Лекция № 16. Подготовительные работы к строительству буровой

Лекция № 15. Основные документы, учет и контроль строительства скважин

Оперативные управленческие процессы в УБР возлагаются на районную инженерно – технологическую службу (РИТС). Это орган оперативного контроля, учета и регулирования хода производства. РИТС организует бесперебойную работу буровых бригад, ведет оперативный контроль за выполнением плана-графика строительства скважин, контролирует своевременность обеспечения бригад материально-техническими ресурсами, оперативно реагирует на заявки, вызванные аварийными ситуациями. Основным оперативным учетным документом в РИТС является «Журнал контроля за технологией бурения и учета работы бригад бурения и опробования скважин». РИТС обязан принимать своевременные конкретные меры по ликвидации аварий и осложнений и регулярно информировать центральную инженерно-технологическую службу (ЦИТС) о результатах работ.

 

Основными документами, на основании которых осуществляется строительство скважин, являются технический проект и смета.

  Проекты, в зависимости от назначения скважин бывают:

- индивидуальные (опорные, параметрические, специального назначения и первые три разведочные скважины на каждой площади). Строительство последующих скважин может осуществляться как по индивидуальным, так и по групповым проектам;

- групповые (если на данной площади предстоит пробурить группу скважин, характеризующихся одинаковыми признаками: цель бурения (эксплуатация), проектная глубина, конструкция, горно-геологические условия бурения, способ бурения и др.).

  Проекты разрабатываются специальными проектными институтами на основании технических плановых заданий, выдаваемых заказчиком (НГДУ). Задание содержит полный комплекс геологических и технических данных по скважине, необходимых для разработки проекта..

Технический проект на строительство скважины - документ, который полностью регламентирует процесс строительства скважины (составляется проектным институтом на основании технического задания).

Перед началом бурения проект передаётся в Госгортехнадзор (он лишь передаёт проект в экспертный орган).

Технический проект состоит из 18 разделов и нескольких приложений к нему:

1 раздел – сводные технико-экономические данные (название площади, номер скважины, цель бурения, проектные горизонт и глубина, вид скважины, ее смещение относительно устья, конструкция, способ бурения, вид привода, тип БУ, продолжительность цикла строительства скважины и др.

2 раздел – перечислены документы, послужившие основанием для разработки проекта.

3 раздел – общие сведения о районе буровых работ и строительной площадке (административное положение, климат, ММП и др.).

4 раздел – геологическая часть проекта.

5 – 10 – разделы – технологическая часть проекта (5 раздел – обоснование выбора конструкции скважины, 6 раздел – выбор профиля скважины, 7 раздел – обоснование выбора состава и свойств БПЖ, 8 раздел – обоснование выбора способов бурения разных интервалов скважины, типоразмеров долот и ЗД, выбор режима бурения, расчет БК на прочность и др.; 9 раздел – вопросы техники и технологии крепления скважины; 10 раздел - рассматриваются вопросы вскрытия продуктивных пластов и испытания скважины).

11 раздел – обоснование сроков проведения дефектоскопии и опрессовки бурильных труб и оборудования, режима работы насосов при опрессовке и расчет общего объема этих работ.

12 раздел – расчет числа вызовов спецтехники и насосных агрегатов, количества использованных машин и продолжительность их работы.

13 раздел – разработка схемы транспортировки грузов, вахт и расчет общего объема транспортных работ.

14 раздел – разработка мероприятий и выбор технических средств для ООС.

15 раздел – выбор средств механизации работ, средств контроля процесса бурения.

16 раздел – вопросы техники безопасности, промышленной санитарии и противопожарной техники.

17 раздел – строительно-монтажная часть проекта.

18 раздел – содержит список нормативно-справочных и инструктивно-методических материалов, использованные при принятии проектных решений.

Неотъемлемой частью проекта на строительство скважины является ГТН (геолого-технический наряд) – оперативный план работы буровой бригады, и смета на строительство скважины.

Смету составляют к каждому техническому проекту и она определяет общую стоимость скважины и служит основой для расчетов бурового предприятия с заказчиком.

Смета состоит из 4-х разделов, соответствующих основным этапам строительства скважины:

- подготовительные работы к строительству скважины;

- строительство и разборка, пердвижка привышечных сооружений, котельной, монтаж и демонтаж оборудования;

- бурение и крепление скважин;

- испытание скважины на продуктивность.

К смете прикладывают 6 сметных расчетов, в которых определена стоимость основных этапов работ, и обоснования дополнительных затрат, которые не учтены в основных ее разделах.

Геолого-технический наряд. В нём описываются: цель бурения, вид скважины, география, геология и др..

Разделы ГТН:

§ Геологическая информация:

§ Стратиграфия (возраст и последовательность залегания пластов).

§ Литология (состав горных пород).

§ Температура и давление в пласте.

§ Возможные осложнения.

§ Комплекс необходимых ГИС.

§ Технологическая информация:

§ Конструкция скважины.

§ Диаметр долот.

§ Компоновка бурового инструмента.

§ Параметры режима бурения.

§ Дополнительная информация:

 

Лекция № 16. Подготовительные работы к строительству буровой

В цикл строительства скважины входят:

· подготовительные работы;

· монтаж вышки и оборудования;

· подготовка к бурению;

· процесс бурения;

· крепление скважины обсадными трубами и ее тампонаж.

 

В ходе подготовительных работ выбирают:

· место для буровой

· прокладывают подъездную дорогу

· подводят системы электроснабжения, водоснабжения и связи.

Если рельеф местности неровный, то планируют площадку. Выбор площадки для буровой установки производится с учетом геологических особенностей района. Их соответствия со схемой разбуривания месторождения. До начала монтажа Буровой установки к месту будущей буровой должны быть проведены дороги, газопровод, нефтяная линия, телефонная радиосвязь, временная котельная, затем возводится фундамент под основание буровой установки.

Буровая установка - это комплекс буровых машин, механизмов и оборудования, смонтированный на точке бурения и обеспечивающий с помощью бурового инструмента самостоятельное выполнение технологических операций по строительству скважин.

Строительство скважины выполняется по заранее составленному проекту и геолого-техническому наряду документам, которыми следует руководствоваться при строительстве и бурении скважины.

Бурение скважины начинается с закладки шурфа глубиной 2..4 м, в который опускают долото, привинченное к квадрату, подвешенному на талевой системе вышки. Бурение начинают, сообщая вращательное движение квадрату, а, следовательно, и долоту с помощью ротора. По мере углубления в породу, долото вместе с квадратом опускается с помощью лебедки. Выбуренная порода выносится промывочной жидкостью, подаваемой насосом к долоту через вертлюг и полый квадрат.

После того как произойдет углубление скважины на длину квадрата, его поднимают из скважины и между ним и долотом устанавливают бурильную трубу.

В процессе углубления возможно разрушение стенок скважин, поэтому их необходимо через определенные интервалы укреплять (обсаживать). Это делают с помощью специально спускаемых обсадных труб, а конструкция скважины приобретает ступенчатый вид. Вверху бурение ведется долотом большого диаметра, затем меньше и т.д.

Количество ступеней определяется глубиной скважины и характеристикой пород. Под конструкцией скважины понимают систему обсадных труб различного диаметра, спускаемых в скважину на различную глубину. Для разных районов конструкции нефтяных скважин различны и определяются следующими требованиями.

- противодействие силам горного давления, стремящимся разрушить скважину;

- сохранение заданного диаметра ствола на всей его протяженности;

- изоляция встречающихся в разрезе скважины горизонтов, содержащих разнородные по химическому составу агенты и исключение их смешивания;

- возможность спуска и эксплуатации различного оборудования;

- возможность длительного контакта с химически агрессивными средами и противодействие высоким давлениям и температурам.

Часть скважины, примыкающая непосредственно к нефтяному пласту, оборудуется фильтром, через него происходит переток нефти из пласта в скважину.

Фильтр - это перфорированная по толщине пласта труба, являющаяся продолжением эксплуатационной колонны, или опускаемая в скважину отдельно. Если пласт сложен прочными породами, фильтр может не устанавливаться.

На месторождениях сооружаются газовые, нагнетательные, пьезометрические скважины, конструкции которых аналогичны нефтяной.

Отдельные элементы конструкции скважины имеют следующее назначение: Направление предотвращает размыв верхних рыхлых пород буровым раствором при забуривании скважины. Кондуктор обеспечивает изоляцию водоносных горизонтов, используемых для питьевого; водоснабжения. Промежуточная колонна спускается для изоляции зон поглощения, перекрытия продуктивных горизонтов с аномальными давлениями. Иногда для изоляции участка ствола в глубоких скважинах спускают часть, колонны- хвостовик. Эксплуатационная колонна обеспечивает изоляцию всех, пластов, встречающихся в разрезе месторождения, спуск оборудования и эксплуатацию скважины.

В зависимости от числа обсадных колонн конструкция скважины может быть одноколонной, двухколонной и т.д.

Забой скважины, ее фильтр, является основным элементом колонны, так как непосредственно обеспечивает связь с нефтяным пластом, дренирование пластовой жидкости в заданных пределах, воздействие на пласт с целью интенсификации и регулирования его работы.

Конструкции забоев определяются характеристикой породы. Так в механически устойчивых породах (песчаниках) может выполняться открытый забой. Он обеспечивает полную связь с пластом и принимается за эталон, а показатель эффективности связи-коэффициент гидродинамического совершенства, принимается за единицу. Недостатком такой конструкции является невозможность избирательного вскрытия отдельных пропластков, если они есть, поэтому открытые забои получили ограниченное применение.

Известны конструкции забоев с отдельно спускаемыми, заранее изготовленными фильтрами в полностью вскрытый не обсаженный пласт. Кольцевое пространство между низом обсадной колонны и верхней частью фильтра герметизируется. Отверстия в фильтре выполняются круглыми или щелевидными - ширина 0,8...1,5 мм, длина 50...80 мм. Иногда спускаются фильтры в виде двух труб, полость между которыми заполнена отсортированным гравием. Такие фильтры можно менять по мере их загрязнения.

Наибольшее применение получили фильтры, образованные в перекрывшей нефтяной пласт и зацементированной эксплуатационной колонне. Они упрощают технологию вскрытия, позволяют надежно изолировать отдельные пропластки и воздействовать на них, но эти фильтры имеют и ряд недостатков.

Освоение скважины - комплекс технологических операций по вызову притока и обеспечению ее продуктивности, соответствующей локальным возможностям пласта.