Boreteknologi. Teknikk og teknologi for boring av offshore brønner

Boring av olje- og gassbrønner er et produksjonsområde som inkluderer et sett med verktøy, metoder og metoder rettet mot å løse komplekse oppgaver ved boring av olje- og gassbrønner. Objekter profesjonell aktivitet tekniker som spesialiserer seg i 131003 "Boring av olje- og gassbrønner" er en teknikk og teknologi for boring av olje- og gassbrønner i alle faser av konstruksjon, design, konstruksjon, teknologisk og annen type dokumentasjon og informasjon. En tekniker med spesialisering 131003 "Boring av olje- og gassbrønner" i samsvar med spesialopplæring kan utføre følgende typer profesjonelle aktiviteter.

Tekniker-tekniker for boring av olje- og gassbrønner blir utdannet for produksjon og
teknologiske og organisatoriske aktiviteter ved borefirmaer i stillinger som en boretekniker, assistentboringsformann, boreformann, formann vanskelig arbeid, sjef for boring, boreingeniør. For å få praktisk erfaring kan nyutdannede brukes på arbeidsplassene til en assistentborer i 4.-5. Klasse og en borer. Tekniker-tekniker skal kunne: organisere borevaktens arbeid, mannskap på alle stadier av brønnboreprosessen i samsvar med de teknologiske forskriftene; forhindre og eliminere alle typer komplikasjoner og ulykker; analysere divisjonens produksjon og økonomiske aktiviteter, foreta grunnleggende verifiseringsteknologiske beregninger knyttet til boring av en brønn; kline teknisk dokumentasjon; å bruke automatiseringsmidler, datateknologi, kontroll- og måleinstrumenter og verktøy, samt design og teknologisk dokumentasjon, for å betjene og vedlikeholde boreutstyr; lede

målrettet arbeid med ressurs- og energibesparelse, overvåke overholdelse av arbeidsbeskyttelsesregler og miljø.

R utvikling av designestimater for bygging av retningsbestemte, horisontale, multilaterale brønner i feltene i Republikken Bashkortostan, Vest-Sibir, Orenburg-regionen, Den demokratiske republikken Jemen, Iran, Mauritania.

R utvikling av designestimater for rekonstruksjon av den gamle brønnmassen ved hjelp av metoden for sidesporing.

R utvikling av design og estimeringsdokumentasjon for bygging av kryssninger av rørledninger gjennom ulike hindringer, inkludert under elvesenger, kløfter, etc. retningsboringsmetode.

R utvikling regelverk for utarbeidelse av designestimater for bygging av brønner, aggregerte komplekse priser for forberedende, konstruksjons- og installasjonsarbeid for sett med boreutstyr.

Konstruksjon av horisontale og multilaterale brønner

R utvikling av utstyr og teknologier for bygging av multilaterale brønner med forskjellige kompleksitetsnivåer på spesifikke felt og påfølgende teknisk støtte for boring.

B reduksjon av retningsbrønner under forskjellige hindringer, inkludert under elvesenger, kløfter, etc.

Boring er virkningen av spesialutstyr på jordlagene, som et resultat av at det blir dannet en brønn i bakken som verdifulle ressurser vil bli utvunnet gjennom. Prosessen med å bore oljebrønner utføres i forskjellige arbeidsretninger, som avhenger av plasseringen av jord eller berglag: den kan være horisontal, vertikal eller tilbøyelig.

Som et resultat av arbeid i bakken dannes et sylindrisk tomrom i form av et rett hull, eller en brønn. Diameteren kan være forskjellig avhengig av formålet, men den er alltid mindre enn lengdeparameteren. Begynnelsen på brønnen ligger på jordoverflaten. Veggene kalles borehullet, og bunnen av brønnen kalles bunnhullet.

Viktige stadier

Hvis det kan brukes medium og lett utstyr til vannbrønner, så er spesialutstyr for boring oljebrønn bare tung kan brukes. Boreprosessen kan bare utføres ved hjelp av spesialutstyr.

Selve prosessen er delt inn i følgende trinn:

• Levering av utstyr til stedet der arbeidet skal utføres.
• Selve boringen av gruven. Prosessen inkluderer flere arbeider, hvorav ett er utdyping av bagasjerommet, som skjer ved hjelp av regelmessig vasking og ytterligere ødeleggelse av fjellet.
• For å forhindre at borehullet blir ødelagt og tett, styrkes fjellformasjonene. For dette formålet legges en spesiell søyle i rommet fra sammenkoblede rør. Stedet mellom røret og fjellet er festet med sementmørtel: dette arbeidet kalles plugging.
• Den siste jobben er å mestre. Det siste laget av fjellet åpnes på den, bunnhullssonen dannes, og perforeringen av gruven og utstrømningen av væske utføres.

Forberedelse av nettstedet

For å organisere prosessen med å bore en oljebrønn, vil det også være nødvendig med et forberedende trinn. Hvis utviklingen utføres i skogsområdet, kreves det, i tillegg til utarbeidelsen av hoveddokumentasjonen, å innhente samtykke til å jobbe i leshoz. Forberedelsen av selve nettstedet inkluderer følgende trinn:

1. Felling av trær på stedet.
2. Bryte sonen i separate landområder.
3. Utarbeide en arbeidsplan.
4. Opprettelse av et oppgjør for plassering av arbeidskraft.
5. Klargjøring av basen for borestasjonen.
6. Gjennomføring av markeringer på arbeidsstedet.
7. Opprettelse av fundamenter for installasjon av tanker i et lager med brennbare materialer.
8. Tilrettelegging av lager, levering og feilsøking av utstyr.

Etter det må du begynne å forberede utstyr direkte for boring av oljebrønner. Denne fasen inkluderer følgende prosesser:

• Installasjon og testing av utstyr.
• Strømledning.
• Installasjon av baser og hjelpeelementer for tårnet.
• Installasjon av tårnet og løfting til ønsket høyde.
• Feilsøking av alt utstyr.

Når utstyret for boring av oljebrønner er klart til drift, er det nødvendig å innhente en uttalelse fra en spesiell kommisjon om at utstyret er i god stand og klart til å fungere, og personellet har tilstrekkelig kunnskap innen sikkerhetsregler på arbeid av denne typen. Ved kontroll blir det avklart om belysningsenhetene har riktig design (de må ha et eksplosjonssikkert foringsrør), om belysning med en spenning på 12V er installert langs dybden av gruven. Ytelses- og sikkerhetshensyn må tas i betraktning på forhånd.

Før arbeidet med å bore en brønn, er det nødvendig å installere et hull, levere rør for å styrke borehullet, litt, lite spesialutstyr for hjelpearbeid, foringsrør, måleinstrumenter mens du borer, sikre vannforsyning og løse andre problemer.

Borestedet inneholder innkvartering for arbeidere, tekniske rom, en laboratoriebygning for å analysere jordprøver og oppnådde resultater, lager for lager og små arbeidsredskaper, samt fasiliteter for medisinsk behandling og sikkerhetsutstyr.

Funksjoner ved å bore en oljebrønn

Etter installasjon begynner prosessene for omutstyr av taklesystemet: i løpet av disse arbeidene er utstyr montert, og små mekaniske midler testes. Installasjonen av masten åpner boreprosessen i jorden; retning skal ikke avvike fra aksialt senter tårn.

Etter at justeringen er fullført, opprettes en brønn for retningen: denne prosessen forstås som å installere et rør for å styrke borehullet og fylle den opprinnelige delen med sement. Etter å ha satt retningen justeres sentreringen mellom selve tårnet og rotorakslene igjen.

Boring under borehullet utføres i midten av borehullet, og i prosessen blir foringsrør laget med rør. Når du borer et hull, brukes en turbo-bor. For å justere rotasjonshastigheten er det nødvendig å holde det ved hjelp av et tau som er festet på selve riggen og holdes fysisk av den andre delen.

Et par dager før lanseringen av boreriggen, når den forberedende fasen er passert, avholdes en konferanse med deltakelse av medlemmer av administrasjonen: teknologer, geologer, ingeniører, borere. Problemene som ble diskutert på konferansen inkluderer følgende:

• Layout av lag på oljefelt: leirelag, vannbærende sandsteinslag, oljesjikt.
• Vel designfunksjoner.
• Rock komposisjon på det punktet for forskning og utvikling.
• Regnskap mulige vanskeligheter og kompliserende faktorer som kan oppstå når du borer en oljebrønn i et bestemt tilfelle.
• Gjennomgang og analyse av kartet over standarder.
• Hensyn til problemer knyttet til problemfri ledning.

Dokumenter og utstyr: grunnleggende krav

Prosessen med å bore en brønn etter olje kan bare begynne etter at en rekke dokumenter er utarbeidet. Disse inkluderer følgende:

• Tillatelse til å starte utnyttelse av borestedet.
• Kart over standarder.
• Drilling Fluid Journal.
• Journal of labour protection at work.
• Regnskap for hvordan dieselmotorer fungerer.
• Rotasjonslogg.

Til grunnleggende mekanisk utstyr og forbruksvarersom brukes i prosessen med å bore en brønn, inkluderer følgende typer:

• Utstyr for sementering, selve sementoppslemmingen.
• Sikkerhetsutstyr.
• Loggingsmekanismer.
• Prosess vann.
• Reagenser til forskjellige formål.
• Drikker vann.
• Rør for foringsrør og faktisk boring.
• Helikopterpute.

Vel typer

I begynnelsen av prosessen er kofferdiameteren opptil 90 cm, og til slutt når den sjelden 16,5 cm. I løpet av arbeidet gjøres brønnkonstruksjon i flere trinn:

1. Utdyping av dagen for brønnen som boreutstyret brukes til: den knuser fjellet.
2. Fjerne rusk fra gruven.
3. Sikring av fatet med rør og sement.
4. Arbeidet, der den resulterende feilen blir undersøkt, identifiserer de produktive stedene for olje.
5. Dybdestigning og sementering.

Brønner kan variere i dybden og er delt inn i følgende typer:

• Liten (opptil 1500 meter).
• Middels (opptil 4500 meter).
• Dybdegående (opptil 6000 meter).
• Superdyp (over 6000 meter).

Brønnboring innebærer å knuse en hel fjellformasjon med en meisel. De resulterende delene fjernes ved å vaske med en spesiell løsning; gruvedybden blir større når hele bunnhullsområdet blir ødelagt.

Problemer under boring av oljebrønner

Mens du borer brønner, kan du støte på en rekke tekniske problemer som vil bremse eller gjøre arbeidet nesten umulig. Disse inkluderer følgende fenomener:

• Stammen kollapser, ras.
• Forlater i jorden for spyling (fjerning av deler av fjellet).
• Nødforhold for utstyr eller mine.
• Feil på tønneboring.

Ofte oppstår veggkollaps på grunn av at fjellet har en ustabil struktur. Tegn på kollaps er økt trykk, høy viskositet av væsken som brukes til spyling, og et økt antall bergarter som kommer ut til overflaten.

Væskeabsorpsjon forekommer oftest når det underliggende laget tar hele løsningen i seg selv. Det porøse systemet eller den høye absorpsjonsevnen bidrar til dette fenomenet.

Når du borer en brønn, når boret, som beveger seg med klokken, det nederste hullet og stiger tilbake. Brønnen bores ned til berggrunnlagene, hvor det blir festet inntil 1,5 meter. Slik at brønnen ikke blir vasket ut, blir røret nedsenket i begynnelsen, det fungerer også som et middel til å lede skylleløsningen direkte inn i trauet.

Boret, så vel som spindelen, kan rotere med forskjellige hastigheter og frekvenser; denne indikatoren avhenger av hvilke typer bergarter du trenger å slå igjennom, hvilken diameter på kronen som skal dannes. Hastigheten styres av en regulator som regulerer belastningsnivået på borkronen som brukes til boring. I løpet av arbeidet opprettes det nødvendige trykket som utøves på veggene på ansiktet og skjærene til selve prosjektilet.

Brønnboringsdesign

Før du starter prosessen med å lage en oljebrønn, blir det laget et prosjekt i form av en tegning, der følgende aspekter er indikert:

• Egenskapene til de oppdagede bergarter (motstand mot ødeleggelse, hardhet, grad av vanninnhold).
• Brønndybde, hellingsvinkel.
• Akseldiameter på slutten: Dette er viktig for å bestemme hvor mye hardheten til bergartene påvirker den.
• Brønnboremetode.

Utformingen av en oljebrønn må begynne med å bestemme dybden, selve akselens endelige diameter, samt borenivå og designfunksjoner... Geologisk analyse gjør det mulig å løse disse problemene uavhengig av type brønn.

Boremetoder

Prosessen med å lage en brønn for oljeproduksjon kan utføres på flere måter:

• Sjokktaumetode.
• Arbeider med roterende mekanismer.
• Bore en brønn ved hjelp av en motor i borehullet.
• Turbinboring.
• Bore en brønn med en skruemotor.
• Bore en brønn med en elektrisk bor.

Den første metoden er en av de mest kjente og velprøvde metodene, i hvilket tilfelle hullet blir punktert av slag, som utføres med jevne mellomrom. Slagene blir gjort gjennom påvirkning av meiselens vekt og den vektede stangen. Løftingen av utstyret skyldes balanseringen av boreutstyret.

Arbeid med roterende utstyr er basert på rotasjonen av mekanismen ved hjelp av en rotor, som er plassert ved brønnhodet gjennom rørene for boring, som fungerer som en aksel. Små brønner bores ved hjelp av en spindelmotor i prosessen. Rotasjonsdrevet er koblet til en kardanaksel og en vinsj: en slik enhet lar deg kontrollere hastigheten som akslene roterer.

Boring med en turbin utføres ved å overføre dreiemomentet til strengen fra motoren. Den samme metoden tillater også overføring av hydraulisk kraft. Med denne metoden fungerer bare en kanal med energiforsyning på nivå til bunn.

En turbodrill er en spesiell mekanisme som omdanner hydraulikkens energi i løsningenes trykk til mekanisk energi, noe som sikrer rotasjon.

Prosessen med å bore en oljebrønn består i å senke og løfte strengen inn i sjakten, samt holde den på plass. Kolonne er en prefabrikert struktur av rør som er forbundet med hverandre ved hjelp av spesielle låser. Hovedoppgaven er å overføre forskjellige typer energi til litt. Dermed utføres bevegelse, noe som fører til en fordypning og utvikling av brønnen.

Navn: Teknikk og teknologi for boring av olje- og gassbrønner

Format: PDF

Størrelse: 14,1 Mb

Utgivelsesår: 2003

Forord
DEL 1. TEKNOLOGI FOR BORING AV OLJE OG GASSBRANNER
Kapittel 1. Grunnleggende om olje- og gassfeltgeologi
1.1. Sammensetning av jordskorpen
1.2. Geokronologi av bergarter
1.3. Sedimentære bergarter og former for deres forekomst
1.4. Dannelse av olje- og gassforekomster
1.5. Fysiske og kjemiske egenskaper av olje og gass
1.6. Prospektering og leting etter olje- og gassfelt
1.7. Tegne en geologisk del av en brønn
1.8. Sammensetning og mineralisering av grunnvann
1.9. Vel testing
Kapittel 2. Generelle begreper for brønnkonstruksjon
2.1. Grunnleggende begreper og definisjoner
2.2. Geologisk underbyggelse av plassering og utforming av en brønn og en teknisk struktur
2.3. Installasjon av utstyr for brønnkonstruksjon
2.4. Borehullboring
2.5. Bor biter
2.6. Bor streng
2.7. Bit-stasjon
2.8. Funksjoner ved boring av brønner i vannområder
2.9. Brønnhylster og reservoarisolering
Kapittel 3. Mekaniske egenskaper til bergarter
3.1. Generelle bestemmelser
3.2. Mekaniske og slipende egenskaper til bergarter
3.3. Påvirkning av allroundtrykk, temperatur og vannmetning på noen av bergartens egenskaper
Kapittel 4. Bor
4.1. Rullkeglebiter
4.2. Kinematikk og dynamikk av rullkeglebiter
4.3. Diamantmeisler
4.4. Bladmeisler
Kapittel 5. Arbeid med borestrengen
5.1. Borestreng fysisk modell
5.2. Borestrengstabilitet
5.3. Spenninger og belastninger i borerøret
Kapittel 6. Skylling
6.1. Begreper og definisjoner
6.2. Funksjoner i brønnspylingsprosessen
6.3. Krav til borevæsker
6.4. Borevæsker
6.5. Klargjøring og rengjøring av borevæsker
6.6. Kjemisk behandlingsteknologi for borevæske
6.7. Hydraulisk beregning av brønnskylling med ukomprimerbar væske
6.8. Metoder for avhending av borevæsker og borekaks
6.9. Metoder for avhending av borevæsker og borekaks
Kapittel 7. Komplikasjoner under boring, forebygging og kontroll av dem
7.1. Klassifisering av komplikasjoner
7.3. Flytende tap i brønner
7.4. Visninger av gass-olje-vann
7.5. Slips, strammer og seter av rørstrengen
Kapittel 8. Boremodi
8.1. Innledningskonsepter
8.2. Innflytelse av ulike faktorer på boreprosessen
8.3. Innflytelse av differensial og undertrykkende trykk på ødeleggelse av bergarter
8.4. Rasjonell bitutvikling
8.5. Boring regime design
8.6. Rengjøre en boret brønn fra borekaks
Kapittel 9. Bore retnings- og horisontale brønner
9.1. Mål og mål for retningsbestemt brønnboring
9.2. Retningsbestemt brønndesign
9.3. Faktorer for bunnhullets bane
9.4. Enheter i borehull for retningsboring
9.5. Metoder og enheter for kontroll av bane
9.6. Funksjoner ved boring og navigering av horisontale brønner
Kapittel 10. Åpning og boring av produktive formasjoner
10.1. Reservoarboring
10.2. Teknologiske faktorer som sikrer boring og åpning av den produktive formasjonen
10.3. Endring i permeabiliteten til bunnhullsdannelsessonen. Fullføringsborevæsker
10.4. Formasjonstesting og brønntesting under boring
Kapittel 11. Brønndesign. Filtre
11.1. Vel grunnleggende om design
11.2. Vel bunnstrukturer
Kapittel 12. Brønnhylster og reservoarisolering
12.1. Forberedelse av borehull
12.2. Vel foringsrørsteknologi
12.3. Sement og mørtel av oljebrønner
12.4. Vel sementering beregning
Kapittel 13. Gjenåpning av produktive formasjoner, stimulering av olje (gass) og
velutvikling
13.1. Kuleperforering
13.2. Kumulativ perforering
13.3. Underbalansert perforering
13.4. Perforering under undertrykkelse
13.5. Spesielle løsninger for brønnperforering
13.6. Bufferavgrensere
13.7. Velfylt teknologi med spesiell væske
13.8. Induksjon av tilsig ved å erstatte væske i produksjonshuset
13.9. Innløpsanrop med luftpute
13.10. Strømningsanrop ved hjelp av startventiler
13.11. Innløpsanrop med jetanordninger
13.12. Intervallreduksjon av væskenivået i brønnen
13.13. Redusere væskenivået i brønnen ved å stemple (svabbing)
13.14. Anrop tilstrømning fra reservoaret ved bruk av luftingsmetode
13.15. Reduksjon i væskenivået i brønnen under forhold med unormalt lavt reservoartrykk
13.16. Induksjon av tilstrømning fra reservoaret ved bruk av tofaseskum
13.17. Teknologien for å forårsake tilsig fra formasjonen med skum ved hjelp av utkastere.
13.18. Reservoarinduksjon med testverktøysett
13.19. Påføring av gassformige midler for brønnutvikling. Velutvikling med nitrogen
DEL 2. TEKNIKK FOR BORING AV OLJE OG GASSBRANNER
Kapittel 14. Borerigger
14.1. Krav til borerigger
14.2. Klassifisering og egenskaper ved installasjoner
14.3. Komplette borerigger for produksjon og dyp leteboring.
14.4. Valg av boreriggens type og hovedparametere
14.5. Valg av skjema og utforming av boreriggutstyret
14.6. Krav til kinematisk diagram for boreriggen
14.7. Borerigger produsert av JSC "Uralmagnzavod"
14.8. Borerigger produsert av JSC "Volgograd Drilling Equipment Plant"
Kapittel 15. Lanseringskompleks
15.1. Prosessen med å løfte og senke søyler. Komplekse funksjoner
15.2. Kinematisk diagram over komplekset for SPO
15.3. Talonsystem
15.4. Valg ståltau for taklesystemer
15.5. Kronblokker og reiseblokker
15.6. Borekroker og krokblokker
15.7. Takle mekanismer for borerigger av JSC "Uralmagnzavod"
15.8. Reisemekanismer for VZBT borerigger
15.9. Borekroker
15.10. Tegneverk
15.11. Drawworks bremsesystemer
15.12. Volumet av utløsende operasjoner
15.13. Heisekinematikk
15.14. Løftedynamikk
Kapittel 16. Utstyr for brønnskyllesystem
16.1. Slampumper
16.2. Fordeler
16.3. Sving
Kapittel 17. Overflatesirkulasjonssystem
17.1. Parametere og fullstendighet av sirkulasjonssystemer
17.2. Sirkulasjonssystem blokkerer
17.3. Omrørere
17.4. Utstyr for rengjøring av boreslam fra borekaks
17.5. Avgasser for borevæske
17.6. Renseanlegg for sentrifugerør
17.7. Sugelinjer for gjørmepumper
Kapittel 18. Fjellskjærende verktøy: bor, borehoder,
utvidere, kalibratorer
18.1. Rullkeglebiter
18.2. Bladmeisler
18.3. Fresebiter
18.4. Meisler ISM
18.5. Diamantmeisler
18.6. Rullekegle borehoder
18.7. Kniv- og freseborhoder
18.8. Diamant borehoder og ISM borehoder
18.9. Kjernemottakingsverktøy
18.10. Forlengere
18.11. Kalibratorer-sentralisatorer
Kapittel 19. Borerør. Borestrengdesign
19.1. Kelly rør
19.2. Forstyrrede borerør og koblinger
19.3. Forstyrrede borerørslås
19.4. Bor rør med sveisede verktøyfuger
19.5. Lette borerør
19.6. Krage borerør
19.7. Bor strengstrenger
19.8. Generelle prinsipper og metodikk for beregning av utformingen av borerør i en streng
Kapittel 20. Bitstasjon: borerotorer, borehullsmotorer
20.1. Boring av rotorer
20.2. Turbodrills
20.3. Motorer i borehull
20.4. Turbopropmotorer nede i hullet
20.5. Elektriske øvelser
Kapittel 21. Brønnhodeutstyr av borede brønner
21.1. Søylehoder
21.2 Utstyr for å forhindre utblåsning
Kapittel 22. Foringsrør. Beregning av foringsstrenger
22.1. Husrør og koblinger for dem
22.2. Beregning av foringsstrenger
Kapittel 23. Kraftdrift til borekomplekset
23.1. Typer stasjoner, deres egenskaper
23.2. Valg av kraftdrivmotor
23.3. Kunstig tilpasningsevne betyr for stasjoner
23.4. Koblinger
23.5. Kjededrev av borerigger
23.6. Kraftenheter og motorer til moderne borerigger
23.7. Oppsett av strømstasjoner og overføringer
Kapittel 24. Utstyr for mekanisering og automatisering av teknologisk
prosesser
24.1. Bit feed automatisering
24.2. Nedstigning og stigning automatisering (ASP)
24.3. Boretang automatisk stasjonær
24.4. Pneumatisk kilegrip
24.5. Hjelpevinsj
Kapittel 25. Utstyr for boring av olje- og gassbrønner til sjøs
25.1. Funksjoner ved utvikling av offshore olje- og gassfelt
25.2. Hovedtyper av tekniske midler for utvikling av offshore olje- og gassfelt
25.3. Flytende boreutstyr (PBF)
25.4. Jack-up flytende borerigger (jack-up rigger)
25.5. Halv nedsenkbare flytende borerigger (PPDR)
25.6. Borefartøy (BS)
25.7. Borerigger for PBS
25.8. Utstyr for undersjøisk brønnhode
25.9. Retensjonssystemer for flytende boreutstyr ved borepunktet
25.10. Faste offshore plattformer (SMP)

25.11. Miljøvern ved offshore boring

Vel kalles sylindrisk utgraving, konstruert uten menneskelig tilgang til den og med en diameter mange ganger mindre enn lengden (figur 2.1).

Figur 2.1

Begynnelsen på brønnen kalles brønnhode 1, lateral sylindrisk overflate - vegg 2 eller borehull, bunn - bunnhull 4. Avstanden fra brønnhodet til bunnhullet langs borehullsaksen bestemmer lengden på brønnen (fig. 1 c), og langs projeksjonen av akse 4 i vertikal retning - dens dybde (fig. 1 a, c).

I henhold til den romlige posisjonen til borehullet, skiller det seg ut vertikale (Fig. 1 a, b) og skrånende (Fig. 1 c) brønner.

Brønnene fordypes og ødelegger fjellet over hele området av bunnhullet (kontinuerlig bunnhull) eller langs dens perifere del (ringbunnhull). I sistnevnte tilfelle forblir kjerne 5 i sentrum av brønnen, som med jevne mellomrom heves til overflaten for direkte studier. Borehullets diameter avtar som regel fra brønnhodet til bunnen i trinn med bestemte intervaller. Den opprinnelige diameteren på olje- og gassbrønner overstiger vanligvis ikke 900 mm, og den endelige diameteren er sjelden mindre enn 165 mm. Dybden av olje- og gassbrønner varierer innen noen få tusen meter.

Olje- og gassbrønner bores på land og offshore ved hjelp av borerigger. I sistnevnte tilfelle er borerigger montert på stativer, flytende boreplattformer eller skip.

I olje- og gassindustri brønner bores for følgende formål:

Operasjonelt - for produksjon av olje, gass og gasskondensat.

Injeksjon - for å pumpe vann (sjeldnere luft, gass) inn i produktive horisonter for å opprettholde reservoartrykket og forlenge strømningsperioden for feltutvikling, øke strømningshastigheten i produksjonsbrønner utstyrt med pumper og luftløftere.

Utforskning - for å identifisere produktive horisonter, avgrense, teste og evaluere deres industrielle verdi.

Spesiell - referanse, parametrisk, estimert, kontroll for å studere den geologiske strukturen i et lite kjent område, bestemme endringer i reservoaregenskapene til produktive formasjoner, overvåke formasjonstrykket og fronten av bevegelse av olje-vannkontakt, graden av utvikling av individuelle seksjoner av formasjonen, termisk innvirkning på formasjonen, sikre forbrenning på stedet, forgassing av oljer , nullstille avløpsvann i dyptliggende absorberende formasjoner, etc.

Strukturell prospektering - for å avklare posisjonen til lovende olje- og gassstrukturer i henhold til øvre markering (definerende) horisonter som gjentar konturene, i henhold til dataene for boring av små, billigere brønner med liten diameter.

Olje- og gassbrønner er dyre kapitalstrukturer som har tjent i mange tiår. Dette oppnås ved å koble reservoaret til jordoverflaten i en forseglet, sterk og holdbar kanal. Imidlertid representerer det borede borehullet ennå ikke en slik kanal på grunn av ustabilitet av bergarter, tilstedeværelsen av lag mettet med forskjellige væsker (vann, olje, gass og deres blandinger), som er under forskjellige trykk. Derfor er det under konstruksjonen av en brønn nødvendig å forankre borehullet og skille (isolere) formasjoner som inneholder forskjellige væsker.

Borehullet er dekket av spesielle rør som kalles foringsrør. En rekke foringsrør, seriekoblet, utgjør en foringsstreng, og foringsrør av stål brukes til brønnforingsrør.

Lagene mettet med forskjellige væsker er skilt av ugjennomtrengelige bergarter - "dekker". Når du borer en brønn, forstyrres disse ugjennomtrengelige separasjonsforseglingene, og muligheten for interstratale tverrstrømmer, spontan utstrømning av formasjonsvæsker til overflaten, vanning av produktive formasjoner, forurensning av vannforsyningskilder og atmosfæren, korrosjon av foringsstrenger senket i brønnen opprettes.

Mens du borer en brønn i ustabil bergarter intense hulrom, talus, ras etc. er mulig. I noen tilfeller blir ytterligere utdyping av borehullet umulig uten forutgående feste av veggene.

For å utelukke slike fenomener, er den ringformede kanalen (ringformet mellomrom) mellom borehullveggen og foringen som løper inn i den fylt med plugging (isolerende) materiale. Dette er formuleringer som inkluderer et snerpende, inert og aktivt fyllstoff og kjemiske reagenser. De fremstilles i form av løsninger (ofte vann) og pumpes inn i brønnen med pumper. De mest brukte bindemidlene er Portland sement. Derfor kalles prosessen med separasjon av lag sementering.

Som et resultat av borehullsboring, dens påfølgende festing og separering av lag, opprettes således en stabil underjordisk struktur med et bestemt design.

Utvinning av mineraler er utvinning av naturressurser fra jordens tarm. Utviklingen av faste mineraler utføres ved hjelp av brønner eller gruvedrift. Brønner bores for å utvinne flytende og gassformige naturressurser. Moderne teknologier Borebrønner tillater utvikling av olje- og gassfelt på en dybde på over 12.000 meter.

Betydningen av hydrokarbonproduksjon i moderne verden vanskelig å overvurdere. De lager drivstoff (se) og oljer av olje, syntetiserer gummi. Den petrokjemiske industrien produserer husholdningsplast, fargestoffer og vaskemidler... For land med eksportører av olje og gass er avgifter fra salg av hydrokarboner i utlandet en betydelig, og ofte den viktigste metoden for å fylle på budsjettet.

Utforskning av forekomster, installasjon av borerigger

En geologisk undersøkelse utføres på den foreslåtte lokaliseringen av mineralforekomster, og det bestemmes et sted for en forskningsbrønn. Innen en radius på 50 meter fra letebrønnen blir stedet jevnet og en oljerigg installeres. Diameteren på forskningsbrønnen er 70-150 mm. I løpet av boringen tas prøver av borekaks fra forskjellige dybder for påfølgende geologisk leting. Moderne komplekser for geologisk forskning gjør det mulig å svare nøyaktig på spørsmålet - er det verdt å starte produksjonen av energiressurser gjennom denne brønnen i industriell skala.

Når geologisk utforskning av borekaks har vist løftet om industriell utvikling, begynner byggingen av et borested. Det tidligere ryddede området er betong og inngjerdet, og det legges en vegvei (asfaltert vei). De bygger en rigg på den opprettet, monterer en vinsj, gjørmepumper, installerer en generator og alt annet. Det monterte utstyret blir testet, og bringer det gradvis til planlagt kapasitet, og settes i drift.

Oftest brukt teknologi mekanisk boring av brønner, som utføres på en rotasjons-, perkusjons- eller kombinert måte. Boret er festet til den firkantede borestrengen og senkes ned i borehullet ved hjelp av et kjøresystem. Rotoren, plassert over brønnhodet, overfører rotasjonsbevegelse til boret.

Når boringen blir boret, vokser borestrengen. Samtidig med prosessen med å bore en produksjonsbrønn ved hjelp av spesielle pumper, skylles brønnen. For å skylle brønnen fra partikler av ødelagt bergarter, brukes en spylevæske, som kan være industrielt vann, vandig suspensjon, leireoppløsninger eller hydrokarbonbaserte løsninger. Etter å ha pumpet ut borevæsken i spesielle beholdere, rengjøres den og brukes igjen. I tillegg til å rengjøre bunnhullet fra borekaks, sørger borevæskene for avkjøling av boret, reduserer friksjonen til borestrengen mot borehullsveggene og forhindrer kollaps.

I sluttfasen av boringen er produksjonsbrønnen sementert.

Det er to sementeringsmetoder:

• Direkte metode - løsningen pumpes inn i borestrengen og skyves inn i ringrommet.
• Omvendt metode - løsningen pumpes inn i ringrommet fra overflaten.

En rekke spesialiserte maskiner og mekanismer brukes til brønnboring. På vei mot måldybde er det ofte steinområder med økt hardhet. For å passere dem er det nødvendig å legge en ekstra belastning på borestrengen, derfor stilles det ganske alvorlige krav til produksjonsutstyret.

Riggutstyret er ikke billig og er designet for langvarig bruk. Hvis produksjonen stopper på grunn av en sammenbrudd i en hvilken som helst mekanisme, vil det være nødvendig å vente på erstatning, noe som vil redusere lønnsomheten til bedriften. Utstyr og mekanismer for produksjon av hydrokarboner må være laget av slitesterke materialer av høy kvalitet.

Boreplattformutstyr kan deles i tre deler:

• Boredel - bor og borestreng.
• Kraftseksjon - en rotor og et taklesystem som gir rotasjon av borestrengen og utløsende manipulasjoner.
• Hjelpedel - generatorer, pumper, containere.

Uavbrutt drift av boreriggen avhenger av riktig drift av utstyret og vedlikehold mekanismer innen den tid som produsenten foreskriver. Det er like viktig å bytte forbruksdeler i tide, selv om utseende alt er bra med dem. Uten overholdelse av driftsreglene er det umulig å garantere boreplattformpersonellets sikkerhet, forebygging av miljøforurensning og uavbrutt produksjon av olje eller gass.

Metoder for boring av produksjonsbrønner

Metoder for brønnboring er delt avhengig av metoden for påvirkning av fjellet.

Mekanisk:

• Sjokk.
• Rotasjon.
• Kombinert.

Ikke-mekanisk:

• Hydraulisk brudd.
• Eksponering ved høy temperatur.
• Undergraving.

Det skal bemerkes at hovedboremetoden er roterende og roterende perkusjon, andre metoder brukes sjelden i praksis.