Foraj de petrol și gaze. Metode de foraj de puțuri de petrol și gaze

Astăzi, acestea sunt principalele resurse naturale care sunt necesare pentru întreaga viață a omenirii. Uleiul joacă un rol deosebit în echilibrul combustibilului și al energiei, este folosit pentru a produce combustibili pentru motoare, solvenți, materiale plastice, detergenți și multe altele. Gazul servește în principal ca sursă de încălzire, combustibil pentru gătit, combustibil pentru mașini și materii prime pentru fabricarea diferitelor substanțe organice. De aceea mineritul lor a devenit principala industrie din lume. Pentru a extrage aceste minerale, situate adânc sub pământ, aveți nevoie sondă de petrol.

1 - conducte de carcasa;

2 - piatră de ciment;

4 - perforare în carcasa din piatră de ciment;

I - direcție;

II - dirijor;

III - coloană intermediară;

IV - șir de producție.

Ce este?

O fântână este o gaură cilindrică în pământ, cu pereți de sol întăriți, cu o soluție specială, în care o persoană nu are acces. Lungimea variază de la câțiva metri la câțiva kilometri, în funcție de adâncimea zăcămintelor minerale.

Construcția unui puț de gaz este un proces de creare a mea lucreazăîn pământ. Pentru un proces de calitate, sunt necesare instalații de foraj puternice. Astăzi, jumătate dintre instalațiile de foraj sunt alimentate cu motorină. Sunt foarte convenabile de utilizat în absența electricității. Puterea lor este îmbunătățită constant de producători. Trebuie amintit că procesul de distrugere stânci high-tech, care necesită echipamente de înaltă calitate și specialiști calificați.

Ei bine și componentele sale

Ce este și cum diferă de mine și fântâni? Dacă este necesar, oamenii pot coborî în mine sau fântâni, dar nu vor avea acces la o fântână. În plus, lungimea este mai mare decât diametrul. Din cele de mai sus, putem concluziona că fântâna este o mină care funcționează de formă cilindrică fără ca oamenii să o acceseze.

Puț de petrol constă din gura - aceasta este partea superioară, trunchiul - aceștia sunt pereții, iar partea inferioară este partea de jos. Designul în sine constă din mai multe părți. Aceste piese sunt ghidaje, conductori și șiruri de producție. Forarea unui puț de petrol și gaze ar trebui să fie efectuate cu înaltă calitate, astfel încât straturile de sol să nu fie erodate în timpul funcționării ulterioare. Prin urmare, după instalarea coloanei de ghidare, spațiul dintre sol și peretele țevii este cimentat cu grijă. Acest lucru este deosebit de important, deoarece apa proaspătă activă trece prin straturile superioare ale solului. Următorul proces este aranjarea conductorului. Aceasta este coborârea coloanelor la o adâncime și mai mare și, din nou, cimentarea spațiului dintre ele și sol. Apoi toate aceste operațiuni sunt finalizate prin coborârea firului de producție până la fund și din nou se cimentează întregul spațiu de la fund până la gură. Acest lucru va oferi o bună protecție împotriva delaminarii straturilor de sol și a apelor subterane.

Tipuri de lucrări miniere

Constructii cu ulei puţuri de gaze subdivizat in:

• orizontală
• vertical
• oblic
• multi-tulpină
• Multilateral

Clasificarea după scop

Fiecare are propriul său scop, mai jos vom analiza în ce categorii sunt împărțite:

• căutare
• explorare
• operațională

Cele mai frecvente sunt verticale. Cu dispozitivul lor, unghiul de înclinare față de verticală nu depășește 5 grade. Dacă depășește, atunci se numește deja oblic. Cel orizontal are un unghi de pantă de 80 până la 90 de grade față de verticală, dar, deoarece nu are sens să forați la o astfel de înclinare, acestea străpung o sondă obișnuită sau una înclinată, iar apoi sonda în sine este lansată de-a lungul traiectoriei necesare. . Designul implică utilizarea structurilor multilaterale și multilaterale. Diferența lor constă în faptul că multi-tulpina are mai multe trunchiuri care se ramifică dintr-un punct deasupra stratului productiv de sol. Iar cel multilateral are mai multe găuri de fund, în timp ce punctul de ramificare este mai mic.

Forarea unui puț de gaz

Nu se va face fără explorare, deoarece vă permite să clarificați rezervele minerale și să colectați date pentru întocmirea unui proiect pentru dezvoltarea unui zăcământ.

Cea mai importantă parte a producției de gaze este tocmai „groapa” operațională, deoarece cu ajutorul acesteia are loc acest proces magic de producție de petrol și gaze. Operațional, la rândul său, poate fi împărțit în mai multe subtipuri, cum ar fi:

• Major minier
• Descarcare
• rezervă
• Estimată
• Control
• motiv special
• Substudii

Toate joacă un rol uriaș în acest complex de operațiuni de producție de gaze. Primele sunt destinate direct producției de gaze. Injecție - pentru a menține presiunea necesară în formațiunile productive. Rezervă - folosită pentru a susține fondul principal atunci când rezervorul este eterogen. Evaluarea și controlul sunt utilizate pentru a monitoriza modificările presiunii din rezervoare, saturația acesteia și pentru a clarifica limitele acesteia. Sunt necesare un scop special pentru colectarea apei tehnice și eliminarea apei industriale. Și sunt necesare backup-uri în cazul uzurii principalelor instalații de producție și injecție.

Metode de foraj

Experții identifică mai multe metode prin care se efectuează forarea pentru petrol.

• rotativ – este una dintre cele mai des folosite metode de foraj. Adânc în stâncă trece bitul, care se rotește simultan cu țevile de foraj. Viteza forajului rotativ depinde direct de rezistența rocilor și de indicele de rezistență al acestora. Popularitatea acestei metode se datorează faptului că este posibilă ajustarea amplitudinii momentului de afumare în funcție de rezistența și densitatea rocilor și a solurilor. În plus, găurirea rotativă este capabilă să reziste la sarcini destul de mari în timpul unui proces lung de lucru;
• turbină - principala diferență între această metodă și cea rotativă este utilizarea unui burghiu, care este asociat cu un burghiu cu turbină. Procesul de rotație a burghiului și burghiului este asigurat de presiunea forței apei, care se deplasează într-o anumită direcție între stator și rotor;
• șurub - o unitate de lucru cu care se efectuează găurirea cu șuruburi pentru ulei, constă din multe șuruburi mecanice care antrenează burghiul. Pe acest moment metoda șuruburilor este rar folosită.

Etapele lui

Industria modernă folosește mai multe tipuri de foraj, dar toate constau în astfel de pași de bază.

MINISTERUL EDUCAȚIEI AL REPUBLICII TATARSTAN

Institutul de Stat al Petrolului Almetyevsk

Departamentul de foraj de puțuri de petrol și gaze

TEST

la cursul „Forarea puțurilor de petrol și gaze”

pe tema: „Ideea generală de forare a puțurilor de petrol și gaze”

Completat de student: Petrova I. F.

Grupa 48-72-14

Lector: Urazbakhtin N.R.

Almetyevsk 2009

Introducere

1. Istoricul forajului

1.1 Operațiuni de foraj în Rusia

2. Clasificarea sondelor

2.1 Clasificarea puțurilor după scop

2.2 Clasificarea sondelor după profil

2.3 Clasificare după criterii operaționale și economice

4.1 Sistemul de călătorie

4.2 Desenele

4.3 Rotoare

Concluzie

Literatură

Introducere

Petrolul și gazele naturale sunt printre principalele minerale care au fost folosite de om de atunci cele mai vechi timpuri. Prin urmare, scopul lucrării noastre este de a studia istoria forării sondelor de petrol și gaze, precum și utilizarea instrumentelor și clasificarea acestora în forarea sondelor de petrol și gaze. Întrucât acest subiect este relevant pentru Republica noastră. Producția de petrol a început să crească într-un ritm deosebit de rapid după ce au început să fie folosite foraje pentru a-l extrage din măruntaiele pământului. De obicei, data nașterii în țara industriei de petrol și gaze este considerată a fi primirea unei fântâni de petrol dintr-o fântână.

Rezultă că industria petrolului din diferite țări ale lumii există de doar 110-140 de ani, dar în această perioadă de timp, producția de petrol și gaze a crescut de peste 40 de mii de ori. În 1860, producția mondială de petrol era de doar 70 de mii de tone, în 1970 s-au extras 2280 de milioane de tone, iar în 1996 deja 3168 de milioane de tone. Creștere rapidă producția este asociată cu condițiile de apariție și extracție a acestui mineral. Petrolul și gazele sunt limitate la rocile sedimentare și sunt distribuite la nivel regional. Mai mult, în fiecare bazin de sedimentare există o concentrare a principalelor lor rezerve într-un număr relativ limitat de zăcăminte. Toate acestea, ținând cont de creșterea consumului de petrol și gaze în industrie și de posibilitatea extragerii lor rapide și economice din intestine, fac din aceste minerale un obiect de explorare prioritară.

1. Istoricul forajelor

Pe baza descoperirilor și cercetărilor arheologice, s-a stabilit că în urmă cu aproximativ 25 de mii de ani, omul primitiv a făcut găuri în ele pentru atașarea mânerelor la fabricarea diferitelor unelte. Un burghiu din silex a servit ca unealtă de lucru.

În Egiptul antic, găurirea rotativă (forajul) a fost folosită la construcția piramidelor în urmă cu aproximativ 6.000 de ani.

Primele rapoarte ale chinezilor fântâni pentru extragerea apei si a saramurilor sunt cuprinse in lucrarile filozofului Confucius, scrise in jurul anului 600 i.Hr. Sondele au fost construite folosind foraj percutant și au atins o adâncime de 900 m. Acest lucru indică faptul că înainte de aceasta, tehnica de foraj se dezvoltase de cel puțin câteva sute de ani. Uneori, în timpul forajului, chinezii dădeau peste petrol și gaze. Deci în 221 ... 263 de ani. ANUNȚ în Sichuan, gazul era extras din puțuri cu o adâncime de aproximativ 240 m, care era folosit pentru evaporarea sării.

Dovezile documentare ale tehnicilor de foraj în China sunt rare. Cu toate acestea, judecând după pictura chineză veche, basoreliefuri, tapiserii, panouri și broderii pe mătase, această tehnică se afla într-un stadiu destul de înalt de dezvoltare.

Forarea primelor puțuri din Rusia datează din secolul al IX-lea și este asociată cu extragerea soluțiilor. sare de masă lângă orașul Staraya Russa. Exploatarea sării a fost foarte dezvoltată în secolele XV..XVII, dovadă fiind urmele descoperite de foraje în vecinătatea orașului Solikamsk. Adâncimea lor a ajuns la 100 m, cu diametrul puțului inițial de până la 1 m.

Pereții fântânilor se prăbușeau adesea. Prin urmare, pentru fixarea lor s-au folosit fie trunchiuri de copaci goale, fie țevi țesute din scoarță de salcie. La sfârşitul secolului al XIX-lea. pereții fântânilor au început să fie fixați cu țevi de fier. Au fost îndoite din tablă și nituite. La adâncirea puțului, țevile au fost avansate după instrumentul de foraj (bit); pentru aceasta au fost realizate cu un diametru mai mic decat cele anterioare. Aceste conducte au fost numite ulterior carcasă. Designul lor a fost îmbunătățit în timp: în loc să fie nituite, au devenit fără sudură, cu capete filetate.

Primul puț din Statele Unite a fost forat pentru extracția saramură lângă orașul Charleston din Virginia de Vest în 1806. Kentucky a găsit accidental ulei.

Prima mențiune despre utilizarea forajului pentru explorarea petrolului datează din anii 30 ai secolului al XIX-lea. Pe Taman, înainte de a săpa puțuri de petrol, au efectuat recunoașteri preliminare cu un burghiu. Martorul ocular a lăsat următoarea descriere: „Când plănuiesc să sape o fântână într-un loc nou, mai întâi încearcă pământul cu un burghiu, împingându-l înăuntru și adăugând puțină apă, ca să intre mai ușor și după ce îl scot, va fi ulei, atunci în acest loc încep să sape o groapă patruunghiulară”.

În decembrie 1844, un membru al Consiliului Administrației Principale a Teritoriului Transcaucazian V.N. Semyonov a trimis un raport conducerii sale, unde a scris despre necesitatea... aprofundării unor puțuri prin intermediul unui foraj... și reexplorării petrolului și prin intermediul unui foraj între puțurile Balakhani, Baibat și Kabristan. După cum V.N. Semenov, această idee i-a fost sugerată de managerul câmpurilor de petrol și sare din Baku și Shirvan, inginer minier N.I. Voskoboynikov. În 1846, Ministerul de Finanțe a alocat fondurile necesare și au început forajele. Rezultatele forajului sunt menționate în memoriul guvernatorului Caucazului, contele Vorontșov, din 14 iulie 1848: „... s-a forat un puț în Bibi-Heybat, în care s-a găsit petrol”. Era primul puț de petrol din lume!

Cu puțin timp înainte de aceasta, în 1846, inginerul francez Fauvel a propus o metodă de curățare continuă a puțurilor - lor spălat. Esența metodei a fost că de la suprafața pământului prin țevi goale, apa era pompată în fântână, ducând bucăți de rocă în sus. Această metodă a căpătat recunoaștere foarte repede, deoarece. nu a necesitat oprirea forajului.

Prima sondă de petrol din Statele Unite a fost forată în 1859. Acest lucru a fost făcut în zona Titesville, Pennsylvania de E. Drake, care a lucrat la instrucțiuni de la Seneca Oil Company. După două luni de muncă continuă, muncitorii lui E. Drake au reușit să foreze un puț de doar 22 m adâncime, dar tot a dat petrol. Până de curând, această fântână era considerată prima din lume, însă documentele constatate despre lucrarea condusă de V.N. Semenov a restabilit justiția istorică.

Multe țări asociază nașterea lor industria petrolului cu forarea primei sonde, care a produs petrol industrial. Deci, în România, numărătoarea inversă se face din 1857, în Canada - din 1858, în Venezuela - din 1863. În Rusia, multă vreme s-a crezut că primul puț de petrol a fost forat în 1864 în Kuban de pe maluri. a fluviului. Kudako sub conducerea colonelului A.N. Novosiltsev. Prin urmare, în 1964, în țara noastră a fost sărbătorită solemn cea de-a 100-a aniversare a industriei petroliere autohtone, iar de atunci în fiecare an se sărbătorește „Ziua lucrătorului în industria petrolului și gazelor”.

Numărul puțurilor forate în câmpurile petroliere la sfârșitul secolului al XIX-lea a crescut rapid. Deci, în Baku în 1873 erau 17, în 1885 - 165, în 1890 - 356, în 1895 - 604, apoi în 1901 - 1740. În același timp, adâncimea puțurilor de petrol a crescut semnificativ. Dacă în 1872 era de 55 ... 65 m, atunci în 1883 era de 105 ... 125 m, iar la sfârșitul secolului al XIX-lea. a ajuns la 425...530 m.

La sfârşitul anilor '80. a secolului trecut lângă New Orleans (Louisiana, SUA) a fost aplicată foraj rotativ pentru ulei cu spălare a puțurilor cu soluție de argilă. În Rusia, forajul rotativ cu spălare a fost folosit pentru prima dată în apropierea orașului Grozny în 1902, iar petrolul a fost găsit la o adâncime de 345 m.

Inițial, găurirea rotativă a fost efectuată prin rotirea burghiului împreună cu întreaga garnitură de foraj direct de la suprafață. Cu toate acestea, la o adâncime mare de puțuri, greutatea acestei coloane este foarte mare. Prin urmare, în secolul al XIX-lea primele propuneri de creație motoare de fund, acestea. motoare plasate în partea inferioară a țevilor de foraj direct deasupra burghiului. Majoritatea au rămas nerealizate.

Pentru prima dată în practica mondială, un inginer sovietic (mai târziu membru corespondent al Academiei de Științe a URSS) M.A. Kapelyushnikov în 1922 a fost inventat turbodrill, care era o turbină hidraulică cu o singură treaptă cu angrenaj planetar. Turbina era antrenată de lichidul de spălare. În 1935...1939. designul turboforurului a fost îmbunătățit de un grup de oameni de știință condus de P.P. Shumilova. Turbodrillul propus de ei este o turbină în mai multe trepte fără cutie de viteze.

În 1899, a fost brevetat în Rusia Bormasina electrica, care este un motor electric conectat la o daltă și suspendat pe o frânghie. Designul modern al burghiului electric a fost dezvoltat în 1938 de inginerii sovietici A.P. Ostrovsky și N.V. Aleksandrov și deja în 1940 primul puț a fost forat cu un burghiu electric.

În 1897, în Oceanul Pacific, în zona de aproximativ. Somerland (California, SUA) a fost implementat pentru prima dată foraj marin.În țara noastră, primul puț offshore a fost forat în 1925 în Golful Ilici (lângă Baku) pe o insulă creată artificial. În 1934 N.S. Timofeev despre despre. Artem în Marea Caspică a fost efectuată forarea puțurilor,în care mai multe puţuri (uneori mai mult de 20) sunt forate dintr-un loc comun. Ulterior, această metodă a devenit utilizată pe scară largă în forajul în spații restrânse (printre mlaștini, platforme de foraj offshore etc.).

De la începutul anilor 60, pentru a studia structura profundă a Pământului, lumea a început să folosească foraj ultra-profund.

1.1. Foraj în Rusia

Foraj în Rusia pentru prima dată au început să fie efectuate pentru extragerea sării de masă. Saramurele erau extrase folosind așa-numitele țevi de ridicare a saramurului (găuri), care aveau adesea un diametru destul de mare.
Forarea acestor puturi în secolele XIV-XVII în minele de sare Perm și în Balakhnovsky Usolye (lângă orașul Nijni Novgorod) a atins un nivel destul de ridicat de perfecțiune. Este cunoscut primul set de reguli scris de mână cu privire la tehnologia forării puțurilor pentru explorarea și extragerea sării geme - „Pictură despre cum să începeți să faceți o țeavă nouă într-un loc nou”, scrisă în secolul al XVII-lea. Această lucrare a rezumat practica de secole de forare a puțurilor în Rusia. Descrie în detaliu instrumentul de foraj, instalarea acestuia și tehnicile de foraj; se dau recomandări cu privire la metodologia de prelevare a probelor de sol și saramură, informații despre metodele de eliminare a accidentelor, ținerea evidenței în timpul forajului, cu privire la fabricarea burghiilor și a altor părți ale instrumentelor de foraj.
DESPRE nivel inalt Cultura tehnologică a forajului puțurilor în Rusia este evidențiată și de faptul că Lista conține 128 de termeni speciali de foraj de origine rusă. Una dintre „țevi” a atins o adâncime de 88 de sazhens (-176 m).
Figura prezintă un exemplu de forare a unor astfel de puțuri în Balakhnovsky Usolye.

Instalație pentru forarea sub conducta de saramură la Balakhnovsky Usolye: 1 - frânghie; 2 - ochap; 3 - rocker; 4 - plug; 5 - traducere; 9 - scari; 10.13 - porți cu blocuri pentru coborârea țevilor și operațiuni de foraj; 11 - teava carcasa; 12 - mama. Primul bine cunoscut de pe continentul european a fost forat în 1126 în sudul Franței, în provincia Artois (Artesium este numele latin). De aici a venit denumirea comună modernă pentru fântânile de apă cu curgere automată - fântâni arteziene. Cu toate acestea, fântâni și fântâni similare erau cunoscute în vremuri străvechi în China și Egipt. În Rusia în anii 30 ai secolului al XIX-lea pentru alimentarea cu apă a orașelor de provincie și de județ și întreprinderile industriale a început să foreze şi fântâni arteziene. De exemplu, în 1876, o astfel de fântână a fost pusă pentru prima dată la Moscova pe Bulevardul Yauzsky. La Paris, în 1839, o fântână similară a fost deja forată la o adâncime de 548 m și a fost deschis un acvifer, din care apa a țâșnit ca o fântână până la o înălțime de 33 m.
Din 1944, au început lucrările de reconstrucție a echipamentelor de foraj. A fost compilată o gamă de dimensiuni de instalații pentru forarea puțurilor folosind metoda miezului la adâncimi de 75, 150, 300, 600 și 1200 m. fabrică-le. Vorovsky (Sverdlovsk) mașini cu mai multe viteze ale mărcii ZIV-75 și ZIV-150 și în Leningrad de către fabrica numită după. Frunze a produs mașini de tip ZIF-300, ZIF-650 și ZIF-1200. Aceste mașini erau deja echipate cu alimentare hidraulică cu doi cilindri și cutii de viteze cu patru trepte. Alături de mașinile staționare, au fost dezvoltate și puse în serie sub îndrumarea lui M. M. Andreev și V. S. Kuzmin unități autopropulsate UKB-100, URB-ZAM, URB-2A etc.. Aceste mașini și-au găsit o largă aplicație în cartografierea structurală, căutarea și foraj hidrogeologic. Din 1965-1970 a început dezvoltarea și implementarea pe scară largă a forajului cu diamant. Au fost dezvoltate un număr de bucăți de diamant armate cu diamante de clasa I și II. Mecanizarea operațiunilor de ridicare se desfășura și ea destul de larg în acea perioadă. De exemplu, a fost dezvoltat și lansat dispozitivul RT-1200 pentru umplerea și spargerea țevilor de foraj.

SKB „Geotekhnika”, VITR, filiala Tula a TsNIGRI, fostul Institut minier Leningrad și Institutul minier Dnepropetrovsk au adus o contribuție semnificativă la dezvoltarea teoriei și practicii forajului cu carote. Institutul de Prospecție Geologică din Moscova și Institutul Politehnic din Tomsk. Forajul rotativ pentru petrol și apoi pentru gaz a fost folosit pentru prima dată în SUA în 1901 în combinație cu spălarea continuă, iar în Rusia în 1902. Productivitatea acestui tip de foraj a crescut dramatic după invenția din 1903 de către inginerul Howard Hughes a conului. biți. O sarcină nouă din punct de vedere tehnic de etanșare a spațiului inelar în timpul forării rotative a fost rezolvată prin pomparea mortarului de ciment conform metodei lui A. A. Bogushevsky. Următorul pas major în dezvoltarea forajului în adâncime a fost crearea motoarelor hidraulice în fundul puțului - turboforatoare. În 1923, M.A. Kapelyushnikov și alți ingineri au creat turboforatoare cu o singură etapă, iar în 1933-1940. Pe baza teoriei motoarelor cu turbină axiale în mai multe etape (100 sau mai multe trepte) dezvoltată de P. P. Shumilov, el, împreună cu R. A. Ioannesyan, E. I. Tagiev și M. T. Gusman, au creat turboforatoare puternice cu cupluri mari. Ulterior, turboforama a devenit un motor indispensabil pentru forarea sondelor directionale (inclinate, orizontale, multilaterale etc.). Apoi în 1937-1940. N. V. Aleksandrov, A. A. Ostrovsky și alți oameni de știință au dezvoltat și creat burghie electrice cu diametre de la 164 la 290 mm, cu o viteză de rotație de 700-540 min-1 și o putere de 50-250 kW.

2. Clasificarea puțurilor după scop.

Exploatare cilindrică, efectuată de la suprafața pământului adânc în adâncuri cu ajutorul unor mecanisme și având o foarte mică secțiune transversală comparativ cu adâncimea, se numește sondă. Puțurile pot fi verticale sau înclinate, diametrele lor variază foarte mult (25-900 mm), adâncimea - de la câțiva metri la câteva mii de metri.

Începutul puțului de la suprafața pământului se numește gura, fundul se numește fund, pereții puțului formează trunchiul său.

Toate sondele forate în scopul cercetării regionale, prospectării, explorării și dezvoltării petrolului și câmpuri de gaze sau zăcămintele sunt împărțite în următoarele categorii: de referință, parametrice, structurale, de explorare, explorare, producție.

1. Se forează sonde de referință pentru a studia structura geologică și condițiile hidrogeologice ale regiunilor, pentru a determina modelele generale de distribuție a complexelor de sedimente favorabile acumulării de petrol și gaze, în vederea selectării celor mai promițătoare zone de explorare pentru petrol și gaze.

Sondele de referință sunt împărțite în două grupe:

Prima grupă include puțuri așezate în zone neexplorate prin foraj pentru a studia cuprinzător secțiunea rocilor sedimentare și a stabili vârsta și compoziția materialului fundației.

Cel de-al doilea grup include sonde așezate în zone relativ explorate pentru un studiu cuprinzător al părții inferioare a secțiunii, descoperite anterior prin foraj, sau pentru a evidenția anumite aspecte fundamentale pentru a clarifica structura geologică și perspectivele pentru potențialul de petrol și gaze al zonei și crește eficiența explorării pentru petrol și gaze.

2. Se forează sonde parametrice pentru studierea structurii geologice de adâncime și evaluarea comparativă a perspectivelor de potențial de petrol și gaze ale posibilelor zone de acumulare de petrol și gaze; identificarea zonelor cele mai promițătoare pentru explorare geologică detaliată, precum și obținerea informațiilor necesare despre caracteristicile geologice și geofizice ale secțiunii de sedimente pentru a clarifica rezultatele studiilor seismice și ale altor studii geofizice.

3. Sondele structurale sunt forate pentru a identifica zonele promițătoare și a le pregăti pentru forajul de explorare.

4. Sunt forate sonde de explorare pentru a descoperi noi zăcăminte de petrol și gaze. În această categorie sunt incluse puțurile așezate pe o nouă zonă, precum și primele puțuri așezate pe aceleași orizonturi în blocuri tectonice izolate, sau puțurile așezate pe noi orizonturi în cadrul câmpului. Sunt considerate explorare până la primirea primelor fluxuri industriale de petrol sau gaze.

5. Sondele de explorare sunt forate în zone cu potențial comercial stabilit de petrol și gaze în vederea pregătirii rezervelor de petrol și gaze.

6. Se forează puțuri de producție pentru dezvoltarea și exploatarea zăcămintelor de petrol și gaze. Această categorie include sondele de evaluare, producție, injecție și observare (control, piezometrice).

Sondele de evaluare sunt forate pentru o dezvoltare sau dezvoltare operațiune de probă zăcământ de petrol pentru a clarifica parametrii și modul de funcționare a rezervorului, pentru a identifica și clarifica limitele câmpurilor productive izolate, precum și pentru a evalua dezvoltarea secțiunilor individuale ale zăcământului.

Puțurile de injecție sunt utilizate atunci când asupra formațiunii exploatate acționează diverși agenți (injecție de apă, gaz sau aer etc.).

Sondele de observare sunt forate pentru a monitoriza schimbarea presiunii, poziția contactelor apă-gaz-ulei în timpul funcționării rezervorului.

7. Se forează puțuri speciale pentru evacuarea apelor industriale, eliminarea fântânilor deschise de petrol și gaze, pregătirea structurilor pentru depozitarea subterană a gazelor și injectarea de gaze în acestea, explorarea și producerea apelor industriale.

2.2 Clasificarea sondelor după profil.

Din practica de foraj se stie ca este aproape imposibil sa se obtina un profil perfect vertical, deoarece la trecerea straturilor cu duritate diferită, gradul de ridicare (pantă) a straturilor și datorită influenței multor alte motive, are loc o curbură naturală a profilului. Desigur, în prezent, s-a acumulat multă experiență în stabilizarea profilului sondei, dar, în același timp, construcția devine mai scumpă și, prin urmare, nu este întotdeauna fezabilă din punct de vedere economic să se efectueze măsuri de stabilizare datorită intensității lor semnificative a muncii. În același timp, dezvoltarea zăcămintelor aflate sub aşezări, mările, zonele mlăștinoase etc., au contribuit la introducerea activă a puțurilor direcționale (DNS), al căror profil este curbat artificial pentru a aduce fundul puțului în punctul dorit strat productiv. Astfel, deja în 1958 în Azerbaidjan, 30% din volumul total de foraj era foraj de puțuri direcționale. În procesul operațiunilor de declanșare (TR) cu țevi de foraj și țevi (tubi), în timpul deplasării cu tije, precum și în timpul funcționării, s-a observat o diferență semnificativă în sarcinile la punctul de suspendare a tijelor și țevilor din astfel de puțuri față de incarcari in puturi cu curbura foarte usoara, care se numesc in mod obisnuit verticale. Pentru a urmări modelele de influență a gradului și naturii curburii asupra tehnologiei de forare și exploatare, asupra mărimii sarcinilor și uzurii echipamentelor subterane, a fost necesar să se clasifice puțurile în funcție de profilul lor. Într-una dintre primele încercări de clasificare, toate godeurile au fost împărțite în patru grupuri, în care toate godeurile deviate plate au fost atribuite primului grup, iar sondele deviate spațial au fost repartizate restului. Sondele plane curbate sunt cele în care întregul profil se află în același plan vertical, adică. au un azimut constant.

Sondele curbate spațial sunt caracterizate prin modificări simultane ale unghiului zenital și ale azimutului, adică. proiecția sondei pe un plan orizontal este o linie curbă, până la formarea buclelor. După cum a arătat experiența, pentru a rezolva aceste probleme este necesară, în primul rând, o clasificare mai detaliată pentru NNS. Prin urmare, în anii următori, s-au încercat în mod repetat rafinarea clasificării, ținând cont de specificul forajului și exploatării SNP.

În prezent, datorită experienței vaste în forarea puțurilor direcționale, dezvoltarea celei mai largi game de tipuri variate deflectoare și stabilizatoare, recomandări bazate științific cu privire la aspectul fundului șirului de foraj (BHA), puteți obține aproape orice profil prespecificat. Într-una dintre cele mai recente lucrări, este dată o clasificare detaliată a profilurilor HNS utilizate pentru proiectare în diferite regiuni din Rusia, SUA și Anglia. Ca de obicei, ele sunt împărțite în plate și spațiale.

Profilele spațiale se caracterizează printr-o creștere a lungimii sondei în comparație cu cele plate la aceeași adâncime a găurii inferioare, forțe de frecare semnificative în timpul mișcărilor țevilor de foraj, tuburilor și tijelor, de exemplu. au dezavantaje semnificative. Cu toate acestea, astfel de profile sunt forțate să fie utilizate la proiectarea puțurilor înclinate adânci în zone cu o structură geologică complexă, unde forarea puțurilor plane înclinate este imposibilă sau nu este fezabilă din punct de vedere economic.

Profilele plate constau din diverse combinații de secțiuni drepte și curbe, acestea din urmă în proiecte și calcule fiind luate ca arce de cerc de anumite raze. Profilul oricărei puțuri plat deviate include o secțiune verticală superioară, necesară pentru simplificarea unei călătorii cu echipament de fond de foră, și o secțiune inițială de curbură.

Conform metodologiei adoptate în lucrare, NNS-urile plate sunt împărțite în tangențial, în formă de S și în formă de J, care se termină, respectiv, cu o secțiune înclinată (tangențială), o secțiune de scădere de intensitate scăzută a unghiului zenital, și o secțiune de creștere de intensitate scăzută a unghiului zenital.

Intrarea majorității câmpurilor petroliere ale țării în etapa târzie de funcționare este însoțită de o scădere bruscă a ratelor de producție, o creștere a tăierilor de apă, străpungeri de apă în puțurile de producție, în urma cărora lentilele de petrol rămân blocate în rezervor. Exploatarea câmpurilor petroliere prin puțuri verticale face posibilă recuperarea a circa 50% din petrolul conținut în rezervor, iar în rezervoarele de carbonat factorul de recuperare a petrolului este și mai mic. Chiar și cu rețele dense de puțuri (0,8...6,0 ha/pudă), recuperarea petrolului în rezervoare de carbonat nu depășește 12,5-36%. În câmpurile cu ulei cu vâscozitate mare, nici măcar nu ajunge la 10%. Imaginea practic nu se schimbă atunci când treceți la puțurile direcționale.

Valoarea excepțională a petrolului ca materie primă de hidrocarburi și purtător de energie pe fondul scăderii producției și a rezervelor industriale obligă la punerea în funcțiune a zăcămintelor cu strate productive subțiri, uleiuri cu vâscozitate mare și bitum, care anterior erau considerate nepromițătoare. În astfel de condiții, pentru a obține debite de curent acceptabile, recuperarea finală a uleiului și costul, care sunt cele mai importante criteriiîn producția de petrol, devine absolut necesară trecerea la puțuri orizontale (HW). Utilizarea HW permite reducerea numărului de puțuri, îmbunătățirea semnificativă a scurgerii rezervorului, punerea în funcțiune a lentilelor de petrol rămase și creșterea eficienței tratamentelor zonei de fund datorită extinderii acesteia.

Profilul puțurilor orizontale este format din două părți interconectate: un ghidaj și una orizontală. La proiectarea puțurilor orizontale, se folosește numai tipul de profil în formă de J. În funcție de raza de curbură a sondei, se disting trei tipuri de profil orizontal al sondei: cu raze mari, medii și mici.

Fântânile orizontale cu o rază de curbură mare (mai mult de 190 m) pot fi implementate folosind forarea în cluster pe uscat și offshore, precum și la forarea puțurilor individuale cu o abatere mare de la verticală cu o secțiune orizontală de 600-1500 m. Standard. la construcția acestor puțuri se utilizează echipament și tehnologie de foraj direcțional, permițând obținerea unei intensități maxime de curbură de 0,7 ... 2,0 ° la 10 m de penetrare.

Profilele orizontale de puțuri cu raza medie de curbură (60-190 m) sunt utilizate atât la construcția de puțuri unice noi, cât și la restabilirea productivității puțurilor vechi de producție. În același timp, intensitatea maximă a curburii sondei este de 3 ... 10 ° la 10 m de penetrare, cu o lungime a secțiunii orizontale de 450-900 m. au un puț de sondă semnificativ mai scurt în comparație cu sondele cu o rază mare, oferă o lovire mai precisă a sondei la un punct dat de pe suprafața orizontului productiv. Acest lucru este deosebit de important atunci când forați rezervoare subțiri de petrol și gaze.

Sondele orizontale cu o rază mică de curbură sunt eficiente atunci când se forează câmpuri aflate într-o fază târzie de producție. Profilul puțului cu o rază mică de curbură vă permite să plasați echipament de pompareîn secţiunea verticală a puţului şi asigură lovirea cât mai precisă într-un punct dat de pe suprafaţa orizontului productiv. Razele mici de curbură sunt raze de la 10 la 30 m, la care intensitatea curburii este de 1,1-2,5° la 1 m (11-25° la 10 pătrunderi). Lungimea secțiunii orizontale în astfel de puțuri este de 90-250 m.

În Rusia, se construiesc predominant profilele cu raze de curbură mari și medii.

Pe lângă puțurile orizontale, în ultimii ani s-au folosit puțuri multilaterale (MLT), constând dintr-un sondă verticală cu un sistem ramificat de ramuri orizontale, ușor înclinate sau ondulate, servind drept canale suplimentare prin care petrolul sau bitumul pătrunde în puțul principal. . Numărul de ramuri astăzi este de la 2 la 11. Sarcina principală a MLT este să obțină curentul maxim și recuperarea petrolului acumulat. Conform clasificării uleiului VNII, MZS este împărțit în următoarele tipuri:

Cu arbori orizontali și ușor înclinați găuriți din arborele principal; pe mai multe niveluri;

Radial, în care un sistem de puțuri radiale este forat dintr-un puț orizontal.

2.3 Clasificarea puţurilor după criterii operaţionale şi economice.

În câmpuri, se obișnuiește să se distribuie puțurile în două categorii în funcție de compoziția și proprietățile produselor lor, precum și în funcție de profilul sondei:

1) normal;

2) puţuri cu condiţii complicate.

Puțurile normale includ puțuri verticale fără practic niciun efect al gazului asupra funcționării pompei, cu un conținut de impurități mecanice (nisip, argilă, produse de uzură) în lichidul pompat de cel mult 1,3 g/l și o vâscozitate a produsului produs. lichid până la 30 MPa s. În același timp, termenul „puț vertical” este condiționat, deoarece aproape orice put are curbură atât în ​​plan vertical (zenit), cât și (sau) în orizontal (în azimut). În unele cazuri, pentru a clasifica puțurile drept „normale”, pe lângă cele de mai sus, se impun cerințe suplimentare: tăierea apei - nu mai mult de 50%; mineralizare - nu mai mult de 10 g/l, absența sau nesemnificația depozitelor de săruri și parafine pe nodurile echipamentelor subterane.

Dacă parametrii puțului și producția sa nu îndeplinesc criteriile de mai sus, atunci acesta este un puț cu condiții complicate. În același timp, în funcție de factorul de complicare cel mai semnificativ, puțurile sunt împărțite în „nisipoase”, „gaz”, „corozive”, „depuneri de sare”, cu un lichid cu vâscozitate crescută (30 ... 60 mPa s). ), cu vâscozitate mare (mai mult de 60 mPas) , cu fluide non-newtoniene, bituminoase.

Clasificarea puțurilor după adâncime și debit este de asemenea utilizată pe scară largă.

În ceea ce privește adâncimea (în funcție de înălțimea creșterii lichidului), puțurile sunt împărțite condiționat în puțin adânci (până la 500 m), medii (500-1500 m), adânci (1500-2500 m) și super adânci (mai mult de 2500 m). Prin aprovizionare - pentru randament redus (până la 5 m3 / zi), randament mediu (5-100 m3 / zi) și randament mare (mai mult de 100 m3 / zi).

În funcție de gradul de complicare a influenței unuia sau altuia sau a combinației lor, sunt selectate metoda și echipamentul adecvat pentru funcționare. Totodată, pe lângă criteriul de adecvare tehnologică a metodei de operare, se ia în considerare fezabilitatea economică.

3. Forarea puţurilor pentru petrol şi gaze .

În China, acum peste 2 mii de ani, pentru prima dată în practica mondială, puțurile au fost forate manual (diametrul 12-15). cmși adâncime de până la 900 m) pentru extracția soluțiilor sărate. Instrumentul de foraj (dalta și tije de bambus) a fost coborât în ​​puț pe frânghii cu grosimea de 1-4 cm, răsucit din stuf indian. B. a primelor fântâni din Rusia datează din secolul al IX-lea. și este asociat cu extracția soluțiilor sărate (Staraya Russa). Apoi s-au dezvoltat minele de sare la Balakhna (secolul al XII-lea), la Solikamsk (secolul al XVI-lea). În minele de sare din Rusia s-a folosit de mult un burghiu cu tije cu percuție.Pentru a evita ruginirea, tijele de foraj erau făcute din lemn; pereții fântânilor erau fixați cu țevi de lemn. În secolul al XVII-lea în lucrarea scrisă de mână „Pictură, cum să începeți să faceți o țeavă nouă într-un loc nou” („Proceedings of the Imperial Archaeological Society”, 1868, vol. 6, sec. 1, v. 3, pp. 238-55), metodele acestei perioade sunt descrise în detaliu. Prima fântână forată, fixată cu țevi, a fost forată pentru apă în anul 1126 în provincia Artois (Franța), de aceea fântânile de adâncime cu apă sub presiune au fost numite arteziene.

Dezvoltarea metodelor și tehnicilor B. în Rusia a început în secolul al XIX-lea. datorită necesităţii de aprovizionare marile orașe bând apă. În 1831, la Odesa s-a înființat „Societatea Fântânilor Arteziene” și au fost forate 4 puțuri cu adâncimea de la 36 la 189. m. În anii 1831-32 au fost forate puțuri la Sankt Petersburg (pe partea Vyborg), în 1833 la Tsarskoye Selo, la Simferopol și Kerci, în 1834 la Tambov, Kazan și Evpatoria, în 1836 la Astrakhan. În 1844, la Kiev a fost executat primul foraj pentru apă arteziană. La Moscova, prima fântână arteziană cu o adâncime de 458 m forat pe Bulevardul Yauzsky în 1876. Prima foră din SUA a fost forată pentru extracția saramură lângă Charleston în Virginia de Vest (1806).

Punctul de cotitură, de la care a început progresul rapid în Bielorusia, a fost dezvoltarea extracției petrolului. Prima sondă de petrol a fost forată accidental în SUA, în 1826, lângă Burnsville, Kentucky, în timp ce căutau saramură. Prima sondă de petrol a fost pusă în 1859 de americanul Drake lângă orașul Titesville din Pennsylvania. La 29 august 1859, petrolul a fost întâlnit la o adâncime de 71 de picioare (aproximativ 20 de metri). m), care a marcat începutul industriei petroliere din SUA. Prima sondă de petrol din Rusia a fost forată în 1864 lângă Anapa (Nordul Caucazului).

Îmbunătăţiri tehnice în B. în secolul al XIX-lea. sunt deschise prin propunerea inginerului german Eyhausen (1834) de a folosi așa-numitele foarfece (o pereche de verigi care se mișca cu o mreană). Ideea de a scăpa puțin conectat la tije a dus la inventarea în Franța de către Kind (1844) și Fabian (1849) a unei unealte de foraj cu cădere liberă ("freifal"). Această metodă se numește „germană”. În 1846, inginerul francez Fauvel a raportat despre o nouă metodă de curățare a forajelor cu un jet de apă pompat de la suprafață într-o tijă tubulară. Prima experiență de succes a lui Fauvel cu spălarea a fost realizată la Perpignan (Franța).

În 1859, G. D. Romanovsky a mecanizat munca pentru prima dată, folosind motor cu aburi pentru B. puţuri de lângă Podolsk. În câmpurile petroliere din Baku, primul motoare cu aburi au apărut în 1873, iar după 10 ani au înlocuit tracțiunea cailor aproape peste tot. În timpul forării puțurilor pentru petrol, în prima etapă, a fost dezvoltată metoda șocului (foraj cu tije, foraj cu frânghie, foraj cu impact rapid cu spălare de fund). La sfârşitul anilor '80. în New Orleans, în Louisiana (SUA), se introduce forajul rotativ pentru petrol, folosind bucăți cu lame și spălare cu noroi. În Rusia, forajul rotativ cu spălare a fost folosit pentru prima dată în orașul Grozny pentru forarea puțurilor de petrol cu ​​o adâncime de 345 m(1902). În Surakhani (Baku), pe teritoriul uzinei lui Kokorev, în 1901 a fost pusă o fântână pentru producția de gaze. Un an mai târziu de la adâncimea 207 m s-a obţinut gaz, care a fost folosit pentru încălzirea centralei. În 1901, primele motoare electrice au apărut în câmpurile petroliere de la Baku, înlocuind motoarele cu abur în foraj.În 1907, un puț a fost forat prin foraj rotativ cu o gaură de fund solid și spălat cu noroi.

În 1924, Heald (SUA) a fost primul care a propus o mașină automată pentru reglarea aprovizionării cu unelte cu burghiu rotativ. La începutul secolului al XX-lea În SUA a fost dezvoltată o metodă de foraj rotativ înclinat cu biți de diametru mic pentru forarea cu alezarea ulterioară a puțurilor.

În anii 70. secolul al 19-lea au existat propuneri pentru crearea motoarelor de fund, adică amplasarea motorului direct deasupra burghiului din fundul puțului care se forează. Crearea unui motor de fund a fost realizată de cei mai mari specialiști din multe țări, proiectându-l pe principiul obținerii de energie dintr-un flux hidraulic, mai târziu - pe principiul utilizării energie electrica. În 1873, inginerul american H. G. Cross a brevetat o unealtă cu o turbină hidraulică cu o singură treaptă pentru forarea găurilor. În 1883, J. Westinghouse (SUA) a proiectat un motor cu turbină de fund. Aceste invenții nu au fost implementate și problema a fost considerată nerealizabilă. În 1890, inginerul de la Baku KG Simchenko a brevetat un motor hidraulic rotativ pentru fundul de groapă. La începutul secolului al XX-lea Inginerul polonez Volsky a proiectat un motor hidraulic cu impact rapid (așa-numitul berbec Volsky), care a primit aplicație industrială și a fost prototipul de ciocane hidraulice moderne de fund.

Pentru prima dată în practica mondială, M. A. Kapelyushnikov, S. M. Volokh și N. A. Kornev au brevetat (1922) un turboforator, care a fost folosit doi ani mai târziu pentru foraj în Surakhany. Acest turbodrill a fost realizat pe baza unei turbine cu o singură treaptă și a unei cutii de viteze planetare cu mai multe niveluri. Turboforatoarele cu acest design au fost folosite la forarea sondelor de petrol până în 1934. În 1935–39, P.P. Shumilov, R.A. Ioannesyan, E.I. Tagiev și M.T., la care metoda cu turbină a lui B. a devenit principala în URSS. Găurirea cu turbină este îmbunătățită prin crearea de turboforuri secționale cu o viteză de rotație redusă și un cuplu crescut.

În 1899, un burghiu electric pe o frânghie a fost brevetat în Rusia. În anii 30. în SUA, un burghiu electric cu ancoră pentru perceperea unui moment reactiv, care a fost coborât în ​​puț cu o frânghie, a trecut testele industriale. În 1936, pentru prima dată în URSS, Kvitner și N. V. Aleksandrov au dezvoltat designul unui burghiu electric cu o cutie de viteze, iar în 1938 A. P. Ostrovsky și N. V. Aleksandrov au creat un burghiu electric, a cărui pică este antrenată de un motor electric submersibil. . În 1940, primul puț a fost forat la Baku cu un burghiu electric.

În 1951-52 în Bashkiria sub B. sondă de țiței la sugestia lui A. A. Minin, A. A. Pogarsky și K. A. Chefranov, pentru prima dată, s-a folosit un burghiu electric cu rotație alternativă pentru a amortiza momentul reactiv, coborât pe un cablu electric flexibil. La sfârşitul anilor '60. în URSS, designul burghiului electric a fost îmbunătățit semnificativ (fiabilitatea a fost crescută, conductorul electric a fost îmbunătățit).

Apariția forajului înclinat datează din 1894, când S. G. Voislav a forat un puț de apă lângă Bryansk folosind această metodă. Forarea cu succes a unui puț în golful Ilyich (Baku) la sugestia lui R. A. Ioannesyan, P. P. Shumilov, E. I. Tagiev, M. T. Gusman (1941) prin foraj direcționat cu turbină a marcat începutul introducerii forajului turbo înclinat, care a devenit principalul B. Metoda lui a direcționat către URSS și a primit aplicație în străinătate. Cu această metodă, grupuri de până la 20 de puțuri sunt forate de la o bază în teren accidentat și pe câmpuri offshore (vezi Foraj cu pad). În 1938–41, în URSS au fost dezvoltate fundamentele teoriei forajului cu turbină reglabilă, înclinată continuă, cu o garnitură de foraj staționar. Această metodă a devenit principala metodă de forare a puțurilor înclinate în URSS și în străinătate.

În 1941, N. S. Timofeev a propus utilizarea așa-numitei foraje multilaterale în roci stabile.

În 1897 în Oceanul Pacific, în zona de cca. Somerland (California, SUA), B. a fost efectuat pentru prima dată pe mare. În 1924-25, în URSS, lângă golful Ilici, pe o insulă creată artificial, a fost forat primul puț offshore folosind o metodă rotativă, care a produs petrol de la o adâncime de 461. m. În 1934, N. S. Timofeev a efectuat un foraj în cluster pe insula Artyom din Marea Caspică, în care sunt forate mai multe puțuri de pe o platformă comună, iar în 1935 a fost construită prima fundație metalică marină pentru forarea în mare. Din anii 50. Secolului 20 B. este folosit pentru extragerea petrolului și gazelor din fundul mării. Au fost construite pasaje, instalații de foraj plutitoare cu pontoane inundabile și nave speciale de foraj și s-au dezvoltat metode pentru stabilizarea dinamică a instalațiilor de foraj în timpul forajului la adâncimi mari.

Principala metodă de foraj pentru petrol și gaze în URSS (1970) au fost turboforajele (76% din contorizarea puțurilor forate), 1,5% din contorizare a fost forată cu burghie electrice, iar restul a fost realizat prin foraj rotativ. În Statele Unite, forajul rotativ a devenit predominant răspândit; la sfarsitul anilor '60. la conducerea puțurilor direcționale, au început să fie folosite turboforatoare. În țările din Europa de Vest, turboforajele sunt utilizate în foraje înclinate și în foraje verticale cu bucăți de diamant. În anii 60. în URSS, viteza și adâncimea exploziilor cu petrol și gaze au crescut considerabil. Deci, de exemplu, în Tatarstan, puțuri forate cu un bit cu un diametru de 214 mm la o adâncime de 1800 m, sunt finalizate în medie în 12-14 zile, rezultatul record în acest domeniu este de 8-9 zile. În perioada 1963-69 în URSS, adâncimea medie a producției de puțuri de petrol și gaze a crescut de la 1627 la 1710. m. Cele mai adânci fântâni din lume - 7-8 km - forat în anii 60. (STATELE UNITE ALE AMERICII). Un puț a fost forat în URSS lângă Baku la o adâncime de 6,7 km iar în câmpia Caspică (regiunea Aralsor) la o adâncime de 6,8 km. Aceste sonde au fost forate în scopuri de explorare a petrolului și gazelor (vezi Foraj de referință). Se lucrează la foraj ultra-profund pentru a studia scoarța și mantaua superioară a Pământului program international„Mantaua superioară a Pământului”. În URSS, în cadrul acestui program, este planificată forarea unui număr de puțuri cu o adâncime de până la 15. km . Primul astfel de puț a fost forat pe Baltic Shield în 1970. Acest puț este forat folosind metoda de foraj cu turbină.

Principala direcție de îmbunătățire a forajului pentru petrol și gaze în URSS este crearea de modele de turboforatoare care să asigure o creștere a pătrunderii puțului per călătorie de biți (timpul total în care bitul funcționează în sondă înainte de a fi scos la suprafață). În 1970, au fost create turboforatoarele fără angrenaj, care au făcut posibilă optimizarea regimurilor de foraj cu biți cu role în intervalul celor mai eficiente revoluții (de la 150 la 400 rpm). min) și utilizați biți cu o cădere de presiune în duze de până la 10 Mn /m 2 (100 ATM) în loc de 1-1,5 Mn /m 2 (10-15 ATM). Turboburători cu viteză mare de rotație (800-100 rpm) pentru B. cu biți de diamant, care, la adâncimea B., asigură o creștere multiplă a pătrunderii și a vitezei mecanice a B. pe cursă. Sunt dezvoltate noi modele ale fundului garniturii de foraj care permit forarea în condiții geologice dificile, cu curbură minimă a forajului. Se lucrează la tratarea chimică a soluțiilor de spălare pentru a facilita și crește siguranța procesului B. Se proiectează turbine cu linie de presiune înclinată, care permit obținerea de informații despre modul de funcționare al turboforumului din fundul puțului și automatizarea procesul B

4. Instalații și instalații de foraj

Procesul de foraj este însoțit de coborârea și ridicarea șirului de foraj în puț, precum și de menținerea acesteia în greutate. Masa instrumentului cu care este necesar să se opereze în acest caz ajunge la multe sute de kilonewtoni. Pentru a reduce sarcina pe frânghie și a reduce puterea instalată a motoarelor, se utilizează echipamente de ridicare (Fig. 2.2), constând dintr-un turn, un dispozitiv de tragere și un sistem de tackle (polispast). Sistemul de deplasare, la rândul său, constă dintr-o parte fixă ​​- un bloc de coroană (blocuri de scripete fixe) montat deasupra felinarului turnului și o parte mobilă - un bloc de călătorie (bloc de scripete mobil), frânghie de călătorie, cârlig și curele. Echipamentul de ridicare este o parte integrantă a oricărei instalații de foraj, indiferent de metoda de foraj.

Instalația de foraj este proiectată să ridice și să coboare garnitura de foraj și țevile de tubaj în puț, să mențină garnitura de foraj suspendată în timpul forajului, precum și să plaseze în el sistemul de deplasare, țevile de foraj și unele dintre echipamentele necesare procesului de foraj. . Cel mai grav pericol atunci când se lucrează la instalațiile de foraj este distrugerea lor parțială sau completă. Principalul motiv care duce la căderea sau distrugerea turnurilor este supravegherea insuficientă a stării acestora în timpul funcționării pe termen lung. Din aceste motive, au fost introduse modificări în normele de siguranță care prevăd verificări periodice obligatorii ale turnurilor, inclusiv demontarea completă și revizuirea pieselor acestora, precum și încercări cu încărcarea turnurilor asamblate.

În plus, derrick-ul trebuie inspectat și verificat cu atenție de fiecare dată înainte de forare, înainte de a rula șirurile de tubaj, de eliberarea unui burghiu blocat sau a unui coard de tubaj, în caz de accidente și după vânturi puternice (15 m/s pentru zone deschise, 21 m/s). pentru zonele de pădure și taiga, precum și atunci când turnul este construit într-o groapă). Turnurile de tip catarg sunt montate în poziție orizontală și apoi ridicate în poziție verticală folosind dispozitive speciale. Transportul turnului se realizează în formă asamblată împreună cu platforma lucrătorului călăreț în poziție orizontală pe un dispozitiv special de transport. În același timp, sistemul de deplasare nu este demontat împreună cu turnul. Dacă din cauza condițiilor terenului este imposibil să transportați turnul în ansamblu, acesta este dezasamblat în secțiuni și transportat pe părți prin transport universal. În practica de foraj, pe lângă turnurile de tip catarg, se mai folosesc turnuri de tip turn, care sunt asamblate folosind metoda de sus în jos. Înainte de a începe instalarea, pe baza turnului este montat un lift. După finalizarea asamblarii turnului, liftul este demontat.

Concomitent cu instalarea instalației de foraj și instalarea derrickului, se realizează construcția de structuri de lângă puț. Acestea includ următoarele structuri: 1) Reducere (agregate), magazie, concepută pentru a adăposti motoarele și mecanismele de transmisie ale troliului. Este atașat la turn din partea laterală a panoului său din spate în direcția opusă alei. Dimensiunile magaziei de viteze sunt determinate de tipul de instalare. 2) Magazin de pompe pentru a găzdui pompele de foraj și echipamentele de alimentare. Este construit fie ca prelungire pe partea laterală a felinarului turnului magaziei de viteze, fie separat pe partea laterală a turnului. Pereții și acoperișul mașinilor de transmisie și pompe, în funcție de condițiile specifice, sunt acoperiți cu plăci, tablă ondulată, scuturi din stuf, țesături de cauciuc sau folie de polietilenă. Utilizarea unor instalații de foraj necesită o combinație de unelte și hale de pompare. 3) O punte de recepție concepută pentru așezarea carcasei de foraj și a altor țevi și pentru a muta echipamente, unelte, materiale și piese de schimb de-a lungul acestuia. Podurile de recepție sunt orizontale și înclinate. Înălțimea de instalare poduri de primire reglabil prin înălțimea de instalare a cadrului instalației de foraj. Lățimea podurilor de recepție este de până la 1,5...2 m, lungimea de până la 18 m. 4) Un sistem de dispozitive pentru curățarea noroiului de foraj, precum și depozite pentru produse chimice și materiale vrac. 5) O serie de structuri auxiliare în timpul forajului: pe acționarea electrică - platforme de transformare, pe motoarele cu ardere internă (ICE) - platforme pe care se află containere pentru combustibili și lubrifianți etc.

4.1 Sistemul de călătorie

În procesul de forare a unui puț, sistemul de ridicare efectuează diverse operații. Într-un caz, este folosit pentru deplasare pentru a înlocui un burghiu uzat, coborârea, ridicarea și ținerea coardelor de foraj la greutate în timpul carotării, pescuitului sau a altor lucrări în puț, precum și pentru coborârea țevilor de tubaj. În alte cazuri, asigură crearea forței necesare asupra cârligului pentru a extrage o garnitură de foraj blocată din puț sau în caz de accidente cu acesta. Pentru a asigura o eficiență ridicată în aceste diverse lucrări, sistemul de ridicare are două tipuri de viteze ale cârligului de ridicare: tehnice pentru declanșare și tehnologice pentru alte operațiuni.

Datorită modificării greutății garniturii de foraj în timpul ridicării, pentru a menține timpul la minimum, sistemul de ridicare trebuie să poată modifica vitezele de ridicare în funcție de sarcină. De asemenea, servește pentru a ține șirul de foraj coborât în ​​puț în timpul forajului.

Sistemul de ridicare al unității este un mecanism de ridicare cu lanț, constând dintr-un bloc coroană, bloc mobil (mobil), frânghie de oțel, care este o legătură flexibilă între dispozitivele de tragere și mecanismul de fixare a capătului fix al frânghiei. Blocul coroanei este instalat pe platforma superioară a instalației de foraj. Capătul mobil A al frânghiei este atașat la tamburul troliului, iar capătul fix B - prin dispozitiv la baza turnului. Un cârlig este atașat de blocul de călătorie, pe care un elevator de țeavă sau pivotant este suspendat pe chingi. În prezent, blocul de deplasare și cârligul de ridicare sunt în multe cazuri combinate într-un singur mecanism - blocul de cârlig.

4.2 Desenele

Troliul este mecanismul principal al sistemului de ridicare al instalației de foraj. Este destinat efectuării următoarelor operațiuni: coborârea și ridicarea țevilor de foraj și tubaj; ținerea șirului de țevi pe greutate în procesul de forare sau spălare a puțului; la ridicarea garniturii de foraj și a țevilor în timpul extinderii; transmiterea rotației la rotor; alcătuirea și desfacerea țevilor; lucrări auxiliare de împingere a sculelor, echipamentelor, țevilor etc. în instalația de foraj; ridicând turnul asamblat în poziție verticală.

Structura este formată dintr-un cadru sudat pe care sunt instalate arborii de ridicare și transmisie, o cutie de viteze, un sistem de frânare, inclusiv frânele principale (cu bandă) și auxiliare (de reglare), și un panou de comandă. Toate mecanismele sunt acoperite cu scuturi de siguranță. Arborele de ridicare al troliului, care primește rotația de la cutia de viteze, transformă mișcarea de rotație a motorului de antrenare în mișcarea de translație a cablului de deplasare, al cărui capăt mobil este fixat pe tamburul arborelui de ridicare. Cârligul încărcat se ridică odată cu consumul de energie, în funcție de greutatea țevilor ridicate, și coboară sub acțiunea greutății proprii a țevilor sau a blocului de călătorie, cârlig și lift, când liftul coboară pentru următoarea lumânare.

Troliurile sunt echipate cu dispozitive de alimentare cu energie la ridicarea sforii și dispozitive de frânare pentru absorbția energiei degajate la coborârea acesteia. Pentru a crește eficiența în timpul ridicării cârligului cu un lift sau o coloană fără sarcină de greutate variabilă, troliurile sau mecanismele lor sunt cu mai multe viteze. Trecerea de la viteza maxima la cea inferioară și înapoi se realizează prin ambreiaje operaționale cu frecare, care asigură pornirea lină și cost minim timpul pentru aceste operațiuni. În timpul ridicării coloanelor de diferite greutăți, vitezele din cutiile de viteze sunt comutate periodic. Controlul vitezei de funcționare a cutiei nu este necesar.

Puterea transmisă troliului îi caracterizează principalele proprietăți operaționale și tehnice și este un parametru de clasificare.

4.3 Rotoare

Rotoarele sunt proiectate pentru a roti o garnitură de foraj suspendată vertical sau pentru a absorbi cuplul reactiv atunci când se forează cu motoare de foraj. Ele servesc, de asemenea, pentru a susține greutatea șirurilor de foraj sau de tubaj montate pe masa acestuia, pe un lift sau pene. Rotoarele sunt folosite și pentru înșurubarea și alcătuirea țevilor în procesul de împiedicare, pescuit și munca de urgenta. Rotorul este, parcă, un reductor cu roți conice, a cărui roată conică antrenată este montată pe o bucșă conectată la masă. Axa verticală a mesei este situată de-a lungul axei puțului.

Este prezentată diagrama rotorului. Masa are un orificiu cu diametrul de 250-1260 mm, in functie de marimea rotorului. Inserțiile și clemele conductei conducătoare sunt instalate în deschiderea mesei, prin care se transmite cuplul. O roată conică mare transmite rotația mesei rotorului, montată pe suporturile principale și auxiliare, montată într-o carcasă care formează simultan o baie de ulei pentru lubrifierea transmisiei și a rulmenților.

De sus masa este protejată de un gard. Arborele de antrenare de mare viteză este amplasat orizontal pe rulmenți care percep sarcini radiale și orizontale. Arborele este antrenat: cu un pinion de lanț sau cu ajutorul unui jug cardanic situat la capătul arborelui. Rotorul este echipat cu un opritor, atunci când este pornit, rotirea mesei devine imposibilă. Fixarea mesei rotorului este necesară pentru declanșarea și găurirea cu motoare de fund pentru perceperea momentului reactiv.

Concluzie

Sens industria petrolului și gazelor V economie nationalațările este uriașă.

Aproape toate industriile Agricultură, transport,

medicina si doar populatia tarii la nivelul actual de dezvoltare

consumă petrol, gaze naturale și produse petroliere. În același timp, consumul lor în țară crește de la an la an.

Perspectivele de dezvoltare a complexului de petrol și gaze sunt asociate cu uriașe

resurse potențiale de petrol și gaze care se află în intestine și nu au fost încă

explorat. Acestea includ suprafețe mari de teren potențial, ca în

în interiorul terenului și în zonele de apă în care există condiții prealabile pentru detectarea acumulărilor semnificative de petrol și gaze.

Acest lucru se aplică atât zonelor în care producția de hidrocarburi se desfășoară de mult timp, cât și celor în care

munca de căutare practic nu a fost efectuată. Printre primele se numără regiunea Ural-Volga, Timan-Pechora, Vestul Siberiei, Ciscaucasia, regiunea Caspică, Siberia de Est, Orientul Îndepărtat (Sahalin). În aceste zone sunt încă concentrate resurse semnificative de petrol și gaze prognozate, care trebuie explorate și crește rezervele de hidrocarburi din țară în viitorul apropiat.

În aceste regiuni, perspectivele pentru căutarea de noi instalații de petrol și gaze

poate fi legat de:

Odată cu identificarea orizonturilor promițătoare la adâncimi mari (mai mult

Odată cu căutarea și explorarea petrolului și gazelor în rezervoare de carbonat;

Odată cu identificarea capcanelor nestructurale și căutarea zăcămintelor de hidrocarburi pe

pante de ridicări arcuite și laterale ale depresiunilor etc.

În plus, perspectivele pentru descoperirea de noi instalații de petrol și gaze

există, de asemenea, în părți neexplorate ale Rusiei, unde nu s-a lucrat deloc,

sau au fost efectuate în volume mici și nu au dat un rezultat pozitiv.

Acestea includ, de exemplu, regiunile centrale ale părții europene a Rusiei.

Aici există depresiuni ale scoarței terestre (Moscova și Mezen), formate dintr-un strat gros de depozite antice. Perspectivele pentru potențialul petrolului și gazelor din aceste depresiuni sunt asociate cu depozitele din Vendian (proterozoic), paleozoic inferior și superior.

Perspectivele potențiale de petrol și gaze sunt, de asemenea, asociate cu părți neexplorate

Siberia de Est şi Orientul îndepărtat, acolo unde este posibil, orizonturile productive pot fi în sedimentele paleozoice și mezozoice. Printre acestea se numără, de exemplu, depresiunea Turguz (4 km adâncime).

Noi descoperiri pot fi făcute în apele arctice ale Rusiei, pe

raftul mărilor Barents și Kara, care sunt geologice

o continuare a părților platformei din țara plăcilor rusești și siberiei de vest, iar acestea din urmă sunt cele mai productive părți ale Rusiei.

Bibliografie:

1. Zykin M.Ya., Kozlov V.A., Plotnikov A.A. Metode de explorare accelerată a câmpurilor de gaze. – M.: Nedra, 2006.

2. Mstislavskaya L.P. Producția de petrol și gaze (probleme, probleme, soluții): manual. – M.: Universitatea de Stat Rusă de Petrol și Gaze, 2005.

3. Nesterov I.I., Poteryaeva V.V., Salmanov F.K. Modele de distribuție depozite mari petrol și gaze din scoarța terestră. – M.: Nedra, 2002.

Mineritul este extragerea resurselor naturale din adâncurile pământului. Dezvoltarea mineralelor solide se realizează prin metoda carierei sau minelor. Sunt forate sonde pentru extragerea resurselor naturale lichide și gazoase. Tehnologii moderne forarea sondelor permite dezvoltarea zăcămintelor de petrol și gaze la o adâncime de peste 12.000 de metri.

Importanța producției de hidrocarburi în lumea modernă greu de supraestimat. Combustibilul este făcut din ulei (vezi) și uleiuri, cauciucul este sintetizat. Industria petrochimică produce materiale plastice de uz casnic, coloranți și detergenți. Pentru țările exportatoare de petrol și gaze, taxele de vânzare de hidrocarburi în străinătate reprezintă o metodă semnificativă și adesea principala metodă de completare a bugetului.

Explorarea terenului, instalarea platformelor de foraj

În amplasamentul propus pentru zăcământul mineral se efectuează un sondaj geologic și se stabilește o locație pentru o sondă de cercetare. Pe o rază de 50 de metri de sondă de explorare, amplasamentul este nivelat și se montează o instalație de foraj. Diametrul sondei de cercetare este de 70-150 mm. În timpul procesului de foraj, probele de tăieturi de foraj sunt prelevate de la diferite adâncimi pentru studii geologice ulterioare. Complexele moderne pentru cercetarea geologică fac posibil să se răspundă cu exactitate la întrebarea dacă merită să începem extracția resurselor energetice prin acest puț la scară industrială.

Când studiul geologic al tăierilor de foraj a arătat perspectivele de dezvoltare industrială, începe construcția șantierului de foraj. Amplasamentul defrișat anterior este betonat și împrejmuit, se așterne un drum de greder (un drum fără suprafață dură). Pe cel creat se construiește un turn, se montează un troliu, pompe de foraj, se instalează un generator și tot ce este necesar. Echipamentul asamblat este testat, adus treptat la capacitatea planificată și pus în funcțiune.

Cea mai des folosită tehnologie foraj mecanic de sondă, care se desfășoară într-un mod rotațional, de percuție sau combinat. Burghiul este atașat de un șir de foraj pătrat și coborât în ​​puț cu ajutorul unui sistem de deplasare. Rotorul, situat deasupra capului sondei, transmite mișcarea de rotație la burghiu.

Pe măsură ce puțul este forat, șirul de foraj crește. Concomitent cu procesul de forare a unui puț de producție, se folosesc pompe speciale pentru spălarea puțului. Pentru a spăla puțul de particule de rocă distrusă, se folosește un lichid de spălare, care poate fi folosit ca apă procesata, suspensie apoasă, suspensii sau suspensii pe bază de ulei. După pomparea fluidului de foraj în recipiente speciale, acesta este curățat și utilizat din nou. Pe lângă curățarea fundului găurii de tăieturi, fluidele de spălare asigură răcirea burghiului, reduc frecarea garniturii de foraj față de pereții găurii și previn prăbușirea.

În etapa finală a forajului, puțul de producție este cimentat.

Există două metode de cimentare:

• metoda directa- soluția este pompată în garnitura de foraj și forțată în interiorul inelar.
• metoda inversă- soluția este pompată în inel de la suprafață.

Pentru forarea puțurilor sunt utilizate o serie de mașini și mecanisme specializate. Pe drumul către adâncimea de proiectare, se întâlnesc adesea zone de rocă cu duritate crescută. Pentru trecerea lor, este necesar să se acorde o sarcină suplimentară șirului de foraj, prin urmare se impun cerințe destul de serioase asupra echipamentului de producție.

Echipamentul instalației de foraj este scump și proiectat pentru utilizare pe termen lung. În cazul unei opriri a producției din cauza unei defecțiuni a oricărui mecanism, va fi necesar să așteptați o înlocuire, ceea ce va reduce serios profitabilitatea întreprinderii. Echipamentele și mecanismele pentru producția de hidrocarburi trebuie să fie realizate din materiale de înaltă calitate și rezistente la uzură.

Echipamentul platformei de foraj poate fi împărțit în trei părți:

• Piesa de foraj- sfoară de foraj și foraj.
• Partea de putere– rotor și sistem de deplasare, care asigură rotația garniturii de foraj și manipulări de declanșare.
• Partea auxiliara- generatoare, pompe, rezervoare.

Funcționarea fără probleme a instalației de foraj depinde de funcționarea corectă a echipamentului și întreținere mecanismelor, în termenele prescrise de producător. Este la fel de important să schimbați piesele consumabile în timp util, chiar dacă aspect totul este bine cu ei. Fără respectarea regulilor de funcționare, este imposibil să se garanteze siguranța personalului platformei de foraj, prevenirea poluării mediu inconjuratorși producția neîntreruptă de petrol sau gaze.

Metode de foraj puțuri de producție

Metodele de forare a puțurilor sunt împărțite în funcție de metoda de impact asupra rocii.

Mecanic:

• Şoc.
• Rotațional.
• Combinate.

Nemecanic:

• Fracturarea hidraulica.
• expunerea la temperaturi ridicate.
• Subminarea.

Trebuie remarcat faptul că metoda principală de foraj este rotațională și cu impact rotațional, alte metode fiind rareori utilizate în practică.

Vladimir Homutko

Timp de citire: 3 minute

A A

Metode de foraj de puțuri de petrol și gaze

Fântâna este o mină de lucru verticală sau înclinată cu o secțiune transversală circulară, a cărei construcție are loc fără acces la interiorul lucrului unei persoane. Lungimea unei astfel de lucrări este de câteva ori mai mare decât diametrul său.

Cum sunt forate sondele de petrol

Elementele principale ale oricărui puț sunt:

• gura (partea superioară);
• portbagaj (partea intermediară);
• fundhole (partea cea mai de jos situată în rezervor).

Distanța dintre gură și fund de-a lungul axei arborelui de lucru se numește lungimea puțului, iar aceeași distanță, dar luată de-a lungul proiecției verticale a axei, se numește adâncimea acesteia.

Derrick

Cu alte cuvinte, lungimea și adâncimea unei puțuri verticale sunt aceleași, dar una înclinată nu este.

Forarea puțurilor de petrol și gaze, de regulă. apare cu scăderea treptată a diametrului trunchiului după ce a fost forată o anumită secțiune. Diametrul inițial al unei astfel de lucrări, de regulă, nu este mai mare de 900 de milimetri, iar diametrul în zona feței este de la 75 de milimetri sau mai mult.

Procesul de aprofundare a unei astfel de lucrări miniere este distrugerea rocilor fie pe întreaga suprafață a feței (așa-numita forare continuă), fie de-a lungul periferiei acesteia (foraj cu miez). În al doilea caz, o bucată de rocă cilindrică, numită miez, rămâne în puțul minei. Miezurile sunt extrase periodic din puț pentru a studia compoziția rocilor trecute. Specialitatea unei persoane care este angajată în foraj se numește forator.

Mulți dintre voi sunteți interesați de întrebarea: „Cum se forează puțurile?”

Metodele de aprofundare a lucrărilor miniere în funcție de criteriul naturii impactului asupra rocilor transitabile se împart în:

• mecanic;
• termic;
• fizice și chimice;
• electrice și așa mai departe.

În dezvoltarea industrială a zăcămintelor se folosesc numai metode mecanice. Toate celelalte tehnici enumerate sunt în stadiul verificării experimentale a eficacității.

Metodele mecanice sunt rotative și de impact.

Metoda impactului presupune distrugerea mecanică a rocii cu ajutorul unei unealte speciale suspendate pe o frânghie, care se numește daltă. În plus, compoziția unui astfel de dispozitiv de foraj include un dispozitiv de blocare a cablului și o tijă de șoc. Dispozitivul este suspendat pe o frânghie aruncată peste un bloc, care este așezat pe un catarg, iar o mașină specială de găurit oferă acestui instrument o mișcare alternativă.

Pe măsură ce adâncimea trunchiului crește, frânghia se prelungește treptat. Forma cilindrică a butoiului se formează prin rotirea bitului în timpul funcționării.

Pentru a curăța gaura de fund de roca forată, unealta trebuie ridicată periodic la suprafață. În schimb, se coboară un dispozitiv special numit baler. Arată ca o găleată lungă, echipată cu o supapă în partea de jos.

Bailer-ul este scufundat în lichid (fie rezervor, fie suprafața furnizată) și supapa se deschide. Un amestec de lichid și bucăți de rocă distrusă intră în „găleată”, după care toate acestea sunt îndepărtate la suprafață (de îndată ce se ridică boilerul, supapa se închide imediat). După încheierea curățării fundului găurii, unealta de foraj este coborâtă din nou în arbore, iar procesul se repetă din nou și din nou.

Pentru a preveni prăbușirea pereților, o țeavă specială, numită carcasă, este coborâtă în ea. Din astfel de țevi, pe măsură ce mina se adâncește, se formează un întreg șir de țevi.

Burghie de foraj pentru puțuri

În Rusia, în prezent, metoda șocului nu este folosită în practică.

Metoda rotațională implică adâncirea sculei în masa de rocă datorită impactului simultan asupra cuplului și încărcării verticale. Sarcina verticală antrenează burghia în roca forată, iar cuplul permite sculei să forfeze, să frezeze și să zdrobească roca.

În funcție de locul în care se află motorul unității, forajul rotativ este împărțit în foraj rotativ (motorul este situat la suprafață și rotește burghia printr-un șir tubular alcătuit din țevi de foraj speciale) și foraj în fund (motorul este situat în partea inferioară). gaura si este plasata direct deasupra bitului).

În metoda rotativă, motorul rotește rotorul, care, la rândul său, rotește șirul de foraj, la capătul căruia este atașat bitul. În metoda de foraj, motorul rotește burghiul în sine, în timp ce garnitura de foraj și corpul motorului însuși rămân staționare.

Pentru metoda de găurire rotativă trăsătură caracteristică este utilizarea spălării continue a găurii de foraj fie cu apă, fie cu fluide de foraj special preparate. În acest scop, se folosesc pompe speciale de noroi, a căror funcționare este asigurată de motoare de diferite tipuri. Aceste unități de pompare pompează fluidul de spălare prin conducta de ridicare, care este montată, de regulă, în colțul din dreapta al instalației de foraj. În plus, prin intermediul unui furtun flexibil de foraj și al unui pivot, fluidul este alimentat direct în garnitura de foraj în sine.

Ajuns la nivelul burghiei, acest fluid de spălare intră în rocă prin găurile care se află în această unealtă, iar apoi prin spațiul liber inelar care rămâne între peretele sondei și garnitura de foraj. se ridică, spălând bucăți de rocă forată. În continuare, cu ajutorul unui sistem de jgheaburi și dispozitive speciale de curățare, acest lichid este curățat de butași, după care intră într-un rezervor situat pe pompa de noroi. După aceea, poate fi reutilizat.

Forajul este construcția unei lucrări miniere direcționale de diametru mic și adâncime mare. Gura puțului este situată pe suprafața pământului, iar fundul este situat în partea de jos. Astăzi, forarea puțurilor de petrol și gaze pentru extragerea mineralelor corespunzătoare este larg răspândită.

Sarcini și obiective ale forării pentru petrol și gaze

Astăzi, petrolul și gazele sunt extrase din puțuri. În ciuda numărului mare de moduri diferite de a face o fântână, acestea sunt încă în curs de dezvoltare, sunt dezvoltate noi metode pentru a accelera munca și a reduce costul costului acestora.

Procesul modern de foraj constă din următorii pași:

• scufundarea axului
• Separarea straturilor
• Dezvoltare și funcționare bine

Forarea puțurilor este împărțită în două etape, care ar trebui să aibă loc paralel una cu cealaltă: adâncirea fundului și curățarea acestuia de roci distructibile. Separarea rocilor se realizează și în două etape: instalarea țevilor de carcasă, îmbinarea și etanșarea lor între ele.

În ciuda faptului că acasă nimeni nu va fora un puț industrial pentru petrol și gaze, este interesant de știut cât costă un puț de petrol și ce metode sunt cele mai utilizate.

Procesul de foraj petrolier - video

Metode de bază de foraj

Astăzi se practică diverse metode de forare a puțurilor de petrol, dar cele mai comune dintre ele sunt:

• Foraj rotativ cu cheson pentru o sondă
• Foraj cu turbina
• Găurire cu șuruburi

Forarea rotativă a puțurilor de petrol este una dintre metodele populare. Dalta, trecând în adâncurile rocilor de sol, se rotește împreună cu țevile de foraj. Cuplul unui astfel de sistem depinde, în primul rând, de rezistența rocilor care se întâlnesc pe drum.

Forajul puțurilor rotative își datorează popularitatea unor avantaje precum capacitatea de a rezista la fluctuații mari WOB, independența setărilor de factori externi și trecerea mare într-o singură cursă.

Forarea cu turbine a sondelor pentru petrol se realizeaza prin intermediul unei instalatii in care bitul interactioneaza cu turbina turboforatoare. Unitatea este antrenată în rotație de un flux de fluid care circulă sub presiune ridicata printr-un sistem de statori şi rotoare. Din acest motiv, inclusiv ridicarea și pomparea apei de fântână.

Cuplul este independent de adâncimea sondei, proprietățile rocii, viteza de rotație și sarcina axială. În același timp, coeficientul de transmisie în forarea cu turbină este cu un ordin de mărime mai mare decât în ​​forajul rotativ, dar costul muncii este mai mare datorită necesității unei cantități mari de energie, este imposibil să reconfigurați rapid parametrii de instalare.

Forarea cu șurub a puțurilor de petrol și gaz constă în faptul că mecanismul principal de lucru constă dintr-un număr mare de mecanisme cu șuruburi, datorită cărora se realizează frecvența optimă de rotație a biților. În ciuda tuturor perspectivelor aceasta metoda nu a primit încă o distribuție adecvată, dar are un mare potențial pentru aceasta.

Prețul de emisiune

După ce ați aflat singur cum sunt forate puțurile de petrol, întrebarea cât trebuie să cheltuiți pentru a foraj următorul metru al pâlniei devine cu siguranță interesantă.

Astăzi, costul forării unui puț de petrol este foarte mare și depinde de un număr mare de factori:

• Adâncimea bine
• Necesitatea de a achiziționa tuburi din plastic pentru puțuri
• Conditii ambientale
• Termenele limită

Dacă vorbim despre cifre exacte, atunci prețul unui puț cu o adâncime de 2000-3000 de metri va fi de la 30 la 60 de milioane de ruble. Forajul exploratoriu va costa aproximativ 40-50% din costul forajului.