Разделы презентаций


Бурение нефтяных и газовых скважин

Содержание

Балаба В.И.ЛитератураСереда Н.Г., Соловьев Е.М. Бурение нефтяных и газовых скважин: Учебник для вузов. - 2-е изд. - М.: Недра, 1988. (или 1-е изд, 1974).Калинин А.Г., Левицкий А.З., Никитин Б.А. Технология бурения

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Бурение
нефтяных и газовых скважин
Балаба Владимир Иванович РГУ нефти и газа им. И.М.

Губкина
1. Производственный процесс строительства скважин

Бурениенефтяных и газовых скважинБалаба Владимир Иванович РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина1. Производственный процесс 	строительства скважин

Слайд 2Балаба В.И.
Литература
Середа Н.Г., Соловьев Е.М. Бурение нефтяных и газовых скважин:

Учебник для вузов. - 2-е изд. - М.: Недра, 1988.

(или 1-е изд, 1974).
Калинин А.Г., Левицкий А.З., Никитин Б.А. Технология бурения разведочных скважин на нефть и газ: Учебник для вузов. - М.: Недра, 1998.
Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Технология бурения нефтяных и газовых скважин: Учебник для вузов. - М.: Недра, 2001.
Попов А.Н., Спивак А.И. Технология бурения нефтяных и газовых скважин: Учебник для вузов. - М.: Недра, 2003.

РД 08-624-03. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. - М.: Госгортехнадзор России, 2003.
Балаба В.И.ЛитератураСереда Н.Г., Соловьев Е.М. Бурение нефтяных и газовых скважин: Учебник для вузов. - 2-е изд. -

Слайд 3Балаба В.И.
1. Производственный процесс строительства скважин
Скважина (well, hole) - горнотехническое сооружение

в недрах, осевая протяженность которого значительно превышает поперечные размеры (диаметр),

построенное без доступа в него человека.
Скважины предназначены для использования полезных свойств недр.

1.1. Общие сведения о скважине

Балаба В.И.1. Производственный процесс строительства скважинСкважина (well, hole) - горнотехническое сооружение в недрах, осевая протяженность которого значительно

Слайд 4Балаба В.И.
Общие сведения о скважине
Недра - часть земной коры, расположенная

ниже почвенного слоя, а при его отсутствии – ниже земной поверхности

и дна водоемов и водотоков, простирающаяся до глубин, доступных для геологического изучения и освоения.
(преамбула Закона "О недрах")
Балаба В.И.Общие сведения о скважинеНедра -  часть земной коры, расположенная ниже почвенного слоя, а при его

Слайд 5Балаба В.И.
Скважина - горнотехническое сооружение (система)
Горная подсистема -
массив пород вокруг ствола

скважины, свойства которого в результате бурения изменились по сравнению с

исходными (техногенный массив).

Техническая подсистема -
подземное и наземное оснащение скважины.


Балаба В.И.Скважина - горнотехническое сооружение (система) Горная подсистема -массив пород вокруг ствола скважины, свойства которого в результате

Слайд 6Балаба В.И.
Элементы горной подсистемы скважины

Балаба В.И.Элементы горной подсистемы скважины

Слайд 7Балаба В.И.
Элементы горной подсистемы скважины
устье скважины (mouth) – место пересечения

контура скважины с поверхностью, с которой началось ее бурение;
ось скважины

(axis) – воображаемая линия, проходящая через условные центры поперечных сечений скважины.

В проектных документах ось скважины имитирует траекторию ее ствола. Ось скважины имеет сложную пространственную форму.
Балаба В.И.Элементы горной подсистемы скважиныустье скважины (mouth) – место пересечения контура скважины с поверхностью, с которой началось

Слайд 8Балаба В.И.
Элементы горной подсистемы скважины
стенка скважины (wall) – боковая поверхность

скважины по отношению к ее оси;

забой – поверхность, по которой

происходит разрушение горной породы рабочим инструментом в процессе углубления скважины (дно скважины);
ствол скважины – пространство в массиве горных пород, ограниченное контурами скважины, т.е. ее устьем, стенками и забоем. Имеет условно цилиндрическую форму.
Балаба В.И.Элементы горной подсистемы скважиныстенка скважины (wall) – боковая поверхность скважины по отношению к ее оси;забой –

Слайд 9Балаба В.И.
Элементы технической подсистемы скважины

Балаба В.И.Элементы технической подсистемы скважины

Слайд 10Балаба В.И.
Элементы технической подсистемы скважины
обсадная колонна (ОК) – колонна труб,

спущенных в скважину, имеющая постоянную или временную связь (сцепление) с

ее стенками;
цементное кольцо - цементный камень, заполняющий пространство между стенкой ствола скважины и ОК (кольцевое пространство);
башмак - элемент низа ОК;
крепь скважины - система последовательно спущенных в скважину и зацементированных ОК.
Балаба В.И.Элементы технической подсистемы скважиныобсадная колонна (ОК) – колонна труб, спущенных в скважину, имеющая постоянную или временную

Слайд 11Балаба В.И.
Скважина - горнотехническое сооружение

Балаба В.И.Скважина - горнотехническое сооружение

Слайд 12Балаба В.И.
Скважина - горнотехническое сооружение
обсаженный интервал (обсаженная часть ствола скважины) – интервал

вдоль оси скважины, в котором ее стенки закреплены (перекрыты) ОК;

необсаженный интервал

(открытый ствол) – интервал по оси скважины, где нет ОК;
выход [ствола скважины] из под башмака - расстояние от башмака (низа ОК) до забоя скважины;
Балаба В.И.Скважина - горнотехническое сооружениеобсаженный интервал (обсаженная часть ствола скважины) – интервал вдоль оси скважины, в котором

Слайд 13Балаба В.И.
Скважина - горнотехническое сооружение
глубина скважины - расстояние от устья

до забоя, измеренное по вертикали. Иногда для удобства отсчет глубины

ведут от принятой нулевой отметки на поверхности над устьем;
протяженность (длина) ствола скважины - расстояние от устья до забоя, измеренное по оси скважины;
альтитуда (абсолютная высота) устья скважины - расстояние от точки земной поверхности до уровня поверхности, принятой в геодезической сети за исходную.
Балаба В.И.Скважина - горнотехническое сооружениеглубина скважины - расстояние от устья до забоя, измеренное по вертикали. Иногда для

Слайд 14Балаба В.И.
1.2. Конструкция скважины
В процессе бурения возникает необходимость закрепления стенок

скважины в интервалах неустойчивых пород, предотвращения межпластовых перетоков флюидов и

т.д.

Если углубление следующего участка ствола скважины без крепления предыдущего интервала обсадной колонной становится невозможным, то эти участки ствола скважины называют интервалами с несовместимыми условиями бурения.

Балаба В.И.1.2. Конструкция скважиныВ процессе бурения возникает необходимость закрепления стенок скважины в интервалах неустойчивых пород, предотвращения межпластовых

Слайд 15Балаба В.И.
Конструкция скважины
Конструкция скважины - состав и взаимное расположение ее

частей:

∙ глубина (протяженность) скважины;
∙ количество ОК, спускаемых в скважину,

глубина их спуска, длина (протяженность), номинальный диаметр ОК и интервалы их цементирования;
∙ диаметр ствола скважины под каждую ОК.
Балаба В.И.Конструкция скважиныКонструкция скважины - состав и взаимное расположение ее частей: 	∙ глубина (протяженность) скважины;	∙ количество ОК,

Слайд 16Балаба В.И.
1.3. Классификация скважин
В соответствии с "Временной классификацией скважин, бурящихся

при геологоразведочных работах и разработке нефтяных и газовых месторождений (залежей)",

утвержденной приказом МПР России от 7 февраля 2001 года № 126, все скважины подразделяются на следующие категории:

опорные, параметрические, структурные, поисково-оценочные, разведочные,
эксплуатационные, специальные.

Балаба В.И.1.3. Классификация скважинВ соответствии с

Слайд 17Балаба В.И.
Классификация скважин по назначению
Опорные скважины бурят для изучения геологического

строения крупных геоструктурных элементов земной коры, определения общих закономерностей распространения

комплексов отложений, благоприятных для нефтегазонакопления, с целью выбора наиболее перспективных направлений геологоразведочных работ на нефть и газ.

Балаба В.И.Классификация скважин по назначениюОпорные скважины бурят для изучения геологического строения крупных геоструктурных элементов земной коры, определения

Слайд 18Балаба В.И.
Классификация скважин по назначению
Параметрические скважины бурят для изучения геологического

строения, геолого-геофизических характеристик разреза и оценки перспектив нефтегазоносности возможных зон

нефтегазонакопления, выявления наиболее перспективных районов для поисковых работ.

Структурные скважины бурят в ряде районов для выявления и подготовки к поисковому бурению перспективных площадей.
Балаба В.И.Классификация скважин по назначениюПараметрические скважины бурят для изучения геологического строения, геолого-геофизических характеристик разреза и оценки перспектив

Слайд 19Балаба В.И.
Классификация скважин по назначению
Поисково-оценочные скважины бурят на площадях, подготовленных

к поисковым работам, с целью открытия новых месторождений нефти и

газа или новых залежей на ранее открытых месторождениях и оценки их промышленной значимости.

Разведочные скважины бурят на площадях с установленной промышленной нефтегазоносностью для уточнения запасов и сбора исходных данных для составления технологической схемы разработки (проекта опытно-промышленной эксплуатации) залежи.
Балаба В.И.Классификация скважин по назначениюПоисково-оценочные скважины бурят на площадях, подготовленных к поисковым работам, с целью открытия новых

Слайд 20Балаба В.И.
Классификация скважин по назначению
Эксплуатационные скважины бурят для разработки и

эксплуатации залежей нефти и газа.

В эту категорию входят скважины: опережающие

эксплуатационные, эксплуатационные, нагнетательные, наблюдательные (контрольные, пьезометрические).
Балаба В.И.Классификация скважин по назначениюЭксплуатационные скважины бурят для разработки и эксплуатации залежей нефти и газа. В эту

Слайд 21Балаба В.И.
Классификация скважин по назначению
Опережающие эксплуатационные скважины бурят на разрабатываемую

или подготовленную к опытной эксплуатации залежь нефти с целью уточнения

параметров и режима работы пласта, выявления и уточнения границ обособленных продуктивных полей, а также оценки выработки отдельных участков залежи для дополнительного обоснования рациональной разработки и эксплуатации залежи.
Балаба В.И.Классификация скважин по назначениюОпережающие эксплуатационные скважины бурят на разрабатываемую или подготовленную к опытной эксплуатации залежь нефти

Слайд 22Балаба В.И.
Классификация скважин по назначению
Эксплуатационные скважины бурят для извлечения нефти

и газа из залежи.
Нагнетательные скважины бурят для проведения воздействия на

эксплуатируемый пласт с помощью закачки воды, газа и других агентов.
Наблюдательные скважины бурят для осуществления систематического наблюдения за изменением давления, положения межфлюидных контактов и других параметров в процессе эксплуатации пласта.
Балаба В.И.Классификация скважин по назначениюЭксплуатационные скважины бурят для извлечения нефти и газа из залежи.Нагнетательные скважины бурят для

Слайд 23Балаба В.И.
Классификация скважин по назначению
Специальные скважины бурят для:
- проведения специальных

исследований;
- сброса промысловых вод;
- ликвидации открытых фонтанов нефти и газа;
-

подготовки подземных хранилищ углеводородов и закачки в них газа и жидких углеводородов (номенклатуру скважин определяют в
соответствии с действующими нормативным
документами);
- строительства установок для захоронения
промышленных стоков (нагнетательные,
контрольные, наблюдательные;
- разведки и добычи технических вод.
Балаба В.И.Классификация скважин по назначениюСпециальные скважины бурят для:	- проведения специальных исследований;	- сброса промысловых вод;	- ликвидации открытых фонтанов

Слайд 24Балаба В.И.
Классификация скважин по форме оси
По форме оси скважины подразделяются

на вертикальные, наклонно направленные и горизонтальные.
Вертикальной называют скважину, отклонение оси

которой от вертикали, проходящей через ее устье, находится в допустимых пределах.
Балаба В.И.Классификация скважин по форме осиПо форме оси скважины подразделяются на вертикальные, наклонно направленные и горизонтальные.Вертикальной называют

Слайд 25Балаба В.И.
Классификация скважин по форме оси
Наклонно направленная - скважина, которая

целенаправленно бурится по заданной траектории с отклонением забоя от вертикали,

проходящей через устье скважины.

Горизонтальная - наклонно направленная скважина, конечный интервал которой проходит по простиранию полого падающего или горизонтального пласта или с незначительным отклонением от горизонтали.
Балаба В.И.Классификация скважин по форме осиНаклонно направленная - скважина, которая целенаправленно бурится по заданной траектории с отклонением

Слайд 26Балаба В.И.
Классификация скважин по глубине
Международной программой континентального научного бурения предложена

классификация, относящая к сверхглубоким скважины глубиной более 8 км.
В

мире насчитывается только 7 таких скважин:
Россия (СССР) - Кольская СГ-3 (12262 м),
Азербайджан - Саатлинская ( м);
США - Берта-Роджерс (9590 м), Баден-1 и Юниверсити;
Австрия - Цистендорф, Германия - Мирроу.
Скважин глубиной более 6 км пробурено свыше 1,5 тыс.
Балаба В.И.Классификация скважин по глубинеМеждународной программой континентального научного бурения предложена классификация, относящая к сверхглубоким скважины глубиной более

Слайд 27Балаба В.И.
1.4. Производственный цикл строительства скважины
Процесс производственный - процесс производства

продукта труда с начала выполнения работ до выдачи готовой продукции
Процесс

технологический - часть производственного процесса, содержащая однородное действие по изменению состояния предмета производства
Технология - совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья, материала или полуфабриката, осуществляемых в процессе производства продукции
Балаба В.И.1.4. Производственный цикл строительства скважиныПроцесс производственный - процесс производства продукта труда с начала выполнения работ до

Слайд 28Балаба В.И.
Производственный цикл строительства скважины
Операция технологическая - часть технологического процесса,

представляющая собой совокупность рабочих действий (приемов)

Характеризуется однородностью технологического содержания,

единством (неизменностью) предмета труда, оборудования и рабочих приспособлений

Весь комплекс работ, связанных со строительством скважины, образует "цикл строительства скважины"
Балаба В.И.Производственный цикл строительства скважиныОперация технологическая - часть технологического процесса, представляющая собой совокупность рабочих действий (приемов) Характеризуется

Слайд 29Балаба В.И.
Структура производственного цикла строительства скважины

Балаба В.И.Структура производственного цикла строительства скважины

Слайд 30Балаба В.И.
1.5. Строительно-монтажные и подготовительные работы к бурению скважины
Горный отвод

- статус участка недр (геометризированный блок недр), предоставленного пользователю в

соответствии с лицензией на пользование недрами для добычи полезных ископаемых, строительства и эксплуатации подземных сооружений …

1.5.1. Землеустроительные работы

Балаба В.И.1.5. Строительно-монтажные и подготовительные работы к бурению скважиныГорный отвод - статус участка недр (геометризированный блок недр),

Слайд 31Балаба В.И.
1.5.1. Землеустроительные работы
Земельный отвод - участок земли, предоставляемый для

размещения зданий, сооружений, объектов транспорта, связи и т.п., организации работ

и услуг.

Размеры и площадь земельного отвода, как правило, не совпадают с границами горного отвода.

Балаба В.И.1.5.1. Землеустроительные работыЗемельный отвод - участок земли, предоставляемый для размещения зданий, сооружений, объектов транспорта, связи и

Слайд 32Балаба В.И.
1.5.1. Землеустроительные работы
Землеотвод выделяется во временное краткосрочное (на период

строительства скважины) и временное долгосрочное (на период эксплуатации скважины) пользование.



Норма землеотвода зависит от назначения скважины (разведочная или эксплуатационная), грузоподъемности (75-80 тс, 125-200 тс, более 200 тс) буровой установки и типа ее привода (дизельный или электрический), высоты вышки (41 или 53 м).
Балаба В.И.1.5.1. Землеустроительные работыЗемлеотвод выделяется во временное краткосрочное (на период строительства скважины) и временное долгосрочное (на период

Слайд 33Балаба В.И.

Балаба В.И.

Слайд 34Балаба В.И.
Инженерное обустройство земельного участка
Инженерное обустройство земельного участка заключается в

его подготовке к сооружению оснований и фундаментов, монтажу БУ, вспомогательных

сооружений, инженерных коммуникаций, а также выполнению природоохранных мероприятий.
Балаба В.И.Инженерное обустройство земельного участкаИнженерное обустройство земельного участка заключается в его подготовке к сооружению оснований и фундаментов,

Слайд 35Балаба В.И.
1.5.4. Подготовительные работы к бурению скважины
∙ опробование смонтированного оборудования;

∙ доставка инструмента и материалов; ∙ подготовка бурового инструмента к

работе; ∙ приготовление или доставка промывочной жидкости; ∙ оснастка талевой системы; ∙ проверка работоспособности КИП; ∙ строительство шахтового направления.
По окончании этих работ составляется Акт приемки буровой Госгортехнадзором и проводится пусковая конференция.
Балаба В.И.1.5.4. Подготовительные работы к бурению скважины∙ опробование смонтированного оборудования;  ∙ доставка инструмента и материалов;

Слайд 36Балаба В.И.
1.6. Бурение скважины
Бурение - процесс создания и крепления ствола

скважины.
Создают ствол скважины путем разрушения горных пород и удаления обломков

пород (выбуренной породы) из скважины (углубление).

Пробуренные интервалы ствола скважины закрепляют с целью предотвращения разрушения и разобщения пластов путем спуска и цементирования обсадных колонн (крепление и цементирование).
Балаба В.И.1.6. Бурение скважиныБурение - процесс создания и крепления ствола скважины.Создают ствол скважины путем разрушения горных пород

Слайд 37Балаба В.И.
1.6.1. Способы бурения скважин
Способ бурения характеризуется спецификой процесса разрушения

горной породы и подвода энергии к породоразрушающему инструменту.

Классификация способов бурения

Балаба В.И.1.6.1. Способы бурения скважинСпособ бурения характеризуется спецификой процесса разрушения горной породы и подвода энергии к породоразрушающему

Слайд 38Балаба В.И.
Принципиальная схема вращательного бурения

Балаба В.И.Принципиальная схема вращательного бурения

Слайд 39Балаба В.И.
Классификация способов вращательного бурения

Балаба В.И.Классификация способов вращательного бурения

Слайд 40Балаба В.И.
1.6.2. Углубление скважины
Углубление (проходка ствола) скважины ствола скважины осуществляется

путем реализации двух технологических процессов:
• основного - разрушение горной

породы (РГП) на забое скважины;
• вспомогательного - удаление обломков породы с забоя и из скважины.
Разрушение горной породы на забое скважины осуществляется породоразрушающим инструментом - долотом.
Балаба В.И.1.6.2. Углубление скважиныУглубление (проходка ствола) скважины ствола скважины осуществляется путем реализации двух технологических процессов: 	• основного

Слайд 41Балаба В.И.
Углубление скважины
Забуривание скважины начинают ведущей трубой, к нижнему концу

которой присоединено долото.
Ведущая труба имеет четырехгранное поперечное сечение для

облегчения передачи ей вращающего момента от ротора.

Долото

Ротор

Ведущая труба

Превенторы

Разъемный желоб

Вертлюг

Крюк

Талевый блок

Балаба В.И.Углубление скважиныЗабуривание скважины начинают ведущей трубой, к нижнему концу которой присоединено долото. Ведущая труба имеет четырехгранное

Слайд 42Балаба В.И.
Углубление скважины
По мере углубления скважины ведущая труба опускается вниз.

При заглублении ведущей трубы на всю длину осуществляют наращивание, то

есть присоединение бурильной трубы:
• первый раз между ведущей трубой и долотом,
• каждый последующий раз - между ведущей трубой и предыдущей бурильной трубой.

Наращивание осуществляют всякий раз, когда верх ведущей трубы спускается до уровня ротора. Полученная таким образом непрерывная система бурильных труб называется бурильной колонной (бурильный инструмент).
Балаба В.И.Углубление скважиныПо мере углубления скважины ведущая труба опускается вниз. При заглублении ведущей трубы на всю длину

Слайд 43Балаба В.И.
Углубление скважины
Углубление скважины осуществляется до износа долота (об этом

судят по падению механической скорости бурения). Для замены долота бурильную

колонну извлекают из скважины (поднимают бурильную колонну), заменяют износившееся долото новым и спускают его в скважину.
Для сокращения продолжительности спускоподъемных операций (СПО) бурильную колонну поднимают и опускают в скважину не отдельными бурильными трубами, а свечами.

Свеча - неразборный комплект из двух-четырех бурильных труб.

Балаба В.И.Углубление скважиныУглубление скважины осуществляется до износа долота (об этом судят по падению механической скорости бурения). Для

Слайд 44Балаба В.И.
1.6.4. Крепление скважины обсадной колонной
Заключается в спуске обсадной

колонны.
Включает технологические операции:
• подготовка ствола, обсадных труб и оборудования к

спуску ОК,
• спуск ОК.


Балаба В.И.1.6.4. Крепление скважины обсадной колонной Заключается в спуске обсадной колонны.Включает технологические операции:• подготовка ствола, обсадных труб

Слайд 45Балаба В.И.
1.6.5. Цементирование скважины (разобщение пластов)
Включает технологические операции: •

цементирование ОК, • проверка качества цементирования и герметичности ОК.

Балаба В.И.1.6.5. Цементирование скважины (разобщение пластов) Включает технологические операции:   • цементирование ОК,  • проверка

Слайд 46Балаба В.И.
1.7. Заканчивание скважины
Заканчивание скважины включает следующие основные виды работ: ∙

первичное вскрытие продуктивного пласта, ∙ конструктивное оформление ствола скважины в

интервале продуктивного пласта и изоляция его от соседних интервалов с водоносными и проницаемыми пластами; ∙ вторичное вскрытие продуктивного пласта (создание гидродинамической связи продуктивного пласта со скважиной);
∙ исследование продуктивных пластов, освоение продуктивных пластов с промышленными запасами, специальные работы в скважине.
Балаба В.И.1.7. Заканчивание скважиныЗаканчивание скважины включает следующие основные виды работ: ∙ первичное вскрытие продуктивного пласта,  ∙

Слайд 47Балаба В.И.
1.8. Заключительные работы по окончании бурения и заканчивания скважины
1.8.1.

Демонтаж буровой установки, вспомогательных сооружений и инженерных коммуникаций

Демонтаж бурового оборудования,

вышки и привышечных сооружений и подготовка их к транспортированию на новую точку.
Отправка демонтированного оборудования и имущества на новую точку.
Балаба В.И.1.8. Заключительные работы по окончании бурения и заканчивания скважины1.8.1. Демонтаж буровой установки, вспомогательных сооружений и инженерных

Слайд 48Балаба В.И.
1.8.2. Утилизация и захоронение производственных отходов, рекультивация земельного участка
Параллельно

с демонтажем БУ проводят очистку территории от металлолома и строительного

мусора, выполняют работы по охране окружающей среды - утилизацию и захоронение производственных отходов, рекультивацию земельного участка (восстановление нарушенного слоя почвы).

Скважину по акту передают на баланс заказчика (недропользователя), который несет ответственность за ее техническое состояние, в том числе после ликвидации скважины.

Балаба В.И.1.8.2. Утилизация и захоронение производственных отходов, рекультивация земельного участкаПараллельно с демонтажем БУ проводят очистку территории от

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика