- •Содержание
- •1. Введение
- •Основные понятия
- •2. Основы нефтегазового дела Понятие о разработке нефтяных и газовых скважин
- •Стадии разработки месторождений
- •Способы эксплуатации нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений
- •Промысловая подготовка нефти
- •1, 9, 11, 12 - Насосы; 2,5 - теплообменники; 3 - отстойник; 4 - электродегидратор;
- •Системы промыслового сбора природного газа
- •Методы увеличения производительности скважин
- •Дальний транспорт нефти и газа
- •3. Строительство скважин Основные термины и определения
- •Способы бурения скважин
- •У дарное бурение
- •Вращательное бурение скважин
- •Подготовительная работа к бурению скважины
- •4. Разрушение горных пород при углублении скважины Общие сведения о горных породах
- •Основные физико-механические свойства горных пород, влияющие на процесс бурения
- •Основные закономерности разрушения горных пород при бурении
- •Породоразрушающий инструмент.
- •Буровые долота
- •Лопастные долота
- •Алмазные долота
- •Долота исм
- •Долота специального назначения
- •Инструмент для отбора керна
- •5. Промывка скважины Буровые растворы
- •Виды буровых растворов
- •Основные параметры буровых растворов
- •Способы промывки
- •Приготовление буровых растворов
- •Оборудование для приготовления и очистки буровых растворов.
- •Блок бпр.
- •Очистка бурового раствора.
- •6. Буровые установки и сооружения Назначение и техническая характеристика буровых установок
- •Буровые вышки
- •7. Буровое оборудование Приводы буровых установок.
- •Пневмосистема буровой установки.
- •Талевая система буровой установки
- •Кронблок.
- •Талевые блоки
- •Крюки и крюкоблоки.
- •Талевые канаты.
- •Буровые лебедки
- •Роторы.
- •Буровые насосы.
- •Буровой насос у8-4
- •Производительность и давление насоса в зависимости от диаметра цилиндровой втулки
- •Пневмокомпенсатор.
- •Нагнетательный трубопровод.
- •Пусковые задвижки.
- •Вертлюги
- •Буровой шланг
- •Инструмент и механизмы для производства спускоподъемных операций. Элеваторы.
- •Клинья для бурильных труб.
- •Пневматический клиновой захват (пкр).
- •Умк (универсальный машинный ключ).
- •Пневмораскрепитель.
- •Автоматический ключ (акб, ако).
- •Оборудование асп-з
- •Техническая характеристика
- •Подсвечник
- •Механизм захвата свечи
- •Противовыбросовое оборудование (пво).
- •Циркуляционная система буровой установки.
- •8. Бурильная колонна
- •9. Забойные двигатели
- •Турбобуры
- •Особенности технологии бурения турбобурами.
- •Винтовые забойные двигатели.
- •Технические характеристики гидравлических забойных двигателей
- •Особенности технологии бурения винтовыми забойными двигателями.
- •Электробур.
- •Правила эксплуатации электробуров.
- •Особенности технологии бурения электробурами.
- •Основные правила техники безопасности при бурении электробуром.
- •10. Режим бурения
- •Влияние параметров режима бурения на показатели работы долот
- •Разработка параметров режима бурения
- •Контроль за параметрами режима бурения
- •11. Наращивание бурильного инструмента и спускоподъемные операции (Технология подготовки к спо)
- •12. Крепление скважины Разработка конструкции скважины
- •Компоновка обсадной колонны
- •Подготовительные мероприятия к спуску обсадной колонны. Спуск обсадной колонны.
- •13. Цементирование скважины Общие сведения о цементировании скважин
- •Осложнения при креплении скважин
- •Факторы, влияющие на качество крепления скважин
- •Технология цементирования
- •Тампонажные материалы и оборудование для цементирования скважин
- •Оборудование для цементирования скважин
- •Заключительные работы и проверка результатов цементирования
- •14. Заканчивание скважины
- •15. Регулирование направления углубления скважины Технология бурения наклонно-направленных скважин
- •Профили наклонных скважин.
- •Технические средства направленного бурения
- •Ориентированный спуск бурильной колонны в скважину.
- •Особенности технологии бурения наклонно-направленных скважин.
- •16. Осложнения и аварии при бурении скважины Осложнения в процессе бурения
- •Осложнения, вызывающие нарушение целостности стенок скважины
- •Предупреждение и борьба с поглощениями бурового раствора
- •Аварии в бурении, их предупреждение и методы ликвидации Виды аварий, их причины и меры предупреждения
- •Ликвидация прихватов
- •Ловильный инструмент и работа с ним
- •Ловильные инструменты:
- •Ликвидация аварий Ликвидация аварий с бурильными трубами и долотами
- •Ликвидация аварий с турбобурами
- •Уход в сторону от оставшегося в скважине инструмента.
- •Торпедирование скважин.
- •Аварии с обсадными трубами
- •Техника безопасности при ликвидации аварий
- •17. Контроль скважины. Управление скважиной при газонефтеводопроявлении
- •18. Бурение скважин установками с гибкими трубами
- •19. Документация на строительство скважины и технико-экономические показатели бурения
- •Литература
19. Документация на строительство скважины и технико-экономические показатели бурения
Основными документами, на основании которых осуществляется строительство скважин, являются технический проект и смета.
Технические проекты разрабатывают специальные проектные институты (НИПИ) на основании проектных заданий, выдаваемых заказчиком, например, НГДУ.
Задание содержит:
сведения об административном расположениии площади;
номер скважин, которые должны сооружаться по данному проекту;
цель бурения, категорию скважин, проектный горизонт и проектную глубину;
краткое обоснование заложения скважин;
характеристику геологического строения площади, перспективных на нефть и газ объектов, горно-геологических условий бурения;
данные о пластовых давлениях, давлениях гидроразрыва пород, геостатических температурах, об объектах, подлежащих опробованию в процессе бурения и испытанию, об объеме геофизических, лабораторных и специальных исследований, диаметре эксплуатационной колонны, объеме подготовительных работ к строительству и заключительных после окончания испытания скважины;
данные о строительстве объектов теплофикации, жилищных и культурно-бытовых помещений; название бурового предприятия, которое должно строить скважины;
другую информацию, необходимую для разработки проекта.
Технический проект включает разделы:
сводные технико-экономические данные;
основание для проектирования;
общие сведения;
геологическая часть;
конструкция скважины;
профиль ствола скважины;
буровые растворы;
углубление скважины;
крепление скважины;
испытание скважины;
дефектоскопия,
опрессовка оборудования и инструмента;
сводные данные об использовании спецмашин и агрегатов при проводке скважины;
сведения о транспортировке грузов и вахт;
мероприятия и технические средства для охраны окружающей среды;
механизация, средства контроля и диспетчеризация на буровой; техника безопасности, промышленная санитария и противопожарная техника;
строительно-монтажная часть;
список нормативно-справочных и инструктивно-методических материалов, используемых при принятии проектных решений;
приложения.
В приложение к проекту включаются:
геолого-технический наряд,
обоснование продолжительности строительства скважины,
схема расположения бурового оборудования,
схемы обвязки устья скважины при бурении и испытании,
нормы расхода долот, инструмента и материалов,
профиль наклонной скважины,
схему транспортных связей,
документы для обоснования дополнительных расходов времени и средств,
могут включаться: расчет обсадных колонн, расчет цементирования, специальные вопросы по предупреждению осложнений, решения по технологии углубления и испытания и т.д.
Буровая бригада перед началом строительства скважины получает три основных документа: геолого-технический наряд, наряд на производство буровых работ и инструктивно-технологическую карту.
Геолого-технический наряд (ГТН) – это оперативный план работы буровой бригады. Его составляют на основе технического проекта.
ГТН выдается буровой бригаде за 10-12 дней перед началом строительства скважины. В этом документе отражается весь технологический процесс строительства скважины, т.е.:
способ бурения – роторный – турбинный (тип турбобура);
цель бурения – оценочно-эксплуатационная;
проектный горизонт месторождения;
проектная глубина по вертикали;
продолжительность бурения;
название месторождения;
комплектность и тип бурового станка;
допустимое смещение забоя;
глубина скважины до кровли продуктивного пласта;
допустимый угол искривления;
компоновка обсадной колонны при ее установке и порядок ее спуска;
геологический разрез скважины с указанием вида залегаемых пород и интервалов;
типоразмер и вид долота;
состав бурового раствора при проходке интервалов скважины;
компоновка оборудования ПВО и его обвязки.
Геолого-технический наряд в процессе строительства скважины может подвергаться корректировке после проведения каротажных работ или работ по исследованию скважины. Любые изменения в ГТН вносятся после утверждения их главным инженером УБР и доводятся до сведения мастеров буровых бригад. При изменении параметров бурения или компоновки буровой колонны мастер обязан согласовать свои действия с геолого-технической службой УБР. Содержание ГТН предусматривает возможные ГНВП в процессе бурения скважины и потому любые отклонения в параметрах бурения должны быть известны геолого-техническому отделу УБР и на них должны быть соответствующие разрешения (в письменной форме).
Наряд на производство буровых работ состоит из двух частей. В первой части указывают номер и глубину скважины, проектный горизонт, назначение ее и способ бурения, характеристики конструкции скважины, бурового оборудования и бурильной колонны, сроки начала и окончания работ по нормам, затраты времени на бурение и крепление отдельных интервалов и скважины в целом по нормам, плановую и нормативную скорости бурения, а также сумму заработной платы бригады.
Вторую, основную часть наряда составляет нормативная карта. Эта карта позволяет определить нормативную продолжительность работ от начала бурения до перфорации эксплуатационной колонны. Для составления карты используют материалы ГТН и отраслевые или утвержденные для данной площади нормы времени на выполнение всех видов работ. Для разработки нормативной карты скважину разбивают на несколько нормативных пачек. В карте перечисляют последовательно все виды работ, которые должны быть выполнены при бурении каждой пачки. Указывают затраты времени на каждый вид работ по нормам и рассчитывают затраты времени на бурение и крепление каждого участка и в целом скважины.
Инструктивно-технологическая карта предназначена для распространения передового опыта работы, накопленного в районе. Она состоит из трех частей: режимно-технологической, инструктивной и оперативного графика строительства. Карту составляют на основе анализа работы буровых бригад и вахт, которые добились наиболее высоких показателей при бурении скважин на данной площади или при выполнении отдельных видов работ (например, по спуску и подъему бурильных колонн и т.п.). В режимно-технологической части помещают рекомендации о типоразмерах долот, забойных двигателей, параметрах режима бурения и свойствах промывочных жидкостей, при использовании которых могут быть достигнуты наиболее высокие показатели бурения.
В инструктивной части освещают новые или более совершенные способы выполнения отдельных, прежде всего, наиболее трудоемких видов работ, приводят рекомендации о более рациональной организации производственного процесса с учетом особенностей конкретного участка площади.
Третья часть содержит баланс времени бурения и крепления с учетом рекомендаций, сделанных в первых двух частях, и оперативный график бурения скважины в координатах «Глубина (м) – Продолжительность (сут)». На график нанесены две кривые: одна характеризует процесс углубления скважины по нормам, указанным в нормативной карте; вторая - процесс углубления с учетом реализации рекомендаций инструктивно-технологической карты. Во время бурения буровой мастер на этот же график наносит третью кривую, показывающую фактические затраты времени на бурение и крепление. Сопоставляя фактическую кривую с двумя первыми, буровая бригада имеет возможность контролировать выполнение нормативных показателей углубления скважины и сопоставлять свою работу с лучшими достижениями на площади.
Фактическая картина строительства скважин создается на основании оперативного и статистического учета результатов буровых работ.
Оперативный и статистический учет результатов буровых работ осуществляется путем заполнения и утверждения определенного числа документов, охватывающих все основные этапы строительства скважины.
Документы делятся на первичные (исходные) и итоговые (обобщающие).
К первичным относятся суточный рапорт бурового мастера, акты результатов крепления и суточный рапорт по заканчиванию, освоению и испытанию скважины и др. К итоговым – все формы отраслевой статистической отчетности.
