjonalnym wierceniu jako mechanizm napędowy stosuje się wiertarkę elektryczną, silnik śrubowy, który jest zainstalowany bezpośrednio nad wiertłem.

Cechy wiercenia studni poziomych

Produkowany jest do wydobycia węglowodorów w trudno dostępnych miejscach, gdzie nie można tego zrobić innymi sposobami. Ta metoda ma świetną wydajność. Jest aktywnie wykorzystywany do wydobywania surowców energetycznych z dna dużych zbiorników.

W trakcie pracy powstaje pień, który przechyla się względem osi pionowej pod pewnym kątem. Wiercenie poziome odbywa się w kilku etapach:

1. Przygotowanie sprzętu wiertniczego do pracy;
2. Konieczne jest wykonanie odwiertu w celu określenia właściwości skały, głębokości warstw roponośnych, ich rozmieszczenia względem osi pionowej;
3. Stworzenie rozwiązania, staranne dostosowanie jego głównych cech;
4. Prowadzenie prac nad zagłuszaniem;
5. uszczelnianie ust;
6. Wykonywanie prac przygotowawczych do badań geologiczno-fizycznych wyposażonych szybów;
7. Przygotowanie szybu do opuszczania testera skał istniejących;
8. Eksplozja pocisków, która umożliwia wybór rzutu;
9. Rozwój świeżo wyposażonej studni;
10. Dostawa na miejsce produkcji kompleksów wiertniczych.

Wiercenie studni poziomych

Metody wiercenia studni na morzu

Technologia wiercenia studni w zbiornikach różni się od tych stosowanych na lądzie. Najłatwiejszym sposobem przeprowadzenia niezbędnych operacji jest zainstalowanie platform na fundamencie palowym, na którym umieszczony jest cały sprzęt. Urządzenie tego projektu występuje w płytkiej wodzie. Również instalacja sprzętu wiertniczego może odbywać się na sztucznie wypełnionym terenie.

Podczas wiercenia studni ropa pozyskiwana jest zwykle z różnych części oceanu lub morza. Dlatego wskazane jest instalowanie platform mobilnych. Po zakończeniu cyklu pracy przemieszczają się do wybranego punktu i kontynuują proces wydobycia węglowodorów. Istnieją trzy rodzaje platform wiertniczych.

Samopodnoszenie

To jest ponton. Na platformie znajduje się wycięcie, nad którym posadowiona jest wiertnica. Również na pontonie jest wszystko niezbędny sprzęt, elektrownia, pomieszczenia magazynowe i pomocnicze, kabina piętrowa. Podczas wiercenia kolumny są opuszczane, opierając się na dnie, co prowadzi do wzniesienia się platformy nad powierzchnię wody.

półzanurzalne

Stosowane są tam, gdzie głębokość wydobycia ropy sięga 300-600 m. Półzanurzalna platforma unosi się na powierzchni wody na ogromnych pontonach. Mocowanie całej konstrukcji odbywa się za pomocą masywnych kotew o wadze około 15 ton.

Powaga

Zamontowany na masywnej betonowej podstawie, która spoczywa na dnie morskim.

Wymienione metody wiercenia studni w celu wydobycia użytecznych węglowodorów są aktywnie stosowane na całym świecie. Są stale ulepszane, co pozwala im na zwiększenie produktywności.

Wideo: Podstawy geologii ropy i gazu

FEDERALNA AGENCJA EDUKACJI

GOUVPO „UCZELNIA PAŃSTWOWA UDMURT”

Katedra Ekonomii, Gospodarki Przemysłem Naftowym i Gazowniczym

Kurs pracy

Na temat „Wiercenie szybów naftowych i gazowych”

Szef Borkowicz S. Yu.

Pytania do praca kontrolna

1. Metody wiercenia studni

1.1 Wiercenie udarowe

1.2 Wiercenie obrotowe

2. Wiertarka. Główne elementy. Rozkład obciążenia na długości przewodu wiertniczego

2.2 Skład struny wiertniczej

3. Powołanie płynów wiertniczych. Wymagania technologiczne i ograniczenia dotyczące właściwości płynów wiertniczych

3.1 Funkcje błota

3.2 Wymagania dotyczące płynu wiertniczego

4. Czynniki wpływające na jakość cementowania studni

5. Rodzaje wierteł i ich przeznaczenie

5.1 Rodzaje wierteł pełnych

5.2 Bity stożkowe

5.3 Bity łopatkowe

5.4 Frezy

5,5 bitów ISM

Literatura

Pytania do testu

Metody wiercenia studni

Kolumna wiertnicza. Główne elementy. Rozkład obciążenia na długości przewodu wiertniczego

Powołanie płynów wiertniczych. Wymagania technologiczne i ograniczenia dotyczące właściwości płynów wiertniczych

Czynniki wpływające na jakość cementowania studni

Rodzaje wierteł i ich przeznaczenie

1 . Metody wiercenia studni

Istnieją różne sposoby wiercenia, ale wiercenie mechaniczne otrzymało dystrybucję przemysłową. Jest podzielony na szok i rotację.

1.1 Wiercenie udarowe

Kiedy wiercenie udarowe narzędzie do wiercenia zawiera: wiertło (1); drążki uderzeniowe (2); blokada liny (3); Maszt (12) jest zainstalowany na powierzchni; blok (5); wyważarka rolkowa (7); rolka pomocnicza (8); bęben wiertnicy (11); lina (4); koła zębate (10); korbowód (9); rama równoważąca (6). Kiedy koła zębate obracają się, wykonując ruchy, podnosząc i opuszczając ramę równoważącą. Gdy rama jest opuszczona, rolka ciągnąca podnosi narzędzie wiertnicze nad dno studni. Gdy rama jest podniesiona, lina zostaje zwolniona, dłuto wpada w twarz, niszcząc w ten sposób skałę. Aby zapobiec zawaleniu się ścian studni, opuszcza się do niej sznur okładzinowy. Ta metoda wiercenia ma zastosowanie na płytkich głębokościach podczas wiercenia studni wodnych. W chwili obecnej nie stosuje się metody udarowej do wiercenia studni.

1.2 Wiercenie obrotowe

Wiercenie obrotowe. Odwierty naftowe i gazowe wiercone są metodą wiercenia obrotowego. Przy takim wierceniu zniszczenie skały następuje z powodu obrotu wiertła. Obroty świdra zapewnia wirnik umieszczony w głowicy odwiertu w ciągu przewodu wiertniczego. Nazywa się to metodą rotacyjną. Ponadto moment obrotowy jest czasami tworzony za pomocą silnika (turbodrill, wiertarka elektryczna, silnik do wiercenia wgłębnego), wtedy ta metoda będzie nazywana wierceniem za pomocą silnika wgłębnego.

Turbowiertło- Jest to turbina hydrauliczna napędzana płynem płuczącym pompowanym do studni przez pompy.

wiertarka elektryczna- jest silnikiem elektrycznym Elektryczność jest do niego dostarczany jest zasilany przewodem z powierzchni. Wiercenie studni odbywa się za pomocą wiertnicy.

1-dłuto; 2 - prawie bitowy kołnierz wiertła; 3,8 - podrzędny; 4 - centralizator; 5 - sub rękaw; 6,7 - kołnierze wiertnicze 9 - pierścień zabezpieczający; 10 - rury wiertnicze; 11 - podpora bezpieczeństwa; 12.23 - podpory prętowe, dolne i górne; 13 - prowadząca rura; 14 - reduktor; 15 - wciągarka 16 - obrotowa sub; 17 - hak; 18 - blok korony; 19 - wieża; 20 - blok jezdny; 21 - obrotowy; 22 - wąż; 24 - pion; 25 - rotor; 26 - separator osadu; 27 - pompa błotna

Zniszczenie odbywa się za pomocą wiertła opuszczonego na rurach wiertniczych na dno. Ruch obrotowy jest nadawany za pomocą silnika wgłębnego przez przewód żerdzi wiertniczej. Po opuszczeniu rur wiertniczych za pomocą wiertła, w otwór wału wirnika wkładane są dwie wkładki, a do ich wnętrza wkładane są dwa zaciski, które tworzą otwór o przekroju kwadratowym. W otworze tym znajduje się również rura prowadząca, również o przekroju kwadratowym. Odbiera moment obrotowy ze stołu wirnika i porusza się swobodnie wzdłuż osi wirnika. Wszystkie operacje wyzwalania i utrzymywania ciężaru ciągu rury wiertniczej są wykonywane przez mechanizm podnoszący.

2 Wiertarka. Główne elementy. Rozkład obciążenia na długości przewodu wiertniczego

2.1 Cel przewodu wiertniczego

Przewód wiertniczy jest łącznikiem pomiędzy sprzętem wiertniczym znajdującym się na powierzchni dziennej, a narzędziem wiertniczym (wiertło, próbnik formacji, narzędzie wędkarskie itp.) używanym w danym czasie do wykonania dowolnej operacji technologicznej w odwiercie.

Funkcje pełnione przez przewód wiertniczy są zdeterminowane pracami wykonywanymi w odwiercie. Najważniejsze z nich są następujące.

W procesie wiercenia mechanicznego przewód wiertniczy:

· jest kanałem doprowadzenia do dna energii potrzebnej do obracania świdra: mechanicznego - w wierceniu obrotowym; hydrauliczne – przy wierceniu za pomocą hydraulicznych silników wiertniczych (turbodrill, śrubowy silnik wiertniczy); elektryczny - podczas wiercenia wiertarkami elektrycznymi (poprzez kabel umieszczony wewnątrz rur);

· odbiera i przekazuje do ścian studni (przy małej głębokości prądowej studni również do wirnika) reaktywny moment obrotowy podczas wiercenia silnikami wiertniczymi;

jest kanałem okrężnego obiegu czynnika roboczego (ciecz, mieszanina gaz-ciecz, gaz); zwykle czynnik roboczy przemieszcza się w dół do dolnego otworu przez przestrzeń rurową, wychwytuje zniszczoną skałę (szlam), a następnie przemieszcza się w górę przez pierścień do głowicy (płukanie bezpośrednie);

służy do wytworzenia (wagą dolnej części struny) lub przeniesienia (z wymuszonym posuwem narzędzia) obciążenia osiowego na świder, jednocześnie pochłaniając obciążenia dynamiczne z wiertła roboczego, częściowo wygaszając je i odbijając z powrotem na wiertło. trochę i częściowo przechodząc je wyżej;

· może służyć jako kanał komunikacyjny do odbierania informacji z odwiertu lub przekazywania działania kontrolnego do narzędzia wiertniczego.

· Podczas operacji wyzwalania, przewód wiertniczy jest używany do opuszczania i podnoszenia świdra, silników wiertniczych, różnych zespołów wiertniczych;

· do przejścia oprzyrządowania wiertniczego;

do opracowywania odwiertu, wykonywania płukań pośrednich z

do usuwania korków szlamowych itp.

Przy eliminowaniu komplikacji i wypadków, a także prowadzeniu badań w odwiercie i testowaniu nacieków, przewód wiertniczy służy:

· do wtryskiwania i wdmuchiwania materiałów zatykających do zbiornika;

· do zejścia i instalacji pakerów w celu badań hydrodynamicznych formacji poprzez dobór lub wtrysk płynu;

do zejścia i montażu nakładek w celu odizolowania stref absorpcyjnych,

· wzmacnianie obszarów zrzutów lub zawaleń, montaż mostów cementowych itp.;

· do zejścia narzędzia wędkarskiego i pracy z nim.

Podczas wiercenia z rdzeniem (próbka skalna) za pomocą wyjmowanej rdzeniówki, przewód wiertniczy służy jako kanał, przez który opuszcza się i podnosi rdzeniówkę.

2.2 Skład struny wiertniczej

Przewód wiertniczy (z wyjątkiem rur ciągłych, które pojawiły się niedawno) składa się z rur wiertniczych z połączeniem gwintowanym. Łączenie rur ze sobą odbywa się zwykle za pomocą specjalnych elementów łączących - złączy wiertniczych, chociaż można również zastosować beznarzędziowe rury wiertnicze. Podczas podnoszenia przewodu wiertniczego (w celu wymiany zużytego wiertła lub przy innych operacjach technologicznych) przewód wiertniczy jest każdorazowo rozkładany na krótsze ogniwa, przy czym ten ostatni montowany jest wewnątrz żurawia na specjalnej platformie - świeczniku lub (w rzadkich przypadkach ) na stojakach poza bomem, a schodząc ponownie zbiera się w długą kolumnę.

Montaż i demontaż przewodu wiertniczego wraz z jego demontażem na oddzielne (pojedyncze) rury byłby niewygodny i nieracjonalny. W związku z tym poszczególne rury są wstępnie (przy budowie narzędzia) montowane w tzw. stojaki wiertnicze, które nie są dalej demontowane (w trakcie wiercenia tym ciągiem wiertniczym).

Stanowisko o długości 24-26 m (przy głębokości wiercenia 5000 m lub większej można zastosować statywy wiertnicze o długości 36-38 m z wiertnicą o wysokości 53-64 m) składa się z dwóch, trzy lub cztery rury przy zastosowaniu rur o długości odpowiednio 12, 8 i m W tym drugim przypadku dla wygody dwie 6-metrowe rury łączy się wstępnie za pomocą złączki w dwururowy (kolano), który nie jest dalej demontowany.

Jako część przewodu wiertniczego bezpośrednio nad świdrem lub nad silnikiem wiertniczym zawsze dostarczane są kołnierze wiertnicze (DC), które mając masę i sztywność wielokrotnie większą niż konwencjonalne rury wiertnicze, pozwalają wytworzyć niezbędne obciążenie wiertła i zapewniają wystarczającą sztywność dna narzędzia podczas unikania jego wzdłużnego zginania i niekontrolowanej krzywizny odwiertu. Kołnierze wiertnicze służą również do kontroli drgań dna przewodu wiertniczego w połączeniu z innymi jego elementami.

W skład przewodu wiertniczego zwykle wchodzą centralizatory, kalibratory, stabilizatory, filtry, często - metalowe osadniki, zawory zwrotne, czasami - specjalne mechanizmy i urządzenia, takie jak rozwiertaki, koła zamachowe, mechanizmy posuwu wgłębnego, falowody, rezonatory, amortyzatory wzdłużne i drgania skrętne, pierścienie bieżnika o odpowiednim przeznaczeniu.

Aby kontrolować krzywiznę odwiertu w danym kierunku lub przeciwnie, aby wyprostować już odchylony odwiert, w przewodzie wiertniczym znajdują się deflektory oraz specjalne, często dość skomplikowane układy dolnej części przewodu wiertniczego aby utrzymać prosty kierunek odwiertu.

Górnictwo to wydobywanie surowców naturalnych z głębi ziemi. Wydobywanie minerałów stałych odbywa się metodą odkrywkową lub kopalnianą. Odwierty są wiercone w celu wydobywania płynnych i gazowych zasobów naturalnych. Nowoczesne technologie wiercenie studni pozwala na zagospodarowanie złóż ropy i gazu na głębokości ponad 12.000 metrów.

Znaczenie wydobycia węglowodorów w nowoczesny świat trudno przecenić. Paliwo składa się z oleju (patrz) i olejów, syntetyzowana jest guma. Przemysł petrochemiczny produkuje tworzywa sztuczne, barwniki i detergenty do użytku domowego. Dla krajów eksportujących ropę i gaz opłaty ze sprzedaży węglowodorów za granicę są istotną i często główną metodą uzupełniania budżetu.

Eksploracja w terenie, montaż platform wiertniczych

W projektowanej lokalizacji złoża kopaliny wykonuje się badania geologiczne i ustala lokalizację odwiertu badawczego. W promieniu 50 metrów od otworu poszukiwawczego teren jest niwelowany i montowana jest wiertnica. Średnica studni badawczej wynosi 70-150 mm. W trakcie wiercenia pobierane są próbki zwiercin z różnych głębokości do dalszych badań geologicznych. Nowoczesne kompleksy do badań geologicznych pozwalają trafnie odpowiedzieć na pytanie, czy warto rozpocząć wydobywanie surowców energetycznych tą studnią na skalę przemysłową.

Kiedy badania geologiczne zwiercin wykazały perspektywy rozwoju przemysłowego, rozpoczyna się budowa wiertni. Wcześniej oczyszczony teren jest zabetonowany i ogrodzony, ułożona jest równiarka (droga bez utwardzonej nawierzchni). Na stworzonym budują wieżę, montują wyciągarkę, pompy wiertnicze, instalują generator i wszystko, co niezbędne. Zmontowany sprzęt jest testowany, sukcesywnie doprowadzany do planowanej wydajności i uruchamiany.

Najczęściej stosowana technologia mechaniczne wiercenie studni, który odbywa się w sposób rotacyjny, perkusyjny lub kombinowany. Wiertło mocuje się do kwadratowego przewodu wiertniczego i opuszcza do studni za pomocą systemu jezdnego. Wirnik umieszczony nad głowicą odwiertu przenosi ruch obrotowy na wiertnicę.

W miarę wiercenia studni ciąg wiertniczy rośnie. Równolegle z procesem wiercenia studni produkcyjnej do płukania studni wykorzystywane są specjalne pompy. Aby wypłukać studnię z pokruszonych cząstek skały, stosuje się płyn do płukania, którym może być woda przemysłowa, zawiesina wodna, roztwory gliny lub roztwory na bazie węglowodorów. Płuczka po przepompowaniu do specjalnych pojemników jest czyszczona i ponownie używana. Oprócz czyszczenia dna z wykopów, płyny płuczące zapewniają chłodzenie wiertła, zmniejszają tarcie przewodu wiertniczego o ściany otworu wiertniczego i zapobiegają zapadaniu się.

W końcowej fazie wiercenia odwiert produkcyjny jest cementowany.

Istnieją dwie metody cementowania:

• metoda bezpośrednia- roztwór jest pompowany do przewodu wiertniczego i wtłaczany do pierścienia.
• metoda odwrotna- roztwór jest pompowany do pierścienia z powierzchni.

Do wiercenia studni wykorzystuje się szereg specjalistycznych maszyn i mechanizmów. Na drodze do głębokości projektowej często natrafiają na obszary skalne o podwyższonej twardości. Do ich przejścia konieczne jest dodatkowe obciążenie przewodu wiertniczego, dlatego na sprzęt produkcyjny nakładane są dość poważne wymagania.

Sprzęt wiertniczy jest drogi i przeznaczony do długotrwałego użytkowania. W przypadku zatrzymania produkcji z powodu awarii dowolnego mechanizmu konieczne będzie poczekanie na wymianę, co poważnie obniży rentowność przedsiębiorstwa. Urządzenia i mechanizmy do produkcji węglowodorów muszą być wykonane z wysokiej jakości i odpornych na zużycie materiałów.

Wyposażenie platformy wiertniczej można podzielić na trzy części:

• Część wiertnicza- wiertło i przewód wiertniczy.
• Część mocy– wirnik i układ jezdny, zapewniający obrót przewodu wiertniczego i manipulacje wyzwalaniem.
• Część pomocnicza- generatory, pompy, zbiorniki.

Bezawaryjna praca wiertnicy uzależniona jest od poprawnej pracy sprzętu oraz Konserwacja mechanizmów, w terminach określonych przez producenta. Równie ważna jest terminowa wymiana części eksploatacyjnych, nawet jeśli wygląd zewnętrzny wszystko jest z nimi w porządku. Bez przestrzegania zasad eksploatacji nie można zagwarantować bezpieczeństwa personelu platformy wiertniczej, zapobiegania zanieczyszczeniom środowisko oraz nieprzerwaną produkcję ropy naftowej lub gazu.

Metody wiercenia studni produkcyjnych

Metody wiercenia studni dzielą się w zależności od sposobu uderzenia w skałę.

Mechaniczny:

• Zaszokować.
• Rotacyjny.
• Łączny.

Niemechaniczne:

• Szczelinowanie hydrauliczne.
• ekspozycja na wysoką temperaturę.
• Podważanie.

Należy zauważyć, że główną metodą wiercenia jest rotacyjna i obrotowo-uderzeniowa, inne metody są rzadko stosowane w praktyce.

Nasza cywilizacja osiągnęła dziś bezprecedensowy rozkwit nauki i techniki, dzięki któremu mamy szansę cieszyć się wszystkimi jej dobrodziejstwami. Nie byłoby to jednak możliwe bez wydobycia tego, co najważniejsze – wiercenie szybów naftowych i gazowych jest dziś najważniejszą pracą, jaka jest prowadzona w skali globalnej w celu uzupełnienia zasobów wydawanych na rozwój nowych technologii .

Badania geologiczne są dziś obciążone dość wysokimi wymaganiami dotyczącymi dokładności określania lokalizacji złóż ropy i gazu, a także obliczania ich szacunkowej objętości. Wynika to przede wszystkim z dość wysokich kosztów instalacji sprzętu high-tech, gdzie bezpośrednie wiercenie szybów naftowych i gazowych jest dość drogie. W końcu podczas wykonywania tej pracy zawsze jest duże ryzyko fakt, że obliczenia mogą być błędne, w wyniku czego inwestor przedsiębiorstwa przemysłowego może ponieść znaczne straty.

Istnieje kilka sposobów prowadzenia prac wiertniczych, ale najbardziej optymalnym i racjonalnym jest ten, który jest również wykorzystywany w eksploracji minerałów. Jest również szeroko stosowany w badaniach hydrogeologicznych, badaniach map strukturalnych oraz polach gazowych i naftowych. Dzięki wierceniu powstają również szyby i wyrobiska poszukiwawcze, dzięki którym z wnętrzności ziemi można wydobyć gleby o różnych poziomach w celu określenia ich pochodzenia i możliwości wykorzystania do celów praktycznych.

Wiercenie szybów naftowych i gazowych rozpoczyna się od przygotowania odpowiedniego terenu, a także ukształtowania dogodnych dróg dojazdowych. Podczas instalacji stacji wiertniczej na pełnym morzu istnieje specjalna technologia, dzięki której projektuje się stację pływającą, montowaną bezpośrednio nad polem gazowym lub naftowym, po czym za pomocą specjalnych łączników jest instalowana we właściwym miejscu i zaczyna działać . Jeżeli osady znajdują się na twardym podłożu, to po pierwszym etapie i zakopaniu zbiorników na płyn płuczący przystępują do bezpośredniego odbioru platformy wiertniczej lub gazowej.

Schemat ideowy wiertnicy obejmuje następujące struktury kompozytowe:

Wieża bezpośrednio;

budynek wiertniczy;

Mechanizm wiertarski;

Mocny silnik spalinowy.

Technologia wiercenia odwiertów naftowych i gazowych to następujący schemat realizacji prac: w zależności od rodzaju gruntu kolumna wiertnicza, wrzeciono i wiertło ustawiają odpowiednią prędkość i pewne obciążenie osiowe. Obracając się i stopniowo wnikając w ziemię, wiertło wywierca pierścieniowy otwór dna i tworzy rdzeń, który z kolei wypełnia rdzeniówkę. Za pomocą specjalnych płynów płuczących lub wody procesowej jest wypłukiwany i wyprowadzany na powierzchnię. Wszelkie wiercenie szybów naftowych i gazowych to dobrze zorganizowany cykl pracy, w którym systemy wyraźnie ze sobą współdziałają.

Trudno przecenić znaczenie globalnego Przemysłu naftowo-gazowego, bo bez głównych surowców rozwój inżynierii mechanicznej, przemysłu chemicznego i hutniczego byłby po prostu niemożliwy. W warunkach stopniowego wyczerpywania się istniejących pól wiercenie szyby naftowe w nowych miejscach to bardzo aktualny temat. Możemy być pewni, że w nadchodzących dziesięcioleciach będziemy świadkami pojawienia się nowej serii dużych platform wiertniczych, które nadal będą zaopatrywać współczesną cywilizację w ropę i gaz.

Nazwa: Sprzęt i technologia wiercenia szybów naftowych i gazowych

Format: PDF

Rozmiar: 14,1 Mb

Rok wydania: 2003

Przedmowa
CZĘŚĆ 1. TECHNOLOGIA WIERTNICTWA ODBIORNIKÓW OLEJOWYCH I GAZOWYCH
Rozdział 1. Podstawy geologii pól naftowych i gazowych
1.1. Skład skorupy ziemskiej
1.2. Geochronologia skał
1.3. Osadowy skały i formy ich występowania
1.4. Powstawanie złóż ropy i gazu
1.5. Właściwości fizyczne i chemiczne ropy i gazu
1.6. Poszukiwanie i eksploracja złóż ropy i gazu
1.7. Opracowanie odcinka geologicznego studni
1.8. Skład i mineralizacja wód gruntowych
1.9. Dobrze zbadaj
Rozdział 2 Pojęcia ogólne na budowie studni
2.1. Podstawowe pojęcia i definicje
2.2. Uzasadnienie geologiczne lokalizacji i projekt obiektu inżynierskiego,
2.3. Montaż sprzętu do budowy studni
2.4. Wiercenie odwiertu
2.5. Wiertła
2.6. Wiertarka
2.7. dysk bitowy
2.8. Cechy wiercenia studni na obszarach wodnych
2.9. Obudowa studni i izolacja zbiornika
Rozdział 3. Właściwości mechaniczne skał
3.1. Postanowienia ogólne
3.2. Właściwości mechaniczne i ścierne skał
3.3. Wpływ ciśnienia, temperatury i nasycenia wodą we wszystkich kierunkach na niektóre właściwości skał
Rozdział 4
4.1. Wiertła rolkowe
4.2. Kinematyka i dynamika wierteł stożkowych
4.3. bity diamentowe
4.4. Bity ostrzy
Rozdział 5
5.1. Model fizyczny przewodu wiertniczego
5.2. Stabilność sznurka wiertniczego
5.3. Naprężenia i obciążenia w rurach przewodu wiertniczego
Rozdział 6
6.1. Warunki i definicje
6.2. Funkcje procesu płukania studni
6.3. Wymagania dotyczące płynu wiertniczego
6.4. Płuczki wiertnicze
6.5. Przygotowanie i oczyszczanie płynów wiertniczych
6.6. Technologia obróbki chemicznej płynu wiertniczego
6.7. Obliczenia hydrauliczne płukania studni płynem nieściśliwym
6.8. Metody utylizacji odpadowych płynów wiertniczych i zwiercin
6.9. Metody unieszkodliwiania odpadowych płuczek wiertniczych i zwiercin
Rozdział 7
7.1. Klasyfikacja powikłań
7.3. Ubytek płynów w studniach
7.4. Manifestacje gazowo-olejowo-wodne
7.5. Zaciskanie, naciąganie i lądowanie przewodu rurowego
Rozdział 8. Tryby wiercenia
8.1. Koncepcje wstępne
8.2. Wpływ różnych czynników na proces wiercenia
8.3. Wpływ presji różnicowych i uciskowych na niszczenie skał
8.4. Racjonalny rozwój bitów
8.5. Projektowanie trybów wiercenia
8.6. Czyszczenie wywierconej studni z sadzonek
Rozdział 9
9.1. Cele i zadania wiercenia studni kierunkowych
9.2. Podstawy projektowania studni kierunkowych
9.3. Czynniki decydujące o trajektorii dolnego otworu
9.4. Zespoły wiertnicze do wiercenia studni kierunkowych
9.5. Metody i urządzenia kontroli trajektorii studni
9.6. Cechy wiercenia i nawigacji studni poziomych
Rozdział 10
10.1. Wiercenie zbiornika
10.2. Czynniki technologiczne zapewniające wiercenie i otwieranie formacji produkcyjnej
10.3. Zmiana przepuszczalności strefy formacji dennej. Płyny wiertnicze do wykańczania studni
10.4. Testowanie formacji i testowanie odwiertów podczas wiercenia
Rozdział 11 Filtry
11.1. Podstawy projektowania studni
11.2. Dobrze dolne projekty
Rozdział 12
12.1. Przygotowanie do odwiertu
12.2. Technologia obudowy studni
12.3. Cementy i zaprawy studni
12.4. Obliczanie zacementowania studni
Rozdział 13
dobrze się rozwija
13.1. Perforacja pocisku
13.2. Perforacja skumulowana
13.3. Niezrównoważona perforacja
13.4. Perforacja podczas nadmiernego balansu
13.5. Specjalne rozwiązania do perforacji studni
13.6. Ograniczniki bufora
13.7. Technologia napełniania studni specjalnym płynem
13.8. Wywoływanie dopływu przez wypieranie płynu w ciągu produkcyjnym
13.9. Wywołanie dopływu z poduszką powietrzną
13.10. Wywołanie dopływu za pomocą zaworów spustowych
13.11. Wywoływanie napływu za pomocą urządzeń odrzutowych
13.12. Okresowe obniżanie poziomu cieczy w studni
13.13. Obniżanie poziomu cieczy w studni przez tłoczenie (wymazy)
13.14. Wywołanie dopływu ze zbiornika metodą napowietrzania
13.15. Obniżenie poziomu cieczy w odwiercie w warunkach nienormalnie niskiego ciśnienia złożowego
13.16. Stymulacja zbiornika pianami dwufazowymi
13.17. Technologia indukowania dopływu z formacji pianami za pomocą eżektorów.
13.18. Indukcja zbiornika z zestawami testowymi
13.19. Wykorzystanie czynników gazowych do zagospodarowania studni. Dobrze rozwija się z azotem
CZĘŚĆ 2. TECHNIKA WIERTNIC OLEJOWYCH I GAZOWYCH
Rozdział 14
14.1. Wymagania dotyczące platform wiertniczych
14.2. Klasyfikacja i charakterystyka instalacji
14.3. Kompletne wiertnice do wierceń produkcyjnych i głębokich poszukiwań.
14.4. Dobór typu i głównych parametrów wiertnicy
14.5. Dobór schematu i rozmieszczenie wyposażenia platformy wiertniczej
14.6. Wymagania dotyczące schematu kinematycznego wiertnicy
14.7. Wiertnice produkowane przez OAO Uralmagnzavod
14.8. Wiertnice wyprodukowane przez OAO Volgograd Drilling Equipment Plant
Rozdział 15
15.1. Proces podnoszenia i opuszczania kolumn. Funkcje kompleksu
15.2. Schemat kinematyczny kompleksu dla SPO
15.3. System podróżny
15.4. Dobór lin stalowych do systemów jezdnych
15.5. Bloki koronowe i bloki jezdne
15.6. Haki wiertnicze i bloki hakowe
15.7. Przekładnie jezdne platform wiertniczych UAB „Uralmagnzavod”
15.8. Mechanizmy jezdne wiertnic VZBT
15.9. Haki wiertnicze
15.10. Drawworks
15.11. Układy hamulcowe do wyciągów
15.12. Zakres operacji wyzwalania
15.13. Kinematyka mechanizmu podnoszącego
15.14. Dynamika wciągnika
Rozdział 16
16.1. pompy błotne
16.2. Kolektor
16.3. Obracać
Rozdział 17
17.1. Parametry i kompletność układów obiegowych
17.2. Bloki systemów obiegowych
17.3. Mieszadła
17.4. Sprzęt do czyszczenia płuczki wiertniczej
17.5. Odgazowywacze płuczki wiertniczej
17.6. Wirówka do obróbki błota
17.7. Linie ssące do pomp błotnych
Rozdział 18
ekspandery, kalibratory
18.1. Wiertła rolkowe
18.2. Bity ostrzy
18.3. Frezy
18.4. Bity ISM
18.5. bity diamentowe
18.6. Wiertarki rolkowe
18.7. Wiertła łopatkowe i frezarskie z węglików spiekanych
18.8. Głowice wierteł diamentowych i głowice wiertnicze ISM
18.9. podstawowe narzędzie do odbierania
18.10. Przedłużacze
18.11. Kalibratory centralizatorów
Rozdział 19 Obliczanie ciągu wiertniczego
19.1. Fajki Kelly
19.2. Rury wiertnicze o spęczanych końcach i ich złączki
19.3. Zdenerwowane złącza narzędziowe do rur wiertniczych
19.4. Rury wiertnicze ze spawanymi złączami narzędziowymi
19.5. Rury wiertnicze ze stopów lekkich
19.6. Kołnierze wiertarskie
19.7. Wiertła podwodne
19.8. Ogólne zasady i metodyka obliczania układu rur wiertniczych w ciągu
Rozdział 20
20.1. Wirniki wiertnicze
20.2. Turbowiertarki
20.3. Silniki wgłębne
20.4. Silniki wiertnicze turbośmigłowe
20.5. Wiertarki elektryczne
Rozdział 21
21.1. nagłówki kolumn
21.2 Sprzęt zabezpieczający przed wydmuchem
Rozdział 22 Obliczanie ciągów osłonowych
22.1. Rury osłonowe i złączki do nich
22.2. Obliczanie ciągów osłonowych
Rozdział 23
23.1. Rodzaje napędów, ich charakterystyka
23.2. Wybór silników napędowych
23.3. Złączki syntetyczne do siłowników
23.4. Sprzęgła
23.5. Przekładnie łańcuchowe wiertnic
23.6. Bloki energetyczne i silniki nowoczesnych platform wiertniczych
23.7. Układ napędów mocy i przekładni
Rozdział 24
procesy
24.1. Automatyzacja podawania bitów
24.2. Automatyzacja zniżania i wznoszenia (ATS)
24.3. Klucz wiertarski automatyczny stacjonarny
24.4. Pneumatyczny uchwyt klinowy
24.5. Wciągarka pomocnicza
Rozdział 25
25.1. Cechy zagospodarowania morskich pól naftowych i gazowych
25.2. Główne rodzaje środków technicznych do zagospodarowania morskich pól naftowych i gazowych
25.3. Pływające instalacje wiertnicze (PBS)
25.4. Wiertnice podnośne pływające (podnośniki wiertnicze)
25.5. Półzanurzalne pływające platformy wiertnicze (SSDR)
25.6. Statki wiertnicze (BS)
25.7. Wiertnice do PBS
25.8. Sprzęt do odwiertów podmorskich
25.9. Pływające systemy zabezpieczające sprzęt wiertniczy w miejscu wiercenia
25.10. Stałe platformy morskie (MŚP)

25.11. Ochrona środowiska w wierceniu na morzu