CC BY
21УДК 1
Печенкин В.А.
студент
Ухтинский государственный технический университет
(г. Ухта, Россия)
ТЕХНОЛОГИЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН: ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ОПЕРАЦИЙ НА НЕФТЯНОМ ПЛАСТЕ
Аннотация: в статье автор пытается рассказать про нынешнюю технологию бурения нефтяных залежей, с помощью скважин.
Ключевые слова: бурение скважины, фильтр, нефтяной пласт, строительство скважины, открытый забой, долото.
Технология представляет собой совокупность последовательно выполняемых операций, направленных на достижение определенной цели. Понятно, что любую технологическую операцию можно выполнить только с использованием необходимого оборудования. Рассмотрим последовательность операций при строительстве скважины. Строительство скважин включает в себя весь цикл строительства скважины от начала всех подготовительных работ до демонтажа оборудования.
Подготовительные работы включают планировку помещений, закладку фундаментов под платформу и другое оборудование, прокладку технологических коммуникаций, электрических и телефонных линий. Объем подготовительных работ определяется рельефом, климато-географической зоной, экологической обстановкой. Поэтому в условиях болотных месторождений Сибири необходимо сооружение насыпей (островов) до начала бурения, на морских месторождениях - установка площадок.
Монтаж-наладка оборудования для подготовки бурового оборудования и его обвязки. В настоящее время в нефтяной промышленности широко практикуется блочный монтаж - строительство крупных блоков, собираемых на заводах и доставляемых к месту монтажа. Это упрощает и ускоряет сборку. Сборка каждого узла завершается примеркой его в рабочем режиме.
Бурение скважины - постепенное углубление в толще земной поверхности до слоя нефти с укреплением стенок скважины.
Строительство скважины осуществляется по заранее составленному проекту и геотехнической документации, которыми следует руководствоваться при строительстве и бурении скважины.
Бурение скважины начинается с установки шурфа глубиной 2..4 м, в который опускается долото квадратной формы, подвешенное на поясной системе башни. Бурение начинается с сообщения вращательного движения угольнику, а значит и долоту, с помощью ротора. По мере углубления в скалу долото лебедкой опускают вместе с угольником. Измельченная порода переносится промывочной жидкостью, которая перекачивается к долоту через вращающийся и полый квадрат.
После углубления скважины на длину квадрата ее поднимают из скважины и между ней и долотом помещают бур.
В процессе углубления возможно разрушение стенок колодца, поэтому их необходимо через определенные промежутки укреплять (футеровать). Делается это с помощью специально опускаемых обсадных труб, а конструкция скважины приобретает ступенчатый вид. Вверху сверление производится долотом большого диаметра, затем меньшего и т. д.
Количество ступеней определяется глубиной скважины и характеристиками пород. Под конструкцией скважин понимается система обсадных труб разного диаметра, опускаемых в скважину на разную глубину. Для разных районов конструкции нефтяных скважин различны и определяются следующими требованиями.
- противодействие силам горного напора, желающим разрушить скважину;
- сохранение заданного диаметра трубы в своем объеме;
- выделение расположенных в разрезе горизонтов, содержащих химически разные агенты и исключающих их смешение;
- возможность опускания и эксплуатации различного оборудования;
- возможность длительного контакта с химически агрессивными средами и стойкость к высоким давлениям и температурам.
Часть колодца, расположенная непосредственно на нефтяном пласте, оборудована фильтром, через который нефть из резервуара переливается в колодец.
Фильтр представляет собой перфорированную трубку толщиной слоя, являющуюся продолжением рабочей колонны или опускаемую отдельно в скважину. Если пласт состоит из твердой породы, фильтр можно не устанавливать.
На месторождениях строятся газовые, наддувные, пьезометрические скважины, конструкции которых аналогичны нефтяным скважинам.
Отдельные элементы конструкции скважины имеют следующее назначение: направление предотвращает вымывание буровым раствором верхней рыхлой породы при бурении скважины. Кондуктор обеспечивает изоляцию водоносных горизонтов, используемых для питья; водоснабжение. Средняя колонна опускается для выделения зон поглощения, перекрывающих продуктивные горизонты с аномальными давлениями. Иногда для изоляции участка трубы в глубоких колодцах опускают деталь, хвостовиком служат стойки. Рабочий целик обеспечивает изоляцию всех пластов, расположенных в пластовой секции, спуск оборудования и работу скважины.
В зависимости от количества обсадных труб конструкция колодца может быть одноколонной, двухколонной и т.д.
Засорение скважины, ее фильтр, является основным элементом колонны, так как непосредственно обеспечивает связь с нефтяным пластом, дренирование жидкости в определенных пределах, воздействие на пласт с целью интенсификации и регулирования ее работы.
Забойные сооружения определяются характеристиками породы. Таким образом, открытый забой можно производить в механически устойчивых породах (песчаниках). Он допускает полное соединение со слоем и принимается за эталон, а за единицу принимается мера эффективности соединения -коэффициент гидродинамического совершенства. Недостатком такой конструкции является невозможность выборочного рассечения отдельных пропластов при их наличии, поэтому открытый забой имел ограниченное применение.
Известны забойные конструкции с отдельно опускаемыми, предварительно изготовленными фильтрами в полностью открытой безфутеровочной формации. Кольцевое пространство между дном корпуса и верхней частью фильтра герметизировано. Отверстия в фильтре круглые или щелевые - ширина 0,8...1,5 мм, длина 50...80 мм. иногда фильтры опускаются в виде двух трубок, полость между которыми заполняется отсортированным гравием. Такие фильтры можно менять по мере загрязнения.
Фильтры, сформированные в преклах, получили наибольшее применение
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Нефтяная скважина, виды, устройство, строительство и этапы разработки. — Текст : электронный // втораяиндустриализация.рф : [сайт]. — URL: https://втораяиндустриализация.рф/neftyamya-skvazЫm-vidyi-ustшystvo-stroitelstvo-i-etapyi-razrabotki/ (дата обращения: 06.12.2022).
2. Типы долото в нефтяной отрасли. — Текст : электронный // snkoil.com: [сайт]. — URL: http://snkoil.com/press-tsentr/polezno-pochitat/naznachenie-i-klassifikatsiya-burovykh-dolot/ (дата обращения: 06.12.2022).
3. Опробование и испытание продуктивных горизонтов (пластов) в процессе бурения. — Текст : электронный // helpiks.or : [сайт]. — URL: https://helpiks.org/6-38852.html (дата обращения: 06.12.2022).
4. Испытание скважин в процессе бурения, отбор проб нефти, газа, пластовой водным. — Текст : электронный // studfile.net : [сайт]. — URL: https://https://studfile.net/preview/5336665/page:3//preview/5336665/page:3/ (дата обращения: 06.12.2022).
Pechenkin V.A.
student
Ukhta State Technical University (Ukhta, Russia)
WELL DRILLING TECHNOLOGY: SEQUENCE OF OPERATIONS ON AN OIL RESERVOIR
Abstract: in the article, the author tries to tell about the current technology of drilling oil deposits, using wells.
Keywords: well drilling, filter, oil reservoir, well construction, open face, chisel.
