Бурение нефти – Технология бурения нефтяных скважин

Содержание

Бурение и Нефть — журнал про газ и нефть — Бурение и Нефть

Обложка первого выпуска журнала Бурение и нефть №1/1963 г.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕКЛАМЫ В ЖУРНАЛЕ «БУРЕНИЕ И НЕФТЬ»

Вы правильно выбрали издание, которое гарантированно попадет в руки целевой аудитории

РЕКЛАМА НА ОБЛОЖКАХ – наиболее яркая, красочная и привлекательная.

Первая обложка и первый разворот – самые престижные места для имиджевой рекламы, идеально выполняют функции по продвижению брендов и увеличению узнаваемости фирменного стиля компаний.
Вторая обложка – страница рядом с содержанием – имеет преимущество в частом обращении читателей к оглавлению для поиска интересующей информации, поэтому реклама успевает запомниться.
Третья обложка. Некоторые предпочитают просматривать журнал с конца. Или же знакомство заканчивается на 3-ей обложке. В этих случаях обеспечивается длительный визуальный контакт с информацией компании.
Четвертая обложка. При знакомстве с журналом в обратном порядке – последняя обложка фактически становится для пользователя первой, обретая при этом ее статус и привилегии.

РЕКЛАМНЫЙ МОДУЛЬ (БЛОК) – содержит заголовок, основной текст, логотип рекламодателя и его контактные данные. Броский дизайн, красивые фото, рисунки привлекают внимание читателя.
РЕКЛАМНАЯ СТАТЬЯ – позволит не только обратить внимание на уникальное предложение, но и подробнее рассказать об экономических, технологических преимуществах вашего оборудования и услуг.

Наиболее результативной рекламой является сочетание нескольких форм подачи материалов. Например, статья и яркий рекламный модуль стимулируют продажи, а рекламный блок на обложках или жестких вкладках продвигает бренд и формирует статус компании.

burneft.ru

Скорость бурения скважин на нефть

Скорость бурения скважин на нефть (газ) на один буровой станок (установку) в месяц v определяется отношением общей проходки в метрах / к числу станко-месяцев работы оборудования, исчисленных по календарному фонду. времени Фст, т. е. 1> = / Фст. [c.154]
Скорость бурения скважин на нефть (газ) на один буровой станок (установку) в месяц 154 [c.328]

В книге изложены вопросы экономики бурения наклонных скважин на нефть и газ. Рассмотрены особенности и экономическая эффективность бурения наклонных скважин. Проанализировано влияние метода бурения на технико-экономические показатели работы долот, забойных двигателей, отдельные процессы бурения и строительства скважин. Показана эффективность строительства скважин кустами и бурения наклонных скважин уменьшенных диаметров. Даны рекомендации по определению средних глубин скважин и планированию коммерческой скорости бурения. Большое внимание уделено резервам повышения экономической эффективности наклонного бурения скважин. [c.232]

Определить структурные сдвиги в объеме буровых работ на нефть и газ за последние десять лет (эксплуатационное и разведочное бурение). Дать за этот же период анализ качества ведения буровых работ (темпы роста и прироста), включив в него коммерческую скорость бурения, проходку на одну буровую бригаду, среднюю глубину скважин, законченных бурением, сметную стоимость 1 м проходки. [c.10]

Следовательно, прежде чем определить объемы и другие показатели буровых работ в стране и отдельных нефтедобывающих районах необходимо проанализировать и установить возможности обеспечения добычи нефти на основе факторов, не требующих бурения. Лишь после этого планируется добыча нефти из вновь построенных скважин, обосновываются объемы проходки по целям бурения, их территориальное размещение в зависимости от перспективности месторождений, устанавливаются плановые скорости бурения и другие показатели строительства скважин. [c.102]

Одним из главных факторов, обеспечивающих дальнейший рост разведанных запасов нефти и газа, является быстрое развитие науки и техники. Это позволит и впредь осуществлять огромные объемы разведочных, геофизических, геохимических и буровых работ на обширных перспективных на нефть и газ территориях земного шара, обеспечит массовое бурение сверхглубоких скважин на суше и на море при высокой скорости проходки, резко повысит эффективность интерпретации данных разведки. Особенно значительным будет прогресс нефтяной техники в условиях мировой социалистической системы, где, благодаря планомерной и рационально организованной хозяйственной деятельности, будут достигнуты высокие результаты и в области разведочных работ. [c.205]

В бурении основным производственным звеном является буровая бригада. Она выполняет весь комплекс работ, связанных с бурением и креплением, а иногда испытанием скважины на приток нефти. Работы по бурению и креплению наиболее сложны и трудоемки во всем цикле строительства скважин. За 2—3 дня до начала их выполнения буровому мастеру, возглавляющему буровую бригаду, отдел труда УБР вручает наряд на выполнение буровых работ. В наряде дается краткая характеристика скважины ее номер, наименование площади, проектная глубина, проектный пласт, способ и цель бурения и конструкция указываются буровое оборудование и инструмент — тип лебедки, тип и количество насосов, количество и мощность двигателей для бурения и для насосов, тип вышки, диаметр бурильных труб по интервалам, оснастка талей и передача приводятся технико-экономические показатели — начало и окончание бурения, продолжительность, коммерческая и механическая скорости бурения (по норме и фактически), суммарная расценка на бурение скважин указывается состав работ по бурению скважин и нормы времени на их выполнение, а также устанавливаются сдельные расценки на 1 м проходки по геологическим однородным интервалам глубины и на работы по креплению скважин. Кроме того, по окончании бурения скважины в наряде указываются по каждой вахте число отработанных часов, выполнение норм выработки и сумма заработной платы, включая премии за окончание бурения скважины в срок и досрочно. [c.140]

Уровень удельных капитальных вложений в добычу нефти зависит от эффективности капитальных затрат в эксплуатационное бурение и нефтепромысловое обустройство. Степень эффективности капитальных вложений в эксплуатационное бурение по Западной Сибири складывалась под воздействием стоимости сооружения скважин и их дебитов. Стоимость скважин в свою очередь изменялась в зависимости от скорости бурения и объема подготовительно-вспомогательных работ, приходящихся на одну скважину. Изменения факторов, определяющих эффективность капитальных вложений в добыче нефти по Западной Сибири, приведены в табл. 48. [c.101]

Выбирать факторы, влияющие на величину расхода, необходимо с помощью дисперсионного анализа. При этом конкретный перечень факторов будет определяться особенностями подотрасли и производственного процесса. Например, для модели удельного расхода реагентов на промысловую подготовку нефти используют такие факторы, как содержание воды и солей в сырье и товарной нефти, средняя температура процесса, производительность установок по подготовке нефти, величина массового соотношения реагентов (в случае применения смеси реагентов) и др. Для построения модели расхода топлива и энергии на бурение скважин могут быть использованы такие факторы, как средняя глубина бурения скважины, коммерческая скорость бурения, число долблений на скважину, объем выбуренной породы и др. [c.401]

Основным источником экономии электроэнергии при бурении является повышение скоростей проходки скважин за счет внедрения форсированного режима бурения. На компрессорную добычу нефти расходуется почти 40% всего расхода электроэнергии на нефтедобычу. Ручное регулирование работой компрессорных скважин приводит к большим потерям сжатого воздуха и нарушениям нормальной технологии. Созданная и внедренная на промыслах система автоматического регулирования подачи рабочего агента (сжатого воздуха) в компрессорные скважины обеспечивает улучшение технологического процесса добычи нефти и значительную экономию элек-104 [c.104]

Это был первый случай в анналах истории, когда пришлось погасить огни, чтобы предотвратить взрыв, поскольку нефть с шумом вырывалась из скважины с невероятной скоростью — по 12,5 т в день и заливала все окрестности. В конечном счете поток нефти удалось усмирить, а когда программа подготовительного бурения завершилась, стало очевидно, что месторождение простирается примерно на 10 км в длину и является одним из богатейших в мире. [c.133]

Новая организация создала предпосылки для дальнейшего повышения эффективности. Так, в бурении реализация возможностей системы инженерно-технологической службы позволяет ликвидировать или сократить перерывы между элементами производственного цикла строительства скважин (сооружение буровой — бурение — опробование), за счет чего могут быть достигнуты, ускорение ввода скважин в эксплуатацию сокращение сроков разведки месторождений и приращение запасов нефти и газа уменьшение объемов незавершенного производства сокращение непроизводительных простоев производственных бригад между окончанием работ на одном объекте и началом на другом и буровых установок. Кроме этого, осуществление круглосуточного инженерного контроля и руководства процессом бурения обеспечивает условия для повышения коммерческой скорости при улучшении отработки долот, повышении проходки за рейс и, следовательно, сокращения количества рейсов соблюдение технологической дисциплины, сокращение затрат времени и средств на ликвидацию осложнений, аварий и устранение брака сокращение или устранение простоев объектов основного производства, связанных с инженерным обеспечением. [c.23]

При планировании скорости бурения и анализе базисных данных время ремонтных работ учитывается через коэффициент а. Обычно этот коэффициент представляется как отношение времени ремонтных работ Грсм к производительному времени Гпроиз. Между тем, согласно Единым нормам времени на бурение скважин на нефть, газ и другие полезные ископаемые (ЕНВ) —[30], ремонтные работы начисляются надбавкой в процентах от нормативной продолжительности проходки скважины, но за исключением времени ожидания затвердения цемента (ОЗЦ) — Гозц. [c.154]

Важную роль в восстановлении и развитии нефтедобывающей промышленности сыграли новаторы — скоростники бурения, развернувшие 6qpb6y за работу на форсированных режимах, за достижение наивысших скоростей бурения. В добыче нефти широко распространяется движение за установление оптимальных режимов работы скважин. Все это вместе взятое позволило нефтедобывающей промышленности успешно справиться с заданиями четвертого пятилетнего плана. Довоенный уровень добычи нефти был достигнут к концу 1948 г., а в 1950 г. составил 37,9 млн. т. Удельный вес восточных районов в общей добыче нефти достиг 44%. Были открыты многие новые нефтяные месторождения в Татарии (Ромашкинское), Поволжье, Средней Азии, под дном Каспия в Азербайджане, в Краснодарском крае и других районах. С 1948 г. началось промышленное внедрение новой технологии разработки нефтяных месторождений — законтурное заводнение. [c.16]

В книге изложены основные вопросы экономики бурения наклонных скважин на нефть и газ. Рассмотрены особенности и экономическая целесообразность бурения наклонных скважин влияние метода бурения на производительность долот и турбобуров, некоторые процессы бурения и технико-экономические показатели строительства скважин. Показана экономическая эффективность строительства скважин кустами с учетом сроков разбуривания месторождений и оборачиваемости буровых установок. Установлена экономическая эффективность бурения наклонных скважин уменьшенных диаметров. Изложены вопросы определения средних глуоин скважин и планирования коммерческой скорости бурения. Большое внимание уделено резервам повышения экономической эффективности бурения наклонных скважин путем широкого применения различных технических средств и технологических мероприятий. [c.2]

Постоянное совершенствование методов разработки и эксплуатации месторождений позволило сократить объем буровых работ на единицу нефтегазодобывающих мощностей, уменьшить трудоемкость строительства и обслуживания скважин, увеличить долю скважин, эксплуатируемых наиболее дешевым фонтанным способом. Производительность скважин значительно выросла. Это, естественно, обусловило в течение длительного послевоенного периода развития добычи нефти и газа существенное повышение основных экономических показателей. Переход на бурение скважин уменьшенных и малых диаметров, рост скоростей проходки, широкое внедрение системы поддержания пластовых давлений, автоматизация и телемеханизация промыслов обусловливают систематическое снижение издержек производства при разработке и экспулатации нефтяных месторождений. [c.257]

Ниже на основе анализа фактических данных по разбурива-нию ряда месторождений будет показано, что переход к бурению неглубоких и глубоких наклонных скважин уменьшенного диаметра способствовал повышению коммерческой скорости бурения снижению себестоимости 1 м проходки относительно наклонных скважин нормального диаметра. Поскольку при этом диаметр эксплуатационной колонны -остается постоянным и дебит скважины не изменяется, то указанное мероприятие, т. е. переход к бурению наклонных скважин уменьшенного диаметра, способствующий повышению коммерческой скорости бурения, ускорению ввода скважин в эксплуатацию я снижению себестоимости их строительства, с точки зрения сроков разбуривания и разработки месторождения нефти и газа, является экономически выгодным. [c.129]

На базе проектов по добыче нефти, бурения добывающих и разведочных скважин по отдельным площадям и горизонтам буровому предприятию утверждают задание по проходке и скорости бурения. Геологическая служба НГДУ (объединения) определяет перечень скважино-точек, подлежащих разбурива-нию, с указанием очередности их ввода в бурение, а также подробных данных, характеризующих условия работ на каждой площади. [c.97]

Решение задач по наращиванию объемов добычи и потребления нефти и газа потребует в десятой пятилетке ввести в эксплуатацию десятки тысяч новых скважин, значительно увеличить объемы разведочного и эксплуатационного бурения. С этой целью в 1976—1980 гг. предусмотрено значительно повысить эффективность буровых работ. Сроки строительства скважин будут сокращены на 25—30% за счет увеличения скоростей бурения, внедрения буровых установок универсальной монтажеспособности, новых типов долот, забойных двигателей, промывочных жидкостей, высокопрочных обсадных и бурильных труб, а также благодаря улучшению организации работ и применению прогрессивных методов освоения скважин. [c.17]

На базе проектов по добыче нефти, бурения эксплуатационных и разведочных скважин по отдельным площадям и горизонтам буровому предприятию утверждают задание по проходке и скорости бурения. Геологическая служба НГДУ определяет перечень скважино-точек, подлежащих разбуриванию, с указа- [c.109]

Оперативно-технический учет регистрирует отдельные факты производственной деятельности предприятий. Цель его — получение необходимых сведений для рациональной организации производственного процесса, для устранения в этом процессе едостатков и для обеспечения бесперебойной работы предприятий. При помощи этого учета контролируется режим в бурении скважин, расход энергии и материалов, работа долот и т. п. В добыче нефти регистрируется дебит скважин, количество и качество поступающей нефти, выполнение норм выработки, выполнение договоров на поставку нефти заводам и т. п. В переработке нефти регистрируется температурный режим нефтеперерабатывающих установок, поступление нефти, отпуск нефтепродуктов и много других явлений и процессов. Большая часть данных оперативно-технического учета используется только внутри предприятия, но некоторая часть их подвергается обобщению и соответствующей статистической обработке для использования в масштабе трестов, объединений и отрасли промышленности (например, данные о скорости бурения, дебите скважин, выходе светлых продуктов из сырой нефти). Такое обобщение и обработка производятся статистикой [c.20]

Наряду с ростом выпуска нефтяного оборудования произошли значительные изменения в характеристике и качестве изготовляемого оборудования. Усовершенствование буровых установок, массовое внедрение в бурение турбобуров и механизмов для спуско-подъем-ных операций, создание и применение передвижных установок для структурного поискового бурения позволили увеличить коммерческие скорости бурения по сравнению с дореволюционным периодом в 25 раз. Совершенствуется также оборудование и аппаратура для нефтеперераб. з-дов освоено изготовление толстостенных аппаратов из легированных сталей и биметаллов, теплообменной аппаратуры высокого качества, центробежных насосов для холодных и горячих нефтепродуктов и др. Выпускаются высокопроизводительные буровые установки для бурения на глубину до 5000 м, установки для интенсификации добычи нефти агрегаты для гидроразрыва пластов на давление до 700 ата, агрегаты для соляно-кислотной обработки, насосы для закачки жидкости в нефтеносный пласт, средства по отбору жидкости из миогодебитных скважин (центробежные и электропогружные насосы, редукторныо стайки-качалки и др.). [c.255]

Бурение подразделяется по цели, по способам и по назначению. По цели различаются две группы бурения эксплуатационное и разведочное. Объединять их общим итогом нельзя, так как трудоемкость метра проходки в каждой из этих групп различна трудоемкость проходки в эксплуатационном бурении в два, в три раза ниже, чем в разведочном, а скорость проходки во столько же раз выше. Поэтому в статистической отчетности сведения об эксплуатационной и разведочной проходке представляются на отдельных бланках и суммирование их обычно не производится. Группировка скважин по назначению иа нефть, на газ, на бромо-йодистую воду или для нагнетания воды (инжекционные скважины) дает возможность исчислить итоговые показатели продукции в натуральном выражении, так как трудоемкость метра проходки этими признаками не определяется. [c.42]

Большие экономические возможности заключены в вовлечении в народнохозяйственный оборот нефтяных и газовых ресурсов Западной Сибири. Нефтяные и газовые месторождения залегают здесь на небольших глубинах (700—2600 м от поверхности земли), сосредоточены в больших, хорошо проницаемых коллекторах. Суточные дебиты нефтяных скважин относительно высокие. На крупных месторождениях они достигают 200 т и более. Породы, слагающие пласты, мягкие, легко проходятся долотом и в то же время весьма устойчивы. Скорость разведочного бурения в 3 раза и эксплуатационного бурения в 2,1 раза выше, чем в среднем по стране. Сроки и стоимость сооружения скважин благодаря сравнительно небольшой глубине и легкой буримости пород относительно ограниченны. Подготовка запасов нефти и газа отличается высокой эффективностью. Подготовка 1 т запасов нефти категорий А + В + L требует здесь в 3—10 раз, а 1000 м3 газа в 9—50 раз меньше затрат, чем в других районах страны. Сравнительно невелики удельные капитальные вложения в разработку месторождений, себестоимость добычи нефти и газа. [c.168]

economy-ru.info

БУРЕНИЕ НА НЕФТЬ

До появления керосина во многих странах основным средством освещения служили восковые свечи и китовый жир. Ради последнего были истреблены сотни тысяч китов. Вскоре киты стали редкостью, и появилась необходимость в замене китового жира каким-нибудь другим маслом. Тогда прибегли к смеси скипидара со спиртом; делали также попытки добывать масло из угля посредством перегонки. В 1844 году американский химик Абрам Геснер получил из угля осветительное масло, которое он назвал «керосином». Но впоследствии название «керосин» закрепилось за очищенной нефтью. Способ получения керосина из нефти был открыт в 1857 году Феррисом. В отличие от сырой нефти (которую тоже пытались применять для освещения) керосин горел намного лучше, причем без копоти и чада, что и обеспечило успех новому изобретению. С этого времени темпы добычи нефти стали неуклонно возрастать.

Тогда же в Нью-Йорке было основано общество для разработки нефтяных источников в штате Пенсильвания. Добыча поначалу велась самым примитивным колодезным способом, при котором рабочие-нефтяники вырывали глубокую яму и черпали из нее нефть как воду ведрами. У одного из руководителей общества, Бисселя, вскоре явилась мысль добывать нефть при помощи буровых скважин. Идея эта кажется очень простой, однако прежде она никому не приходила в голову. Биссель узнал, что с помощью бурения уже много лет добывают воду из глубинных соляных источников (из этой воды потом выпаривали соль), причем многие из этих источников были брошены, потому что вместе с водой содержали нефть. Таким образом, можно было заключить, что нефть и вода находятся под землей поблизости друг от друга и ничего не мешает выкачивать из скважины нефть с помощью насосов точно так же, как это делали с водой. Многие, впрочем, отнеслись к этому предложению с недоверием.

Искусство бурения земли к середине XIX века прошло долгий путь развития, но в целом стояло еще на достаточно примитивном уровне. Преобладающим способом было так называемое ударное бурение, при котором скважина выдалбливалась в породе ударами клинообразного разрушающего инструмента — плоского долота или бура. Бурение происходило при этом следующим образом. Сначала выбирали место под скважину. Затем строили вышку и тщательно устанавливали направляющую трубу. Буровая вышка служила станком для подъема бура. Бурение осуществлялось ударами. На конце шеста укреплялась тяжелая головка с резцами: при помощи каната, перекинутого через блок, ее опускали, а затем снова поднимали. Силой своей тяжести она дробила породу. Чтобы скважина получила правильную форму, долото перед каждым ударом поворачивали на определенный угол. Когда бур углублялся в землю на всю свою длину, к нему прикручивали штангу длиной около 3 м. В пробуренную скважину для крепления стенок опускали железные трубы. Для извлечения раздробленных частиц породы их смачивали водой и превращали в грязь, которую периодически извлекали наверх при помощи желонки — длинного ведра с клапаном на конце. Понятно, что каждый раз для этого приходилось вынимать из скважины бурильный инструмент и развинчивать его на части. На эту работу (подъем, развинчивание и свинчивание ударного инструмента) уходило огромное количество рабочего времени. Если грунт был мягкий, за день можно было пройти до 18 м, но обычно успевали пробурить не более 3-4 м. Чем большей глубины достигал бур, тем медленнее шла работа.

В 1846 году Фовель изобрел способ промывки скважин водяной струей. Он начал употреблять полые штанги и нагнетать в них воду, которую затем выкачивали между стенок бура и скважины вместе с обломками размельченной породы. Это изобретение составило эру в истории буровой техники. При таком устройстве бурения не могло быть никогда скопления грязи на дне скважин и не было надобности в постоянном подъеме инструмента. Этим изобретением Фовеля трудности бурения были уменьшены на 9/10, и оно сразу начало бурно развиваться. Стоимость буровых работ уменьшилась в 10 раз.

В таком положении находились дела, когда Биссель решил применить буровую технику для поиска и добычи нефти. Тогда он еще не подозревал, какой переворот в экономике совершит его идея. Проведение бурения было поручено инженеру Дрейку. В марте 1858 года близ города Тайтесвилла в Пенсильвании была вырыта глубокая открытая шахта, со дна которой приступили к бурению.

История этой первой нефтяной скважины полна драматических эпизодов, Дрейку с самого начала приходилось преодолевать множество затруднений из-за недостатка нужных людей и инструментов. Никто не питал доверия к человеку, который хотел добывать нефть из водоподъемной шахты. Наконец Дрейк нашел опытного бурильщика, который занимался своим делом уже в течение 30 лет. Тот взялся довести скважину до конца. Но едва начав работу, бурильщики наткнулись на водяной пласт, причем вода хлынула из скважины с такой силой, что им пришлось в панике покинуть шахту — иначе они бы просто утонули. Чтобы поправить положение, Дрейк велел провести через водоносный слой и песок большую железную трубу, после чего бурение могло продолжаться дальше. В конце апреля 1859 года, когда бурильщики достигли глубины в 21 м, из скважины пошла нефть. Таким образом, опыт удался. Когда установили насос, он стал выкачивать по 8 бочек нефти в день. Спустя неделю это количество выросло до 20 бочек. В конце октября того же года на первой скважине случился пожар и весь пункт сгорел. Однако предприниматели не отчаялись и установили на том же месте новую вышку, которая с первого дня стала давать 30 бочек в день — количество, остававшееся в течение многих лет непревзойденным.

Удачный опыт Дрейка положил начало нефтяной промышленности США. Известие об успехе его нефтяных установок быстро распространилось по всей стране. Биссель арендовал новые нефтяные участки. Другие предприниматели последовали его примеру. Вскоре начался настоящий нефтяной бум. Нефтедобыча оказалась прибыльнейшим предприятием. Бывало, что земельные участки, стоившие накануне 30-40 долларов, за несколько дней взлетали в цене до 10 тысяч долларов. Это привлекло в нефтяной бизнес множество спекулянтов и капиталистов. Огромная концентрация капиталов в этой сфере позволила творить чудеса. Со сказочной быстротой прокладывались нефтепроводы и железные дороги, как бы из-под земли в пустыне возникали города, на нефтяных полях как грибы вырастали тысячи нефтяных вышек.

Техника нефтедобычи быстро совершенствовалась. С 1858 года при ударном бурении для вытаскивания бура стали употреблять паровую машину. Но еще большее значение имел переход к более производительному роторному (вращательному) бурению. При этом способе бурения цилиндрическое отверстие как бы высверливалось непрерывно вращающимся долотом, а раздробленные частицы в процессе бурения выносились на поверхность постоянно циркулирующей струей промывочной жидкости, беспрерывно закачиваемой в скважину специальным насосом. В 1889 году Чепмен изобрел установку для роторного бурения, устройство которой принципиально не изменилось до сегодняшнего дня. Ротор (вращающий механизм) получал здесь движение от мощного двигателя внутреннего сгорания и передавал его ведущей трубе, а через нее — бурильным трубам и долоту. Сначала установку Чепмена использовали для бурения на воду. В 1901 году на ней была пробурена первая нефтяная скважина.

Пожалуйста оцените материал:

Другие материалы в этом разделе:

www.dmitrysmor.ru

История бурения нефти | VseOBurenii.com – Все о бурении!

Искусство бурения земли к средине 1850-ым годам прошло длинный путь развития, но оставалось на довольно примитивном уровне. В основном бурили скважины так называемым ударным методом, при котором порода выдалбливалась ударами клинообразного разрушающего инструмента. Бурение состояло из нескольких этапов: сначала находили подходящее место под скважину, потом строилась вышка и устанавливалась направляющая труба. Вышка служила подъемником бура. Бурение происходило ударами. В пробуренную скважину опускали железные трубы, чтоб укрепить стенки. Раздолбленную породу смачивали водой и превращали в грязь, а потом извлекали с помощью длинного ведра с клапаном на конце. На эту работу уходило большое количество времени, в среднем, если грунт был мягкий, за день можно было пройти 18 м.
В средине XIX века появилась большая необходимость в добыче нефти. Добыча поначалу велась самым примитивным колодезным методом, при котором нефтяники вырывали глубокую яму и черпали из нее нефть ведрами. В это время руководитель общества для разработки нефтяных источников Биссель заявил, что добывать нефть при помощи буровых скважин. Многие отнеслись к этой идее с недоверием. Биссель решил применить буровую технику для поиска и добычи нефти на практике. Тогда он даже не догадывался, что его идея совершит переворот в мировой экономике.
Бурение поручили инженеру Дрейку. Глубокая открытая шахта, со дна которой начали бурение, была вырыта в марте 1858 года близ города Тайтесвилла в Пенсильвании. Из-за недостатка нужных людей и инструментов Дрейку с самого начала бурильных работ приходилось преодолевать множество затруднений. Никто не питал доверия к инженеру, который хотел добывать нефть из водоподъемной шахты. Но Дрейк все, же нашел профессионального бурильщика с 30-летним опытом работы, который взялся довести скважину до конца. Но в самом начале работы бурильщики наткнулись на большой пласт воды. Из-за сильного потока воды из скважины всем пришлось покинуть шахту, дабы не утонуть. Чтоб исправить ситуацию Дрейк велел провести через водоносный слой и песок большую железную трубу, благодаря этому решению бурение можно было продолжать дальше. Достигнув глубины в 21 м в апреле 1859 году, из скважины пошла нефть. Когда установили насос, он стал давать по 8 бочек нефти в день, а уже через неделю количество бочек выросло до 20 в день. В конце октября 1859 года в результате пожара в скважине сгорел весь пункт. Но предприниматели не очень расстроились и установили на том, же месте новую вышку, которая с первого дня стала давать по 30 бочек в день. Это количество оставалось в течение длительного времени непревзойденным.
Известие об успехе нефтяных установок Дрейка быстро распространилось по всему миру. Биссель арендовал новые нефтяные участки, и другие предприниматели последовали его примеру. Именно тогда и начался настоящий нефтяной бум. Нефтедобыча стала очень прибыльным делом. Иногда бывало что земля, стоившая копейки за несколько дней дорожала на десятки тысяч.
Технологии бурения на нефть очень быстро совершенствовались. При ударном бурении для вытаскивания бура с 1858 года стали употреблять паровую машину. Одним из важных событий в нефтедобывающей отросли, стал переход к более производительному вращательному бурению. Ученый Чепмен в 1889 году изобрел установку для роторного бурения, ее устройство принципиально не изменилось до сегодняшнего дня. Принцип действия заключался в том, что двигатель внутреннего сгорания вращал ротор и ведущую трубу, а ведущая труба передавала движение бурильным трубам и долоту. С самого начала установку Чепмена использовали для бурения на воду. В 1901 году на ней была пробурена первая нефтяная скважина.
vseoburenii.com
Устройство нефтяной скважины: виды, добыча нефти бурением
Время на чтение: 4 минуты
АА
7535
Отправим материал вам на:
Устройство конструкции нефтяной скважины
Конструкция нефтяной скважины зависит от конкретного региона и описывается проектом. Она должна обеспечивать беспрепятственное бурение глубину, необходимую для того, чтобы вскрыть продуктивный нефтяной или газовый пласт на месторождении.
Конкретная схема разрабатывается с учетом нескольких факторов, к которым относятся:
геологическое строение;
методы бурения;
прямое назначение;
технология вскрытия нефтегазоносных пластов;
требования техники безопасности.
Загрузка …
От грамотного и правильного проекта зависят не только надежность конструкции, но и её стоимость, дебет и срок эксплуатации. В рабочем проекте должен быть полный комплекс технически обоснованных решений, касающихся крепления скважины, разработанных с учетом географического положения региона и геологических условий, в которых планируется бурение.
Обосновать необходимо конструкцию разных участков, а также способы и интервалы цементирования, необходимого для обсадной колонны, выбор и количество её материалов. Также обосновываются конкретные технические решения, определяющие методы вскрытия продуктивных пластов, устойчивость ствола и способы гидроизоляции.
Исходными данными при проектировании и обосновании являются:
координаты устья;
глубина и способ бурения;
диаметры колонн для каждого интервала, планируемые по показателю планируемого дебета;
данные геологоразведки конкретного региона и данные геологических разрезов;
особенности конкретных пород, в аспекте методов бурения;
наличие в пластах жидкостей и их состав;
назначение и тип скважины;
профиль;
интервалы нефтегазоносных пластов;
способы дальнейшей эксплуатации;
значения внутрипластовых давлений;
показатели давлений для определения гидравлического разрыва.
Устройство нефтяной скважины
Скважины формируются бурением, которое представляет собой процесс разрушения горных пород.
Скважина – это горная выработка круглого сечения, которая сооружается без доступа внутрь её человека, длиной, которая превышает диаметр во много раз.
Верхнюю часть называют устье, дно – это забой, боковая часть – стенка, а ограниченное стенкой пространство – это ствол.
Длиной скважины называется расстояние между устьем и забоем, измеряемое по оси ствола. Глубиной является проекция длины скважины на её вертикальную ось. Для вертикальных скважин эти значения одинаковы, а вот для искривленных и наклонных – различаются.
Схема вертикальной скважины приведена ниже.
neftok.ru
конструкция и этапы разработки :: SYL.ru
Газ и нефть являются полезными ископаемыми, из которых производят топливо. Именно такое топливо больше всего потребляет человечество. Нефть стали добывать относительно давно, но эра интенсивной добычи «черного золота» началась в девятнадцатом-двадцатом веке.
Сегодня более 60% мировых запасов нефти сосредоточено на Ближнем Востоке, а ведущими потребителями являются Соединенные Штаты Америки и Европа. С девяностых годов (в связи с развитием альтернативных источников энергии) темпы добычи нефти постепенно снижаются.
Этапы разработки скважин
Выделяют несколько этапов разработки нефтяных скважин:
Освоение объекта. Представляет собой усиленную добычу нефти с минимальной водной насыщенностью, интенсивным снижением давления в пласте, повышением числа скважин и размером показателей нефтеотдачи в лимите 10%. Длительность исследования может составить до 5 лет. Под условием окончания освоения понимается снижение выработки за один год по отношению к общему количеству запасов сырья.
Гарантирование постоянства высоких показателей добычи, лимитированное 3-17%, в зависимости от вязкости нефти. Продолжительность времени выработки может варьироваться от одного года до семи лет. Количество скважин при этом также растет за счет эксплуатации запасов, но происходит закрытие части старых. Это зависит от насыщенности нефти водой, что может составлять до 65%. Таким образом, нефтеотдача может оказаться около 30-50%. Добыча природного ресурса на некоторых выработках выполняется принудительно, способом механической откачки насосами.
Сокращение выработки. Показатели нефтеотдачи падают до 10% за год, а интенсивность добычи сокращается до 1%. Каждая скважина переходит на механический способ выкачки. Число скважин, находящихся в резерве, интенсивно сокращается. Насыщенность водой слоев может достигать 85%. Это самый сложный этап, потому как существует необходимость торможения скорости выкачивания нефти. Рассчитать разницу показателей между прошлым этапом и данным достаточно тяжело, потому как разница коэффициента за несколько лет добычи обычно минимальна. За эти три этапа отдача нефтяных слоев достигает 90% от общего объёма.
Окончательный этап. Забор нефти уменьшается до 1%, а коэффициент заводнённости поднимается на максимальный уровень — от 98%. Завершается выработка нефтяных скважин, после чего они закрываются. Но продолжительность этого этапа может варьироваться и достигать 20 лет.
Конструкция
Конструктивные качества нефтяных скважин обеспечиваются за счет:
Механической устойчивости части пласта, примыкающего к забою.
Возможности спуска в скважину забойного оборудования, предотвращения обрушения пластов.
Крепкой гидродинамической связи между нефтяными пластами и забоем скважины.
Возможности выработки нефти из тех пластов, которые насыщены природным материалом, путем изоляции мест, насыщенных газом и водой, если из них не планируется добыча.
Возможности использования дренажной системы всего нефтенасыщенного слоя.
Типовые конструкции забойных нефтедобывающих скважин
При открытом способе забоя используется следующий метод: обсаживается и цементируется башмак скважины непосредственно перед началом пласта. Далее происходит вскрытие нефтяного пласта, при этом колонна скважины остается открытой. Такая конструкция устанавливается, только если:
порода достаточно плотна, однородна и не имеет газовых либо водяных слоев;
имеются четкие данные о кровле и подошве скважины еще до установки оборудования и вскрытия слоя;
при малой толщине пластов, которые можно не закреплять;
если отсутствует необходимость вскрывать резервные пласты рядом.
Достоинством этого способа забоя являются его гидродинамические качества. Такие скважины считаются идеальными образцами. Однако имеются минусы. Существует угроза обвалов, что ограничивает частичное вскрытие резервных пластов за счет воздействия на них буровых установок.
Фильтрационные забои имеют два вида конструкции:
Выработка пробуривается до подошвы слоя, ставится обсадная колонна, в которой имеются отверстия, заранее высверленные против толщи нефтяного слоя, в конце заливается цементом. Такая конструкция идентична с конструкцией открытого забоя, но здесь имеет место более эффективное крепление скважины, что обеспечивает сохранение колонны, если произойдет частичный обвал.
Башмак колонны цементируется еще до достижения кровли пласта. Фильтр с мелкой фракцией отверстий установлен в открытой части слоя, а пространство между ним и колонной герметизируется. Такая конструкция предотвращает попадания в скважину песка.
Конструкция с установленными в забое фильтрами используется значительно реже открытой, исключительно для отсеивания песочных заторов в выработке пластов, склонных к проявлению песка.
Есть еще перфорированные забойные скважины. Такие конструкции распространены очень широко. Показатели использования достигают 90%. При проектировании скважины делается отметка в пласте, на уровень которой пробуривается колонна скважины. Нижняя часть достигает самой продуктивной отметки залежи нефти и исследуется при помощи геофизических средств. Это позволяет определить интервалы, насыщенные водой, газом и нефтью, для дальнейшей четкой эксплуатации объекта. Такая конструкция имеет ряд преимуществ:
технологические особенности прокладки скважины и геофизические исследования стали упрощенными;
сохраняется эффективная изоляция смежных пластов;
существует возможность открыть резервные, насыщенные нефтью пласты;
допускается нагрузка на дополнительные метки предзабойной зоны;
возможность долгосрочной эксплуатации скважины и сохранение ее бурового сечения.
Такой перфорированный вид забоя не защитит скважину от появления песчаных заторов в слоях, склонных к проявлению такового. Чтоб обеспечить защиту, необходимо ставить дополнительные фильтры с малой фракцией отверстий, чтоб задержать мелкие частицы. Однако при этом резко возрастает сопротивление фильтров к поступающей пластовой жидкости.
Последовательность операций при бурении скважин
При бурении нефтяных скважин последовательность операций такова:
Порода разрушается с помощью бурового механизма, после чего осуществляется заглубление колонны скважины.
Разрушенные части удаляются из отверстия земли на поверхность.
Устанавливается нефтяная скважина, после чего укрепляется цементом на определенном уровне.
Проводятся геофизические исследования и замеры.
Колонна спускается до метки нефтенасыщенного пласта, который вскрывается, и происходит выкачка ресурса.
Строительство
Начальный этап строительства нефтяных скважин предусматривает выработку породы глубиной и диаметром 30 м и 40 см соответственно. В самый низ опускается труба, которая должна указывать направление бурения. Околотрубное пространство цементируется, после чего в трубу помещается буровая скважина и опускается уже с меньшим диаметром на 500-800 метров в рабочем порядке. Этот участок разрабатывается и цементируется для изоляции неустойчивых слоев породы.
Далее процесс бурения становится более сложным, а достижение рабочей глубины нефтяного слоя существенно замедляется. Это зависит от того, что иногда эффективные пласты располагаются в виде нескольких слоев, и нефтедобыча должна осуществляться из более глубокого резервного участка. В такой ситуации внедряют посредственную колонну, которая цементируется по наружной части.
После достижения необходимого рабочего уровня на него устанавливают главную эксплуатационную колонну, которая предназначена не только для выкачки газа и нефти, но и для введения необходимого количества воды, чтоб достичь нужного давления. На ее боковых стенках имеются отверстия, цементный слой отличен от слоев других колонн, в ней применяются дополнительные оснастки: центраторы, обратные клапана, пакеры и т. д., чем колонна отличается от обычных.
Эксплуатация
Эксплуатация нефтяных скважин зависит от давления в пластах и делится на несколько способов:
Фонтанный. Осуществляется за счет давления газа и воды в межпластовом пространстве. Является самым распространенным и экономным видом добычи.
Насосный. Осуществляется с помощью насосных установок, которые перегоняют нефть непосредственно в скважину.
Газолифтный. Осуществляется с помощью введения в пласт газа высокого давления из-за отсутствия такового в залежах.
Виды режимов эксплуатации залежей
Разделяют следующие виды режимов эксплуатации скважин.
Водонапорный режим предусматривает высасывание и перемещение нефтяных залежей по открытым пространствам между пластами за счет контактирующей с ними воды. Режимы делятся на:
Жесткий: нефть к скважинам подходит с помощью подпорки межпластовых вод. Это позволяет увеличить коэффициент нефтеотдачи.
Упругий: предусматривает упругое сжатие водных ресурсов, при котором накапливается энергия, что позволяет расширить межпластовое породное пространство и передвижение ресурса к нефтяной скважине.
Компании, специализирующиеся в данной области, могут использовать различные методы, но многое зависит от типа скважины.
Газонапорный режим схож с водонапорным, но эксплуатация выработки осуществляется в верхних слоях путем давления газового пространства. За счет этого газ вытесняет нефтяные залежи на поверхность к скважине. Но если залежи газа расположены вблизи скважины, они способны проникнуть в нее, что значительно снижает приток нефти. Поэтому есть риск снижения показателей коэффициента полезной добычи.
Растворенный газ используется в нефтяных залежах, в которых нет газа и мало воды. Для выдавливания нефти используют растворенный газ. Он выделяется из нефтяных месторождений и распространяется по пустотам. Газ вытесняет нефть частично в связи с малым давлением и энергией газа между пластами. Коэффициент нефтеотдачи при таком режиме довольно низок.
Гравитационный режим предусмотрен тогда, когда в пластах полностью отсутствует какая-либо энергия. Выработка нефти происходит только лишь за счет силы тяжести самой нефти с помощью наклонных буровых скважин.
Бурение нефтяных и газовых скважин
В зависимости от местонахождения пластов, бурение может быть вертикальным, горизонтальным, наклонным. После подготовки территории и оформления документов начинаются подготовительные работы.
С помощью бурильной техники ствол скважины внедряется в породу на определенную глубину, трубы объединяются в колонны, после чего закрепляются цементом во избежание обвала породы. Когда колонна достигла рабочей зоны, вскрывается нефтяной пласт и начинается непосредственный процесс откачки сырья.
Технология бурения
Бурение выработок – очень сложная технологическая операция, которая предусматривает несколько последующих действий. С помощью буровой установки в земную породу вводится сверхпрочный ствол. Технология бурения нефтяных скважин такова:
Ведение выработки осуществляется таким образом, что происходит разрушение породы посредством мощной буровой отдачи.
Устраняются из скважины лишние части пробуренной породы.
Укрепляется ствол выработки обсадными колоннами.
Исследуются породы геофизическим методом, определяется направление бурения.
Происходит спуск на нужную рабочую глубину и цементирование конечной колонны.
Технология бурения нефтяных и газовых скважин предусматривает два способа:
Механический – самый распространенный. С помощью мощных пневмомолотов разрушается слой земли, лишняя порода убирается посредством бурового раствора или газа. Он делится на подвиды: вращательный, ударный.
Немеханический:
термический;
взрывной;
гидравлический;
электроимпульсный.
Бурение производится с помощью специализированных буровых установок, профессионального инструмента и комплекса наземного оборудования, используемого для установки, выкачки и обслуживания станций.
Установка состоит из: оборудования для спускоподъёмных операций, буровой вышки, вышечного сооружения, силового привода, наземного оборудования, системы подачи бурового раствора. Успешное завершение технологического процесса напрямую зависит от свойств бурового раствора, который готовится на основе воды либо нефти.
Первая нефтяная скважина в Баку
Интересным фактом является то, что первую в мире нефтяную выработку установили в Баку, когда город входил в состав России. Именно бакинскими учеными был разработан наклонный метод бурения, который используют в мире повсеместно. В Баку была построена первая нефтяная скважина в 1846 году. Это предусматривает размещение месторождения на большом расстоянии от насосной установки. Был разработан метод, при котором буровые насосы разветвляются, что позволяет выкачивать нефть из нескольких источников одновременно. Таким образом, количество добытой нефти в районе при помощи буровых установок к 1890 году составило почти семнадцать миллионов баррелей. И уже к 1901 году мировой процент добычи нефти в этом регионе составил 95%.
www.syl.ru
Нефть бурение скважин — Справочник химика 21
Третья особенность — удаленность предмета труда и подземной части эксплуатационного оборудования. Это обусловливает своеобразный характер технологии процесса добычи нефти, когда человек вынужден воздействовать на предмет труда не непосредственно, а через нефтяные и газовые скважины. Отсюда возникает необходимость планирования и организации постоянного капитального строительства в добыче нефти — бурения скважин. К тому же необходимо постоянное и непрерывное воспроизводство производственных объектов (скважин) с тем, чтобы, с одной стороны, компенсировать истощение пластов, а с другой — обеспечить постоянное расширение фонда эксплуатационных скважин и наращивание производственных мощностей. Отсюда связь бурения с добычей нефти при планировании буровых работ, а также планирование добычи нефти по категориям скважин (старые и новые скважины). Кроме того, наличие скважин в качестве орудий труда, часто бурящихся па большие глубины, при недостатке пластовой энергии вызывает необходимость большого расходования энергии на подъем нефти (при компрессорном и глубиннонасосном способах эксплуатации). [c.19]
В основе всех жизненных процессов, а также структур живых организмов, тканей и клеток лежат такие вещества, как белки, нуклеиновые кислоты, крахмал, гликоген, целлюлоза, построенные из гигантских цепных молекул. Продукты питания (хлеб, мясо, рыба, овощи), одежда и обувь (текстильные ткани, искусственное волокно, кожа, резина, пластмассы) образованы различного рода коллоидными системами. Изменение структуры и поглощающих свойств почв, выветривание горных пород, вынос частиц ила и глин реками, образование облаков и туманов — тесно связаны с коллоидными процессами. Производство строительных материалов (цемент, гипс), добыча и переработка нефти (бурение скважин, обезвоживание нефти), обогащение ценных руд методом флотации, производство лаков и красок, кинофотоматериалов, бумаги, сажи, удобрений в значительной степени основано на использовании свойств различных суспензий и эмульсий. В фармацевтической промышленности многие лекарственные вещества производятся в форме тонких суспензий или эмульсий, мазей, паст, кремов. Важное значение в промышленности, в сельском хозяйстве и в военном деле имеют различные дымы и туманы. Развитие авиационной и автомобильной промышленности, машиностроения и приборостроения было бы невозможно без резины и различных пластмасс. Изделия из целлюлозы, резины, пластмасс, искусственного волокна приобретают все большее значение в технике и в быту. Можно сказать, что материальная основа современной цивилизации и самого существования человека и всего биологического мира связана с коллоидными системами. [c.7]
Направление научных исследований геологические и геофизические методы поиска нефти бурение скважин, добыча и переработка нефти оценка запасов нефтяных месторождений. [c.184]
Назрела необходимость в унификации существующих методов прогнозирования и разработки комплексной программы, включающей методики раздельного прогнозирования (газ, конденсат, нефть) углеводородных флюидов и их состава на разных стадиях геологоразведочных работ, в том числе и в процессе бурения скважин. [c.193]
Приведены основы теории действия гидравлических машин и компрессоров, применяемых при бурении скважин, добыче нефти и газа, поддержании давления в пласте и промысловом транспорте нефти и газа. В первой части помещены материалы по динамическим гидромашинам насосам, турбобурам и передачам, а также по объемным гидромашинам возвратно-поступательным и роторным насосам, двигателям и гидроприводу, во второй — по компрессорам центробежным, поршневым, роторным. По сравнению с первым изданием (1970 г.) учебник значительно переработан и дополнен. [c.2]
В СВЯЗИ с освоением новых месторождений и развитием добычи нефти объемы бурения скважин прогрессивно увеличиваются. В 1970 г. по сравнению с 1963 г. они возрастут примерно в 1,5 раза. Ставится задача увеличить скорости бурения к 1980 г. больше чем в 2,5 раза. [c.47]
В последние годы для улучшения технологии бурения скважин и для увеличения притока нефти к скважине начинают применять поверхностно активные вещества. Прибавка этих веществ при бурении скважин улучшает качество глинистых растворов, сохраняет естественную проницаемость нефтяных коллекторов и тем самым повышает продуктивность скважин. При обработке растворами поверхностно активных веществ сокращается время освоения скважин, так как улучшаются условия притока нефти к забою. Время освоения скважин в некоторых случаях составляет только 2—8 ч вместо нескольких дней при способах освоения без поверхностно активных веществ. [c.52]
Эстакады образуют основание для установки буровых станков, производящих кустовое бурение скважин (рис. 10). Буровые площадки соединяются между собой транспортными эстакадами. На эстакадах строятся основания для установок стабилизации нефти, мастерских, лабораторий, жилых зданий, столовых и др. (рис. 11), а также устанавливаются нефтесборные пункты. Отвоз нефти к берегу производится судами морского флота. [c.58]
Поскольку бурение скважин и их оборудование являются основной частью эксплуатационных расходов при добыче нефти, в ближайшие годы при разработке многопластовых нефтяных месторождений будет внедряться способ раздельной эксплуатации нескольких пластов и раздельного нагнетания воды в них из одной скважины. Этот новый способ позволит значительно уменьшить число скважин. [c.70]
Важнейшая задача геологической науки — обеспечить научным прогнозом, новыми методами поисков и разведки быстрейшее освоение новых нефтяных и газовых месторождений, особенно на востоке страны. Стоимость геологоразведочных работ на нефть и газа еще очень велика и составляет почти 50% всех затрат на разведку полезных ископаемых по стране. Геологическая наука должна разработать способы поисков и разведки, которые бы при достаточной достоверности данных о запасах позволили снизить объемы разведочного бурения скважин. Огромные масштабы добычи нефти и газа ставят перед геологической наукой поистине грандиозные задачи. [c.204]
Косвенные признаки наличия трещиноватости могут быть обнаружены при бурении скважин и эксплуатации залежей нефти. Вполне очевидно, что их следует учитывать при изучении данного вопроса. [c.114]
Крупнейший скачок в развитии добычи нефти произошел, когда для этого стали применять бурение скважин. Разумеется, техника первоначального бурения была несовершенной. По мере совершенствования техники бурения скважины становились все глубже и открывались все новые и новые нефтяные и газовые залежи.
www.chem21.info