Petrol kuyuları açılıyor. Petrol ve gaz kuyularının sondajı hakkında genel bilgiler. Maden çalışma türleri

Uygarlığımız, bugüne kadar benzeri görülmemiş bir bilim ve teknoloji gelişimine ulaştı ve bunun sonucunda tüm faydalarından yararlanma şansımız oldu. Bununla birlikte, en önemli şeyin çıkarılması olmadan bu mümkün olmazdı - bugün petrol ve gaz kuyularının sondajı, yeni teknolojilerin geliştirilmesine harcanan kaynakları yenilemek için küresel ölçekte yürütülen en önemli çalışmadır. .

Günümüzde jeolojik keşif, petrol ve gazın yerini belirlemenin yanı sıra tahmini hacimlerini hesaplamanın doğruluğu konusunda oldukça yüksek gereksinimlere tabidir. Bu, her şeyden önce, petrol ve gaz kuyularının doğrudan sondajının oldukça pahalı olduğu yüksek teknoloji ürünü ekipmanların kurulumunun oldukça yüksek maliyetlerinden kaynaklanmaktadır. Ne de olsa, bu işi yaparken, hesaplamaların hatalı olduğu ortaya çıkma riski her zaman büyük bir risk vardır, bunun sonucunda sanayi şirketi yatırımcı önemli kayıplara uğrayabilir.

Sondaj işlemlerini gerçekleştirmenin birkaç yolu vardır, ancak en uygun ve rasyonel olanı, mineral aramalarında da kullanılandır. Ayrıca hidrojeolojik çalışmalarda, yapısal haritalama araştırmalarında ve gaz ve petrol sahalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Sondaj sayesinde, kökenini ve pratik amaçlar için kullanma olasılığını belirlemek için dünyanın bağırsaklarından çeşitli ufuklardaki toprakların çıkarılabildiği arama şaftları ve çukurları da oluşturulmaktadır.

Petrol ve gaz kuyularının sondajı, uygun yerin hazırlanmasının yanı sıra uygun erişim yollarının oluşturulmasıyla başlar. Açık denizde bir sondaj istasyonu kurarken, doğrudan bir gaz veya petrol sahasının üzerine monte edilmiş bir yüzer istasyonun tasarlandığı ve ardından özel bağlantı elemanları kullanılarak doğru yere kurulduğu ve çalışmaya başladığı özel bir teknoloji vardır. . Tortular katı bir yüzey üzerindeyse, ilk aşamadan sonra ve yıkama sıvısı için tankları gömdükten sonra, petrol veya gaz teçhizatının doğrudan toplanmasına geçerler.

Sondaj kulesinin şematik diyagramı aşağıdaki kompozit yapıları içerir:

Doğrudan kule;

sondaj binası;

Delme mekanizması;

Güçlü içten yanmalı motor.

Petrol ve gaz kuyularının sondaj teknolojisi, işin uygulanması için aşağıdaki şemadır: toprağın türüne bağlı olarak, sondaj kolonu, mil ve matkap uygun hızı ve belirli bir eksenel yükü ayarlar. Dönen ve yavaş yavaş zemine nüfuz eden uç, halka şeklindeki dip deliğini deler ve bir çekirdek oluşturur, bu da karotiyeri doldurur. Özel yıkama sıvıları veya proses suyu yardımıyla yıkanarak yüzeye çıkarılır. Petrol ve gaz kuyularının tüm sondajı, sistemlerin açıkça birbirleriyle etkileşime girdiği, iyi organize edilmiş bir çalışma döngüsüdür.

Küreselleşmenin önemini abartmak zordur. petrol ve gaz endüstrisi, çünkü ana hammaddeler olmadan makine mühendisliğinin, kimya endüstrisinin ve metalurji endüstrisinin gelişimi basitçe imkansız olurdu. Mevcut sahaların kademeli olarak tükenmesi bağlamında, yeni yerlerde petrol kuyularının açılması çok güncel bir konudur. Önümüzdeki on yıllarda, modern medeniyete petrol ve gaz sağlamaya devam edecek yeni bir dizi büyük sondaj kulesinin ortaya çıkmasına tanık olacağımızdan emin olabilirsiniz.

Kuyu sondajı, bir dizi işlemden oluşan, ağır hizmet tipi bir sondaj şaftını dünya yüzeyine sokmanın en karmaşık teknolojik sürecidir:

  • özel bir güçlü sondaj aleti ile kaya oluşumlarının katman katman imhası yöntemiyle kuyuların tanıtılması (derinleştirilmesi);
  • delinmiş kayanın kuyudan çıkarılması;
  • kuyu deliğinin güçlendirilmesi, sözde muhafaza dizileri;
  • bir dizi jeolojik ve jeofiziksel önlem kullanarak kayaların incelenmesi, sondajın seyrini ve yönünü belirlemek;
  • belirli bir derinliğe iniş ve bitirme kolonunun güçlendirilmesi (çimentolanması).

Dünyada ilk kez, 19. yüzyılın ortalarında, Bakü kentinden çok uzak olmayan bir petrol kuyusu sondajı yapıldı, ilk petrol kuyusunun derinliği 21 metre idi.

Uzmanlar, derinliklerine göre dört tür kuyu sondajı ayırt eder: sığ (1,5 km'ye kadar), orta (4,5 km'ye kadar), derin (6 km'ye kadar) ve ultra derin (6 km'den fazla).

İlginç bir gerçek: Dünyanın en derin petrol kuyusu Kola Superdeep Well'dir, derinliği yaklaşık 12.26 km'dir. Bugüne kadar, kuyu üretimde değil.

Kaya tahribatının türüne göre iki şekilde sondaj yapılabilir:

  • mekanik (dönme, şok);
  • mekanik olmayan (termal, patlayıcı, hidrolik, elektropuls)

Mekanik yöntem en yaygın olanıdır, ülkemizde sondaj şirketleri sadece onu, daha kesin olmak gerekirse, yalnızca rotasyonel bir yöntem kullanır.. Delme sırasında, kaya en güçlü uçlar tarafından tahrip edilir, dip deliği, sondaj sıvısının sürekli sirküle akışları ile delinmiş kayadan kurtarılır, bazen yıkama için gazlı bir madde kullanılır. Tüm kuyuların kesinlikle dikey olarak delindiğine dikkat edilmelidir. Ancak yine de ihtiyaç duyulursa eğimli delme de kullanılır..

Kullanılmış sondaj kuleleri ve ekipmanları

Sondaj, özel sondaj kuleleri, profesyonel sondaj aletleri ve karmaşık ekipman. Bir sondaj kulesi, bir kuyu oluşturmak ve sondaj sürecinin kendisine hizmet etmek için önlemler almak için kullanılan özel bir yer ekipmanı kompleksidir. Teçhizat şunlardan oluşur: sondaj derrick, açma ekipmanı, yer ekipmanı, teçhizat yapısı, güç tahriki, sondaj sıvısı besleme sistemi. Teknolojik sürecin başarısı büyük ölçüde su veya yağ bazında hazırlanan sondaj sıvısının kalitesine bağlıdır.

Bugün dünyada ve özellikle Rusya'da birkaç tane var. büyük fabrikalar sondaj ekipmanları imalatı yapan. Bunlar arasında:

Azneftekhimmash OJSC (Azerbaycan), PA Lugansk Takım Tezgahı Fabrikası (Ukrayna), ALTAIGEOMASH LLC (Rusya), Sondaj Ekipmanları Fabrikası (Volgograd, Rusya).

Video

Petrol ve gaz kuyularının tasarımı belirli bir alanda sondajın belirli jeolojik koşullarına uygun olarak geliştirilir ve rafine edilir. Görevin yerine getirilmesini sağlamalıdır, yani. tasarım derinliğinin sağlanması, petrol ve gaz yatağının açılması ve saha geliştirme sisteminde kullanımı da dahil olmak üzere kuyudaki tüm çalışmaların ve çalışmaların yapılması.

Bir kuyunun tasarımı, jeolojik bölümün karmaşıklığına, sondaj yöntemine, kuyunun amacına, üretim ufkunu açma yöntemine ve diğer faktörlere bağlıdır.

Kuyu tasarımının tasarımı için ilk veriler aşağıdaki bilgileri içerir:

    kuyunun amacı ve derinliği;

    rezervuar kayanın tasarım ufku ve özellikleri;

    olası komplikasyon bölgelerinin tahsisi ve rezervuar basınçlarının ve hidrolik kırılma basıncının aralıklarla gösterilmesi ile kuyu yerindeki jeolojik bölüm;

    üretim dizisinin çapı veya üretim dizisinin çalışması sağlanmadıysa kuyunun son çapı.

Tasarım sırası petrol ve gaz için kuyu tasarımları sonraki.

    Seçildi alt delik tasarımı . Kuyu tasarımı, verimli oluşum aralığında petrol ve gazın kuyuya akışı için en iyi koşulları ve petrol ve gaz yatağının rezervuar enerjisinin en verimli kullanımını sağlamalıdır.

    Gerekli olan mahfaza dizilerinin sayısı ve inişlerinin derinlikleri. Bu amaçla, rezervuar basınçlarının k anormallik katsayısındaki değişimin bir grafiği ve absorpsiyon basıncı indeksi kabl çizilir.

    Seçim kanıtlandı üretim dizisinin çapı ve gövde dizilerinin ve bitlerin çapları koordine edilir. Çaplar aşağıdan yukarıya doğru hesaplanır.

    Çimentolama aralıkları seçilir. Muhafaza pabucundan kuyu başına kadar aşağıdakiler çimentolanmıştır: tüm kuyulardaki iletkenler; arama, arama, parametrik, referans ve gaz kuyularında ara ve üretim dizileri; ara sütunlar petrol kuyuları 3000 m'nin üzerinde derinlik; petrol kuyularında ara kolonun pabuçlarından en az 500 m uzunluğunda bir bölümde 3004) m derinliğe kadar (tüm geçirgen ve duraysız kayaların çimento bulamacı ile kaplanması şartıyla).

Petrol kuyularında üretim dizilerinin çimentolanması aralığı, ayakkabıdan önceki ara dizinin alt ucunun en az 100 m yukarısında bulunan bölüme kadar olan bölümle sınırlandırılabilir.

Su alanlarında inşa edilen kuyulardaki tüm kaplama dizileri, tüm uzunluk boyunca çimentolanır.

    Bir kuyuyu sondaj sıvılarıyla yıkamak için bir hidrolik program tasarlama aşamaları.

Hidrolik program, kuyu yıkama işleminin bir dizi ayarlanabilir parametresi olarak anlaşılır. Ayarlanabilir parametre aralığı aşağıdaki gibidir: sondaj sıvısı özelliklerinin göstergeleri, sondaj pompalarının akış hızı, jet uçlarının çapı ve meme sayısı.

Bir hidrolik program hazırlanırken aşağıdakiler varsayılır:

Sondaj çamurunun oluşumu ve kaybından kaynaklanan sıvı gösterilerini ortadan kaldırın;

Sondaj sıvısı üretimini dışlamak için kuyu duvarlarının aşınmasını ve taşınan kesimlerin mekanik dağılmasını önlemek için;

Kuyunun dairesel alanından delinmiş kayanın çıkarılmasını sağlayın;

Jet etkisinin maksimum kullanımı için koşullar yaratın;

Pompalama ünitesinin hidrolik gücünü rasyonel olarak kullanın;

Sondaj pompalarının kapatılması, sirkülasyonu ve başlatılması sırasında acil durumları ortadan kaldırın.

Hidrolik program için listelenen gereksinimler, çok faktörlü bir optimizasyon probleminin resmileştirilmesi ve çözümü koşulu altında karşılanır. Sondaj kuyularının yıkanma sürecini tasarlamak için iyi bilinen şemalar, verilen pompa akışına ve sondaj sıvılarının özelliklerinin göstergelerine göre sistemdeki hidrolik direncin hesaplanmasına dayanmaktadır.

Benzer hidrolik hesaplamalar aşağıdaki şemaya göre yapılır. İlk olarak, ampirik önerilere dayalı olarak, halkadaki sondaj sıvısının hızı ayarlanır ve gerekli çamur pompası debisi hesaplanır. Çamur pompalarının pasaport özelliklerine göre gerekli akışı sağlayabilecek burçların çapı seçilir. Daha sonra uygun formüllere göre uçtaki basınç kayıpları dikkate alınmadan sistemdeki hidrolik kayıplar belirlenir. Püskürtme uçlarının memelerinin alanı, maksimum pasaport tahliye basıncı (seçilen burçlara karşılık gelir) ile hidrolik direnç nedeniyle hesaplanan basınç kaybı arasındaki farka göre seçilir.

    Bir sondaj yöntemi seçme ilkeleri: kuyunun derinliğini, kuyudaki sıcaklığı, sondajın karmaşıklığını, tasarım profilini ve diğer faktörleri dikkate alarak ana seçim kriterleri.

Sondaj yönteminin seçimi, kuyu dibindeki kayaların yok edilmesi için daha verimli yöntemlerin geliştirilmesi ve kuyu inşaatı ile ilgili birçok sorunun çözümü, kuyuların özelliklerini incelemeden mümkün değildir. kayalar, oluşum koşulları ve bu koşulların kayaların özellikleri üzerindeki etkisi.

Delme yönteminin seçimi, rezervuarın yapısına, rezervuar özelliklerine, içerdiği sıvıların ve/veya gazların bileşimine, üretken ara katmanların sayısına ve oluşum basıncı anomali katsayılarına bağlıdır.

Bir sondaj yönteminin seçimi, her biri jeolojik ve metodolojik gerekliliklere (GMT) bağlı olarak sondajın amacı ve koşullarına bağlı olarak çok önemli olabilecek birçok faktör tarafından belirlenen etkinliğinin karşılaştırmalı bir değerlendirmesine dayanır.

Kuyu delme yönteminin seçimi, sondaj operasyonlarının amaçlanan amacından da etkilenir.

Bir sondaj yöntemi seçerken, kuyunun amacına, akiferin hidrojeolojik özelliklerine ve derinliğine ve rezervuarı geliştirmek için yapılan işin miktarına göre yönlendirilmelidir.

BHA parametrelerinin kombinasyonu.

Bir delme yöntemi seçerken, teknik ve ekonomik faktörlere ek olarak, BHA ile karşılaştırıldığında, bir kuyu içi motora dayalı döner BHA'ların teknolojik olarak çok daha gelişmiş ve operasyonda daha güvenilir, üzerinde daha kararlı olduğu dikkate alınmalıdır. tasarım yörüngesi.

İki merkezleyici ile stabilize edici bir BHA için saptırma kuvvetinin deliğin eğriliğine bağlı olması.

Bir delme yöntemi seçerken, teknik ve ekonomik faktörlerin yanı sıra, kuyu içi motora dayalı bir BHA ile karşılaştırıldığında, döner BHA'ların teknolojik olarak çok daha gelişmiş ve operasyonda daha güvenilir, tasarımda daha kararlı olduğu dikkate alınmalıdır. Yörünge.

Tuz sonrası tortularda sondaj yöntemi seçimini haklı çıkarmak ve rasyonel sondaj yöntemiyle ilgili yukarıdaki sonucu doğrulamak için türbin ve kuyuların döner sondaj teknik göstergeleri analiz edildi.

Kuyu içi hidrolik motorlar ile bir delme yöntemi seçilmesi durumunda, uçtaki eksenel ağırlık hesaplandıktan sonra kuyu içi motor tipinin seçilmesi gerekir. Bu seçim, uç dönüşündeki belirli tork, uç üzerindeki eksenel yük ve çamur yoğunluğu dikkate alınarak yapılır. Bit RPM ve hidrolik kuyu temizleme programı tasarlanırken seçilen kuyu içi motorun teknik özellikleri dikkate alınır.

Soru hakkında delme yöntemi seçimi bir fizibilite çalışmasına dayanarak karar verilmelidir. Bir delme yöntemi seçmenin ana göstergesi karlılıktır - 1 m penetrasyon maliyeti. [ 1 ]

devam etmeden önce delme yöntemi seçimi gaz halindeki maddeler kullanarak deliği derinleştirmek için, bazı gaz halindeki maddeler bir dizi sondaj yöntemi için geçerli olmadığından, fiziksel ve mekanik özelliklerinin oldukça belirli sınırlamalar getirdiği akılda tutulmalıdır. Şek. 46 olası kombinasyonları gösterir çeşitli tipler modern sondaj yöntemleriyle gaz halindeki maddeler. Şemadan görülebileceği gibi, gaz halindeki maddelerin kullanımı açısından en evrensel olanı, bir rotor ve bir elektrikli matkapla delme yöntemleridir, daha az evrensel olan, yalnızca havalandırılmış sıvılar kullanıldığında kullanılan türbin yöntemidir. [ 2 ]

PBU'nun güç-ağırlık oranı, üzerinde daha az etkiye sahiptir. sondaj yöntemleri seçimi ve çeşitleri, karada sondaj için kurulumun güç-ağırlık oranından daha fazladır, çünkü sondaj ekipmanının kendisine ek olarak, PBU, çalışması ve sondaj noktasında tutulması için gerekli yardımcı ekipmanla donatılmıştır. Uygulamada sondaj ve yardımcı ekipman dönüşümlü olarak çalışır. MODU'nun gerekli minimum güç-ağırlık oranı, sondaj tahriki için gerekenden daha fazla olan yardımcı ekipman tarafından tüketilen enerji tarafından belirlenir. [ 3 ]

sekizinci, bölüm teknik projeözel delme yöntemi seçimi, kuyu içi motorların standart boyutları ve delme uzunlukları, delme modlarının geliştirilmesi. [ 4 ]

Başka bir deyişle, bir veya daha fazla kuyu profilinin seçimi büyük ölçüde belirler. delme yöntemi seçimi5 ]

MODU'nun taşınabilirliği, ekipmanın metal tüketimine ve güç-ağırlık oranına bağlı değildir ve delme yöntemi seçimi, ekipman sökülmeden çekildiği için. [ 6 ]

Başka bir deyişle, bir veya başka bir kuyu profili türünün seçimi büyük ölçüde belirler. delme yöntemi seçimi, uç tipi, hidrolik delme programı, delme modu parametreleri ve tersi. [ 7 ]

Yüzer tabanın yuvarlanma parametreleri, tekne tasarımının ilk aşamalarında zaten hesaplama ile belirlenmelidir, çünkü bu, normal ve güvenli çalışmanın mümkün olduğu deniz dalgalarının çalışma aralığını ve ayrıca deniz dalgalarının çalışma aralığını belirler. delme yöntemi seçimi, satış konuşmasının iş akışı üzerindeki etkisini azaltan sistemler ve cihazlar. Devrilme azaltma, gövde boyutlarının rasyonel seçimi, bunların karşılıklı düzenlenmesi ve pasif ve aktif devrilme önleyici araçların kullanılmasıyla sağlanabilir. [ 8 ]

Yeraltı suyunun aranması ve işletilmesinin en yaygın yöntemi, kuyu ve kuyuların sondajı olmaya devam etmektedir. Delme yöntemi seçimi belirlemek: alanın hidrojeolojik bilgisinin derecesi, çalışmanın amacı, elde edilen jeolojik ve hidrojeolojik bilgilerin gerekli güvenilirliği, söz konusu sondaj yönteminin teknik ve ekonomik göstergeleri, 1 m3 üretilen suyun maliyeti, kuyunun hayatı. Kuyu delme teknolojisinin seçimi, yeraltı suyunun sıcaklığından, mineralizasyon derecesinden ve beton (çimento) ve demir ile ilgili agresifliğinden etkilenir. [ 9 ]

Ultra derin kuyular delinirken kuyu çukurunun eğriliğinin önlenmesi, derinleştirildiğinde kuyu eğriliğinin olumsuz sonuçlarından dolayı çok önemlidir. Bu nedenle, ne zaman ultra derin kuyuları delmek için yöntemler seçme ve özellikle üst aralıklarında, kuyunun dikeyliğinin ve düzlüğünün korunmasına dikkat edilmelidir. [ 10 ]

Bir sondaj yöntemi seçme sorununa bir fizibilite çalışması temelinde karar verilmelidir. için ana gösterge delme yöntemi seçimi karlılık - 1 m penetrasyon maliyeti. [ 11 ]

Böylece, çamur yıkamalı döner delme hızı, darbeli delme hızını 3-5 kat aşıyor. Bu nedenle, belirleyici faktör delme yöntemi seçimi olmalı ekonomik analiz. [12 ]

Petrol ve gaz kuyularının inşası için bir projenin teknik ve ekonomik verimliliği, büyük ölçüde derinleştirme ve temizleme işleminin geçerliliğine bağlıdır. Bu süreçlerin teknolojisinin tasarlanması şunları içerir: delme yöntemi seçimi, kaya kırma aleti tipi ve delme modları, sondaj dizisinin tasarımı ve tabanının yerleşimi, hidrolik derinleştirme programı ve sondaj sıvısı özelliklerinin göstergeleri, sondaj sıvılarının türleri ve özelliklerini korumak için gerekli miktarda kimyasal ve malzeme. Tasarım kararlarının benimsenmesi, ek olarak, gövde dizilerinin tasarımına ve sondajın coğrafi koşullarına bağlı olan sondaj kulesi tipinin seçimini belirler. [ 13 ]

Problem çözme sonuçlarının uygulanması, çok çeşitli delme koşullarına sahip çok sayıda nesnede bitlerin gelişiminin derin ve kapsamlı bir analizini yapmak için geniş bir fırsat yaratır. Aynı zamanda, öneriler hazırlamak da mümkündür. sondaj yöntemleri seçimi, kuyu içi motorlar, sondaj pompaları ve sondaj sıvısı. [ 14 ]

Su kuyuları inşa etme pratiğinde, aşağıdaki sondaj yöntemleri yaygınlaşmıştır: doğrudan yıkamalı döner, ters yıkamalı döner, hava tahliyeli döner ve şok halat. Başvuru koşulları çeşitli yollar sondaj, sondaj kulelerinin gerçek teknik ve teknolojik özelliklerinin yanı sıra kuyuların yapımındaki çalışmaların kalitesi ile belirlenir. Unutulmamalıdır ki, ne zaman kuyu sondaj yöntemi seçimi su üzerinde, sadece sondaj kuyularının hızını ve yöntemin üretilebilirliğini değil, aynı zamanda dip deliği bölgesindeki kayaların deformasyonunun gözlendiği akiferin açılmasının bu tür parametrelerinin sağlanmasını da hesaba katmak gerekir. minimum derecede ve geçirgenliği formasyona göre azalmaz. [ 1 ]

Dikey bir kuyuyu derinleştirmek için bir delme yöntemi seçmek çok daha zordur. Sondaj sıvılarıyla delme uygulamasına dayalı olarak seçilen bir aralığı delerken, dikey deliğin eğriliği beklenebilirse, kural olarak uygun tipte hava çekiçleri kullanılır. Eğrilik gözlenmezse, o zaman delme yöntemi seçimi aşağıdaki gibi gerçekleştirilir. Yumuşak kayalar (yumuşak şeyller, alçıtaşı, tebeşir, anhidritler, tuz ve yumuşak kireçtaşları) için 325 rpm'ye kadar uç hızlarında elektrikli matkapla delme kullanılması tavsiye edilir. Kayaların sertliği arttıkça delme yöntemleri şu sırayla düzenlenir: deplasmanlı motor, döner delme ve döner darbeli delme. [ 2 ]

PDR ile kuyu inşa etme hızının arttırılması ve maliyetinin düşürülmesi açısından, çekirdek hidrotransport ile sondaj yöntemi ilginçtir. Bu yöntem, uygulamasının yukarıdaki sınırlamaları hariç tutularak, jeolojik araştırmaların arama, araştırma ve değerlendirme aşamalarında PBU'lu plaserlerin araştırılmasında kullanılabilir. Sondaj yöntemlerine bakılmaksızın sondaj ekipmanının maliyeti, PBU'nun toplam maliyetinin %10'unu geçmez. Bu nedenle, yalnızca sondaj ekipmanının maliyetindeki bir değişikliğin MODU'nun üretim ve bakım maliyeti ve üzerinde önemli bir etkisi yoktur. delme yöntemi seçimi. Bir sondaj kulesinin maliyetindeki artış, ancak çalışma koşullarını iyileştiriyorsa, sondaj güvenliğini ve hızını artırıyorsa, hava koşullarından kaynaklanan arıza süresini azaltıyorsa ve sondaj sezonunu uzatıyorsa haklıdır. [ 3 ]

    Bit tipinin ve delme modunun seçimi: seçim kriterleri, bilgi edinme yöntemleri ve optimal modları oluşturmak için işlenmesi, parametrelerin değerini kontrol etmek .

Bit seçimi, bu aralığı oluşturan kayaçların (g/p) bilgisi temelinde yapılır, yani. sertlik kategorisine göre ve aşındırıcılık kategorisine göre g / p.

Bir keşif ve bazen bir üretim kuyusu delme sürecinde, kayalar periyodik olarak bir stratigrafik bölüm derlemek, geçen kayaların litolojik özelliklerini incelemek, petrol ve gaz içeriğini belirlemek için sağlam sütunlar (çekirdekler) şeklinde seçilir. kayaların gözenekleri vb.

Çekirdeği yüzeye çıkarmak için çekirdek bitleri kullanılır (Şekil 2.7). Böyle bir uç, bir matkap kafasından (1) ve matkap kafasının gövdesine bir diş ile tutturulmuş bir çekirdek setinden oluşur.

Pirinç. 2.7. Çekirdek bit cihazının şeması: 1 - matkap kafası; 2 - çekirdek; 3 - toprak taşıyıcı; 4 - çekirdek setin gövdesi; 5 - küresel vana

Karot numunesi ile sondaj yapılan kayanın özelliklerine bağlı olarak koni, elmas ve karbür matkap uçları kullanılmaktadır.

Delme modu - delici konsolundan değiştirebileceği, ucun performansını önemli ölçüde etkileyen bu tür parametrelerin bir kombinasyonu.

Pd [kN] – bit üzerindeki ağırlık, n [rpm] – bit dönüş frekansı, Q [l/s] – ind akış hızı (besleme). peki, H [m] - bit başına penetrasyon, Vm [m / s] - mech. penetrasyon oranı, Vav=H/tB – ortalama,

Vm(t)=dh/dtB – anlık, Vr [m/h] – rota delme hızı, Vr=H/(tB + tSPO + tB), C [ovma/m] – 1m penetrasyon başına işletme maliyetleri, C= ( Cd+Sch(tB + tSPO + tB))/H, Cd – bitin maliyeti; Cch - 1 saatlik iş tatbikatı maliyeti. devir.

Optimum modu bulma aşamaları - tasarım aşamasında - delme modunun operasyonel optimizasyonu - delme işlemi sırasında elde edilen bilgileri dikkate alarak tasarım modunun ayarlanması.

Tasarım sürecinde inf kullanıyoruz. kuyuların açılmasıyla elde edilmiştir. bunda

bölge, analog olarak. koşul., goelog'daki veriler. bölüm kuyuları., üretici matkap önerileri. instr., kuyu içi motorların çalışma özellikleri.

Altta bir bit seçmenin 2 yolu: grafiksel ve analitik.

Sondaj kafasındaki kesiciler, sondaj sırasında kuyu dibinin ortasındaki kaya çökmeyecek şekilde monte edilmiştir. Bu, çekirdek 2 oluşumu için koşullar yaratır. Çeşitli kayalarda karot ile delmek için tasarlanmış dört, altı ve daha fazla sekiz koni matkap kafası vardır. Elmas ve sert alaşımlı matkap başlarındaki kaya kesme elemanlarının konumu, aynı zamanda, yalnızca alt deliğin çevresi boyunca kayayı yok etmeyi mümkün kılar.

Kuyu derinleştirildiğinde, ortaya çıkan kaya sütunu, bir gövde 4 ve bir karotiyer (yer taşıyıcı) 3'ten oluşan karot setine girer. toprak taşıyıcı ve mekanik hasarlardan korumak ve ayrıca onunla toprak taşıyıcısı arasında yıkama sıvısı geçirmek. Gruntonoska, çekirdeği almak, delme sırasında ve yüzeye kaldırırken korumak için tasarlanmıştır. Bu işlevleri gerçekleştirmek için, çekirdek kırıcılar ve çekirdek tutucular, toprak taşıyıcının alt kısmına ve üstte - bir çekirdek ile doldurulduğunda toprak taşıyıcıdan yer değiştiren sıvıyı içinden geçiren bir küresel vana (5) monte edilir.

Toprak taşıyıcıyı karot setinin gövdesine ve matkap kafasına takma yöntemine göre, çıkarılabilir ve çıkarılamayan toprak taşıyıcılı karot uçları vardır.

Çıkarılabilir tarak gemisine sahip karotiyerler, sondaj dizisini kaldırmadan tarak gemisini bir maça ile kaldırmanıza olanak tanır. Bunu yapmak için, bir toprak taşıyıcının çekirdek setinden çıkarıldığı ve yüzeye yükseltildiği bir halat üzerindeki sondaj dizisine bir yakalayıcı indirilir. Daha sonra aynı tutucu kullanılarak boş zemin taşıyıcı indirilerek karot takımının gövdesine takılır ve karotlu sondaja devam edilir.

Çıkarılabilir toprak taşıyıcılı karot uçları, türbin sondajında ​​ve sabit uçlu döner sondajda kullanılır.

    Borular üzerinde bir oluşum test cihazı kullanarak üretken bir ufku test etmenin ana diyagramı.

Formasyon test cihazları sondajda çok yaygın olarak kullanılır ve test edilen nesne hakkında en büyük miktarda bilgi elde edilmesini sağlar. Modern bir ev tipi oluşum test cihazı aşağıdaki ana ünitelerden oluşur: bir filtre, bir paketleyici, bir dengeleme ve ana giriş valflerine sahip bir test cihazı, bir kapatma valfi ve bir sirkülasyon valfi.

    Tek aşamalı çimentolamanın şematik diyagramı. Bu sürece dahil olan çimentolama pompalarında basınç değişimi.

Tek aşamalı kuyu çimentolama yöntemi en yaygın olanıdır. Bu yöntemle çimento şerbeti tek seferde belirli aralıklarla verilir.

Sondaj operasyonlarının son aşamasına, iyi çimentolamayı içeren bir süreç eşlik eder. Tüm yapının yaşayabilirliği, bu çalışmaların ne kadar iyi yürütüldüğüne bağlıdır. Bu prosedürü gerçekleştirme sürecinde izlenen temel amaç, sondaj sıvısını başka bir adı olan çimento bulamacı olan çimento ile değiştirmektir. Çimento kuyuları, sertleşmesi ve taşa dönüşmesi gereken bir bileşimin tanıtılmasını içerir. Bugüne kadar, kuyuları çimentolama işlemini gerçekleştirmenin birkaç yolu vardır, bunların en yaygın olarak kullanılanı 100 yıldan fazladır. Bu, 1905 yılında dünyaya tanıtılan ve bugün sadece birkaç değişiklikle kullanılan tek aşamalı bir kasa çimentolamadır.

Tek tapa ile çimentolama şeması.

çimentolama işlemi

Kuyu çimentolama teknolojisi 5 ana iş türünü içerir: birincisi çimento bulamacının karıştırılması, ikincisi bileşimin kuyuya pompalanması, üçüncüsü karışımın seçilen yöntemle halkaya beslenmesi, dördüncüsü çimento karışımının sertleştirilmesi, beşincisi, yapılan işin kalitesini kontrol etmektir.

Çalışmaya başlamadan önce, sürecin teknik hesaplamalarına dayanan bir çimentolama şeması hazırlanmalıdır. Madencilik ve jeolojik koşulların dikkate alınması önemli olacaktır; güçlendirilmesi gereken aralığın uzunluğu; kuyu tasarımının özellikleri ve durumu. Bu tür çalışmaları belirli bir alanda gerçekleştirme deneyimi, hesaplamaların yapılması sürecinde de kullanılmalıdır.

    Şekil 1—Tek aşamalı bir çimentolama işleminin şeması.

Şek. 1 tek aşamalı çimentolama işleminin şemalarının görüntüsünü görebilirsiniz. "Ben" - karışımı namluya beslemeye başlayın. "II", kuyuya enjekte edilen karışımın beslemesidir, sıvı kasadan aşağı hareket ettiğinde, "III", tıkaç bileşiminin halka içine girmesinin başlangıcıdır, "IV", karışımın zorlandığı son aşamadır. Şema 1'de - basınç seviyesini kontrol etmekten sorumlu olan bir basınç göstergesi; 2 – çimentolama kafası; 3 - üstte bulunan fiş; 4 - alt fiş; 5 – muhafaza dizisi; 6 - sondaj duvarları; 7 - durdurma halkası; 8 - çimento karışımını itmek için tasarlanmış sıvı; 9 – sondaj sıvısı; 10 - çimento karışımı.

    Zaman içinde süreksizlik ile iki aşamalı çimentolamanın şematik diyagramı. Avantajlar ve dezavantajlar.

Zaman içinde süreksizlik ile kademeli olarak çimentolama.Simantasyon aralığı iki parçaya bölünmüştür ve ara yüzeyde ok'a özel bir çimentolama manşonu monte edilmiştir. Kolonun dışına, kaplinin üstüne ve altına merkezleme lambaları yerleştirilir. Önce kolonun alt kısmını çimentolayın. Bunu yapmak için, 1 kısım CR, kompresörü kolon pabucundan çimentolama manşonuna, ardından yer değiştirme sıvısına doldurmak için gerekli hacimde kolona pompalanır. 1. aşamanın çimentolanması için yer değiştiren sıvının hacmi, ipin iç hacmine eşit olmalıdır. Pzh'i indirdikten sonra, sütuna bir top düşürürler. Yerçekimi altında, top ipten aşağı iner ve çimentolama manşonunun alt manşonuna oturur. Ardından, tekrar RV kolona pompalanır: tapanın üzerindeki basınç artar, burç aşağıya doğru hareket eder ve RV açılan deliklerden kolonun ötesine geçer. Bu deliklerden kuyu, çimento harcı sertleşene kadar (birkaç saatten bir güne kadar) yıkanır. Bundan sonra, 2 kısım CR pompalanır, üst tapa serbest bırakılır ve solüsyon 2 kısım PG ile değiştirilir. Manşona ulaşan tapa, çimentolama manşonunun gövdesindeki pimler yardımıyla güçlendirilir, aşağı kaydırılır; aynı zamanda manşon, kaplinin açıklıklarını kapatır ve kolonun boşluğunu dişli kutusundan ayırır. Sertleştikten sonra tapa delinir. Kaplinin kurulum yeri, başvuruyu çimento harçlarına yönlendiren nedenlere bağlı olarak seçilir. Gaz kuyularında, çimentolama manşonu üretim ufkunun 200-250 m yukarısına kurulur. Kuyu çimentolama sırasında emilim riski varsa, manşonun konumu, hidrodinamik basınçların toplamı ve halkadaki çözelti kolonunun statik basıncının toplamı, zayıf oluşumun kırılma basıncından daha az olacak şekilde hesaplanır. Çimento manşon her zaman stabil geçirimsiz oluşumlara karşı yerleştirilmeli ve fenerlerle ortalanmalıdır. Uygulayın: a) tek aşamalı çimentolama sırasında çözeltinin emilmesi kaçınılmaz ise; b) Yüksek basınçlı basınçlı bir oluşum açılırsa ve tek aşamalı çimentolama sonrası solüsyonun priz alma süresi boyunca çapraz akışlar ve gaz gösterileri meydana gelebilir; c) tek aşamalı çimentolama, çok sayıda çimento pompası ve karıştırma makinesinin çalışmasına aynı anda katılmayı gerektiriyorsa. Dezavantajları: alt bölümün çimentolanmasının sonu ile üst kısmın çimentolanmasının başlangıcı arasında büyük bir zaman boşluğu. Bu eksiklik, çimentolu manşonun altına, ok üzerine harici bir paker takılarak büyük ölçüde ortadan kaldırılabilir. Alt aşamayı çimentoladıktan sonra, kuyunun halka şeklindeki boşluğu bir paketleyici ile kapatılırsa, hemen üst bölümü çimentolamaya başlayabilirsiniz.

    Dikey kuyular için eksenel çekme mukavemeti için muhafaza dizisi hesaplama ilkeleri. Eğimli ve sapmış kuyular için kolonların hesaplanmasının özgüllüğü.

Kasa Hesaplama aşırı dış basınçların belirlenmesi ile başlayın. [ 1 ]

Muhafaza dizelerinin hesaplanması Tasarım sırasında, muhafaza boru malzemesinin et kalınlıklarını ve mukavemet gruplarını seçmek ve ayrıca tasarımda belirtilen standart güvenlik faktörlerinin, hakim jeolojik, teknolojik dikkate alınarak beklenenlere uygunluğunu kontrol etmek için gerçekleştirilir. , üretimin piyasa koşulları. [ 2 ]

Muhafaza dizelerinin hesaplanması izin verilen yüke göre gerilim için bir yamuk iplik ile gerçekleştirilir. Bölümlerde kasa dizileri indirilirken, bölümün uzunluğu dizinin uzunluğu olarak alınır. [ 3 ]

Kasa Hesaplama kasa hasarını etkileyen faktörlerin belirlenmesini ve her biri için en uygun çelik kalitelerinin seçilmesini içerir. belirli işlem güvenilirlik ve ekonomi açısından. Gövde dizisinin tasarımı, kuyunun tamamlanması ve işletilmesi sırasında dizi için gereksinimleri karşılamalıdır. [ 4 ]

Muhafaza dizelerinin hesaplanması Yönlü kuyular için, kuyu deliğinin eğriliğinin yoğunluğuna bağlı olarak çekme mukavemeti seçimi ile dikey kuyular için benimsenenlerden ve ayrıca noktaların konumunun eğimli bir karakteristik olan dış ve iç basınçların belirlenmesiyle farklıdır. kuyu dikey izdüşümüne göre belirlenir.

Muhafaza dizelerinin hesaplanması aşırı dış ve iç basınçların yanı sıra eksenel yüklerin (sondaj, test, işletme, kuyuların onarımı sırasında) maksimum değerlerine göre, ayrı ve ortak eylemleri dikkate alınarak üretilir.

Asıl fark kasa dizisi hesaplama yönlü kuyular için dikey kuyular için hesaplama, kuyu deliğinin eğriliğinin yoğunluğuna bağlı olarak üretilen çekme mukavemetinin yanı sıra, kuyu deliğinin uzamasını dikkate alarak dış ve iç basınçların hesaplanmasıdır.

Kasa seçimi ve kasa dizisi hesaplama mukavemet için, çözelti tamamen formasyon sıvısı ile değiştirildiğinde beklenen maksimum aşırı dış ve iç basınçların yanı sıra mevcut yapılara dayalı olarak kuyu inşaatı ve işletme aşamalarında borular üzerindeki eksenel yükler ve sıvı agresifliği dikkate alınarak gerçekleştirilir.

Mukavemet için ipin hesaplanmasındaki ana yükler, kendi ağırlığından eksenel çekme yüklerinin yanı sıra çimentolama ve iyi çalışma sırasında dış ve iç aşırı basınçtır. Ek olarak, diğer yükler kolona etki eder:

· kolonun kararsız hareketi sırasında eksenel dinamik yükler;

· inişi sırasında kuyunun duvarlarına karşı ipin sürtünme kuvvetlerinden kaynaklanan eksenel yükler;

· kolonu dibe indirirken kendi ağırlığının bir kısmından gelen sıkıştırma yükleri;

· Sapmış kuyularda oluşan eğilme yükleri.

Bir petrol kuyusu için üretim dizisinin hesaplanması

Formüllerde kabul edilen sözleşmeler:

Kuyu başından ip pabucuna olan mesafe, m L

Kuyu başından çimento bulamacına olan mesafe, m h

Kuyu başından kolondaki sıvı seviyesine kadar olan mesafe, m N

Sıkma sıvısı yoğunluğu, g/cm 3 r soğutma sıvısı

Dizinin arkasındaki sondaj sıvısı yoğunluğu, g/cm 3 r BR

r B sütunundaki sıvının yoğunluğu

Kolonun arkasındaki çimento bulamacının yoğunluğu r CR

z derinliğinde aşırı iç basınç, MPa R WIz

Derinlikte aşırı dış basınç z P NIz

Voltajın düştüğü aşırı kritik dış basınç

Boru gövdesindeki basınç, akma noktasına ulaşır Р КР

Derinlikteki rezervuar basıncı z R PL

sıkma basıncı

Seçilen bölümlerin sütununun toplam ağırlığı, N (MN) Q

Çimento halkası boşaltma faktörü k

Harici aşırı basınç hesaplanırken güvenlik faktörü n KR

Çekme mukavemeti faktörü n STR

Şekil 69—Kuyu çimentolama şeması

saat h > H Aşağıdaki karakteristik noktalar için fazla dış basıncı (işlemin tamamlanma aşamasında) belirleriz.

1: z = 0; Р n.i.z = 0.01ρ b.r. * z; (86)

2: z = H; P n. ve z = 0.01ρ b. p*H, (MPa); (87)

3: z = h; P n.i z \u003d (0,01 [ρ b.p h - ρ in (h - H)]), (MPa); (88)

4: z = L; R n.i z \u003d (0.01 [(ρ c.r - ρ c) L - (ρ c. r - ρ b. r) h + ρ H'de)] (1 - k), (MPa). (89)

Bir diyagram oluşturma ABCD(Şekil 70). Bunu yapmak için, kabul edilen ölçekte yatay yönde değerleri bir kenara koyduk. ρ n. ve z noktalarda 1 -4 (şemaya bakın) ve bu noktaları düz çizgi parçalarıyla birbirine seri olarak bağlayın

Şekil 70. Dış ve iç diyagramlar

aşırı basınç

Bir paketleyici olmadan tek adımda kasanın sızdırmazlığını test etme koşulundan aşırı iç basınçları belirleriz.

Kuyu başı basıncı: P y \u003d P pl - 0.01 ρ içinde L (MPa). (90)

    Kuyu çimentolama kalitesini etkileyen ana faktörler ve etkilerinin doğası.

Geçirgen oluşumların çimentolama ile ayrılma kalitesi aşağıdaki faktör gruplarına bağlıdır: a) tıkama karışımının bileşimi; b) çimento bulamacının bileşimi ve özellikleri; c) çimentolama yöntemi; d) kuyunun dairesel boşluğunda yer değiştirme sıvısının çimento bulamacı ile değiştirilmesinin eksiksizliği; e) çimento taşının kaplama ipine ve kuyunun duvarlarına yapışmasının gücü ve sıkılığı; f) koyulaştırma ve sertleşme süresi boyunca çimento bulamacında filtrasyonun meydana gelmesini ve süfüzyon kanallarının oluşumunu önlemek için ek araçların kullanılması; g) çimento bulamacının koyulaşması ve sertleşmesi sırasında kuyu dinlenme modu.

    Kaplama dizisine çimento bulamacının hazırlanması ve enjeksiyonu için gerekli çimento malzemeleri, karıştırma makineleri ve çimentolama ünitelerinin miktarlarının hesaplanmasına ilişkin ilkeler. Çemberleme çimentolama ekipmanı şeması.

Aşağıdaki koşullar için çimentolamanın hesaplanması gerekir:

- dikkate alınamayan faktörleri telafi etmek için tanıtılan çimento bulamacının yükselme yüksekliğindeki rezerv katsayısı (önceki kuyuların çimentolama verilerine göre istatistiksel olarak belirlenir); ve - sırasıyla, kuyunun ortalama çapı ve üretim dizisinin dış çapı, m; - çimentolama bölümünün uzunluğu, m; - üretim dizisinin ortalama iç çapı, m; - yüksekliği (uzunluğu) kolonda kalan çimento camı, m; , sıkıştırılabilirliği dikkate alınarak, - = 1.03; - - yükleme ve boşaltma işlemleri ve çözeltinin hazırlanması sırasında çimento kaybını dikkate alan katsayı; - - - çimentonun yoğunluğu bulamaç, kg / m3; - sondaj çamuru yoğunluğu, kg / m3; n - bağıl su içeriği; - su yoğunluğu, kg / m3; - çimento yığın yoğunluğu, kg / m3;

Belirli bir kuyu aralığında (m3) çimentolama için gerekli çimento harcı hacmi: Vc.p.=0.785*kp*[(2-dn2)*lc+d02*hc]

Yer değiştirme sıvısı hacmi: Vpr=0.785* - *d2*(Lc-);

Tampon sıvı hacmi: Vb=0.785*(2-dn2)*lb;

Petrol kuyusu Portland çimentosu kütlesi: Мц= - **Vцр/(1+n);

Çimento bulamacının hazırlanması için su hacmi, m3: Vw = Mts*n/(kts*pv);

Çimentolamadan önce, gerekli sayı: nc = Mts/Vcm olan karıştırma makinelerinin bunkerlerine kuru çimentolama malzemesi yüklenir, burada Vcm mikser bunkerinin hacmidir.

    Kuyunun alt bölümünü üretken oluşum bölgesinde donatma yöntemleri. Bu yöntemlerin her birinin kullanılabileceği koşullar.

1. Özel kaplama ipi ile üzerini örten kayalar bloke edilmeden verimli bir dolgu delinir, daha sonra kaplama ipi dibe indirilir ve çimentolanır. Muhafazanın iç boşluğunu verimli bir tortu ile iletişim kurmak için deliklidir, yani. kolonda çok sayıda delik açılır. Yöntemin şu avantajları vardır: uygulanması kolay; bir kuyuyu herhangi bir üretken yatak ara katmanı ile seçici olarak iletişim kurmayı sağlar; sondajın maliyeti diğer giriş yöntemlerinden daha düşük olabilir.

2. Daha önce, kaplama dizisi, üstteki kayaları izole ederek, üretken tortunun tepesine indirilir ve çimentolanır. Üretken rezervuar daha sonra daha küçük çaplı uçlarla delinir ve muhafaza pabucunun altındaki kuyu deliği açık bırakılır. Yöntem, yalnızca verimli tortunun kararlı kayalardan oluşması ve yalnızca bir sıvı ile doyurulması durumunda uygulanabilir; herhangi bir ara katmanın seçici olarak kullanılmasına izin vermez.

3. Bir öncekinden farklıdır, çünkü verimli tortudaki kuyu deliği, muhafaza dizisinde asılı duran bir filtre ile kaplanmıştır; ekran ve ip arasındaki boşluk genellikle bir paketleyici ile kapatılır. Yöntem, öncekiyle aynı avantajlara ve sınırlamalara sahiptir. Bir öncekinden farklı olarak, verimli bir tortunun işletme sırasında yeterince kararlı olmayan kayalardan oluştuğu durumlarda alınabilir.

4. Kuyu, üretim yatağının çatısına bir dizi boru ile kapatılır, daha sonra ikincisi delinir ve bir astar ile kaplanır. Astar, tüm uzunluğu boyunca yapıştırılır ve daha sonra önceden belirlenmiş bir aralıkta delinir. Bu yöntemle, yalnızca rezervuardaki durum dikkate alınarak yıkama sıvısı seçilerek rezervuarın önemli ölçüde kirlenmesi önlenebilir. Çeşitli ara katmanların seçici olarak kullanılmasına izin verir ve hızlı ve uygun maliyetli bir kuyu geliştirmenize olanak tanır.

5. Birinci yöntemden yalnızca, verimli tortunun delinmesinden sonra, alt kısmı daha önce oluklu delikli borulardan yapılmış olan bir muhafaza dizisinin kuyuya indirilmesi ve yalnızca yukarıda çimentolanmasıyla farklılık gösterir. üretken mevduatın çatısı. Kolonun delikli bölümü, üretken dolguya karşı yerleştirilir. Bu yöntemle, bir veya başka bir ara katmanın seçici olarak kullanılmasını sağlamak imkansızdır.

    Belirli bir kuyu aralığını çimentolamak için bir çimento malzemesi seçerken dikkate alınan faktörler.

Kaplama dizilerinin çimentolanması için çimento malzemelerinin seçimi, bölümün litofasiyes özelliklerine göre belirlenir ve çimento bulamacının bileşimini belirleyen ana faktörler sıcaklık, rezervuar basıncı, hidrolik kırılma basıncı, tuz birikintilerinin varlığı, türün tipidir. sıvı, vb. Genel durumda, çimento bulamacı çimento, orta karıştırma maddeleri, priz süresini hızlandırıcı ve geciktiriciler, filtrasyon indeksi düşürücüler ve özel katkı maddelerinden oluşur. Petrol kuyusu çimentosu şu şekilde seçilir: Sıcaklık aralığına göre, çimento bulamacının yoğunluğunun ölçüldüğü aralığa göre, çimentolama aralığındaki sıvı ve tortu türlerine göre çimento markası belirtilir. Karıştırma ortamı, kuyu bölümünde tuz birikintilerinin varlığına veya su tuzluluğunun oluşum derecesine bağlı olarak seçilir. Çimento bulamacının erken kalınlaşmasını ve üretken ufukların sulanmasını önlemek için çimento bulamacının filtrasyon hızını azaltmak gerekir. Bu göstergenin redüktörleri olarak NTF, gipan, CMC, PVA-TR kullanılmaktadır. Kil, kostik soda, kalsiyum klorür ve kromatlar, kimyasal katkı maddelerinin termal stabilitesini arttırmak, dispersiyon sistemlerini yapılandırmak ve belirli reaktifler kullanıldığında yan etkileri ortadan kaldırmak için kullanılır.

    Yüksek kaliteli bir çekirdek elde etmek için bir çekirdek seti seçimi.

Çekirdek alma aracı - sondaj işlemi sırasında ve kuyudan taşıma sırasında alma, g / p dizisinden ayrılma ve çekirdeğin korunmasını sağlayan bir araç. araştırma için pov-Th'de çıkarmaya kadar. Çeşitleri: - P1 - çıkarılabilir (BT ile alınabilir) karot alıcılı döner delme için, - P2 - çıkarılabilir olmayan karot alıcı, - T1 - çıkarılabilir karot alıcılı türbin sondajı için, - T2 - çıkarılabilir olmayan karot alıcılı. Türler: - bir dizi yoğun g / s'den çekirdek örneklemesi için (bir çekirdek alıcısı olan, pankreas kanallarından izole edilmiş ve merminin gövdesi ile dönen çift çekirdekli namlu), - g / c'de çekirdek için kırık, buruşuk veya yoğunluk ve sertlikte değişken (dönmeyen çekirdek alıcı, bir veya daha fazla yatak üzerinde asılı ve güvenilir çekirdek çıkarıcılar ve çekirdek tutucular), - toplu g / n'de çekirdek örneklemesi için, kolayca razr. ve yıkama. PZH (sondaj sonunda çekirdeğin tamamen sızdırmazlığını ve çekirdek alma deliğinin bloke edilmesini sağlamalıdır)

    Sondaj borularının tasarım özellikleri ve uygulamaları.

Önde gelen sondaj boruları, dönüşü rotordan sondaj dizisine aktarmaya yarar. Sondaj boruları genellikle kare veya altıgendir. İki versiyonda yapılırlar: prefabrik ve sağlam. Uçları bozuk sondaj boruları içte ve dışta bozulmalar ile birlikte gelir. Kaynaklı bağlantı uçları olan sondaj boruları iki tipte yapılır: TBPV - alt kısım boyunca kaynaklı bağlantı uçları ile ve TBP - bozulmamış kısım boyunca kaynaklı bağlantı uçları ile. borunun uçlarında, 4 adımlı silindirik diş mm, borunun kilitle itme bağlantısı, kilitle sıkı geçme. Dengeleyici halkalara sahip sondaj boruları, vidalı nipelin ve kilidin bileziğinin hemen arkasında borunun düz bölümlerinin ve kilitlerin üzerindeki stabilize edici sızdırmazlık bantlarının, bir adım ile konik (1:32) trapez dişli olmasıyla standart borulardan farklıdır. 5.08 mm iç çap boyunca çiftleşme ile ……….

    Kuyu içi motorla delerken sondaj dizisinin hesaplama ilkeleri .

Yönlü bir kuyunun düz eğimli bir bölümünün SP'sini delerken BC'nin hesaplanması

Qprod=Qcosα; Qnorm=Qsina; Ftr=μQн=μQsina;(μ~0.3);

Pprod=Qprod+Ftr=Q(sinα+μsinα)

LI>=Lsp+Lbt+Lnc+lI1+…+l1n

Yönlü bir kuyunun 3B kavisli bir bölümünü delerken BC'nin hesaplanması.

II

Pi=FIItr+QIIproject QIIproject=|goR(sinαk-sinαn)|

Pi=μ|±2goR2(sinαk-sinαn)-goR2sinαkΔα±PnΔα|+|goR2(sinαk-sinαn)|

Δα=-- Eğer>, o zaman çünkü “+”

“-Pn” – eğrilik ayarlandığında “+Pn” – eğrilik sıfırlandığında

BC bölümünde bir bölümden oluştuğu kabul edilir =πα/180=0.1745α

    Döner sondajda sondaj dizisinin hesaplama ilkeleri.

Statik hesaplama, alternatif döngüsel gerilmeler dikkate alınmadığında, ancak sabit eğilme ve burulma gerilmeleri dikkate alındığında

Yeterli güç veya dayanıklılık için

Dikey kuyular için statik hesaplama:

;

Kz=1.4 - normlarda. dönş. Kz=1.45 - komplikasyonlarla birlikte. dönş.

yokuşlar için

;

;

    delme modu. Optimizasyon yöntemi

Delme modu - ucun performansını önemli ölçüde etkileyen ve delicinin konsolundan değiştirebileceği bu tür parametrelerin bir kombinasyonu.

Pd [kN] – bit üzerindeki ağırlık, n [rpm] – bit dönüş frekansı, Q [l/s] – ind akış hızı (besleme). peki, H [m] - bit başına penetrasyon, Vm [m / s] - mech. penetrasyon hızı, Vav=H/tB – ortalama, Vm(t)=dh/dtB – anlık, Vr [m/h] – hat delme hızı, Vr=H/(tB + tSPO + tB), C [ovma/m ] – 1m penetrasyon başına işletme maliyetleri, C=(Cd+Sch(tB + tSPO + tB))/H, Cd – bitin maliyeti; Cch - 1 saatlik iş tatbikatı maliyeti. devir. Delme modu optimizasyonu: maxVp – keşif. peki, minC – exp. kuyu..

(Pd, n, Q)opt=minC, maxVr

C=f1(Pd,n,Q); Vp=f2(Pd, n, Q)

Optimum modu bulma aşamaları - tasarım aşamasında - delme modunun operasyonel optimizasyonu - delme işlemi sırasında elde edilen bilgileri dikkate alarak tasarım modunun ayarlanması

Tasarım sürecinde inf kullanıyoruz. kuyuların açılmasıyla elde edilmiştir. bu bölgede, analog olarak. koşul., goelog'daki veriler. bölüm kuyuları., üretici matkap önerileri. instr., kuyu içi motorların çalışma özellikleri.

Alt delikte üst uçları seçmenin 2 yolu:

- grafik tgα=dh/dt=Vm(t)=h(t)/(topt+tsp+tv) - analitik

    Kuyu geliştirme sırasında içeri akış stimülasyon yöntemlerinin sınıflandırılması.

Geliştirme, verimli oluşumdan sıvı akışına neden olmak, kuyuya yakın bölgeyi kirlilikten temizlemek ve kuyunun mümkün olan en yüksek verimliliğini elde etmek için koşullar sağlamak için bir dizi çalışma anlamına gelir.

Üretken ufuktan bir giriş elde etmek için, kuyudaki basıncı formasyon basıncının önemli ölçüde altına indirmek gerekir. Ağır sondaj sıvısını daha hafif olanla değiştirmeye veya üretim dizisindeki sıvı seviyesinde kademeli veya keskin bir düşüşe dayalı olarak basıncı düşürmenin farklı yolları vardır. Zayıf kararlı kayalardan oluşan bir rezervuardan içeri akışı sağlamak için, rezervuar tahribatını önlemek için basıncı kademeli olarak azaltmak veya küçük bir basınç dalgalanması genliği ile yöntemler kullanılır. Üretken oluşum çok güçlü bir kayadan oluşuyorsa, genellikle en büyük etki, keskin bir büyük çöküntü oluşumuyla elde edilir. İçeri akışı indüklemek için bir yöntem seçerken, bir düşüş yaratmanın büyüklüğü ve doğası, rezervuar kayasının stabilitesini ve yapısını, onu doyuran sıvıların bileşimini ve özelliklerini, açılma sırasındaki kirlenme derecesini, yakınlarda yukarıda ve aşağıda bulunan geçirgen ufukların varlığı, muhafaza dizisinin gücü ve kuyu desteğinin durumu. Büyük bir düşüşün çok keskin bir şekilde yaratılmasıyla, astarın mukavemetinin ve sıkılığının ihlali ve kuyudaki kısa süreli ancak güçlü bir basınç artışı ile sıvının üretken oluşuma emilmesi mümkündür.

Ağır bir sıvıyı daha hafif olanla değiştirmek. Üretken formasyon iyi kararlı kayadan oluşuyorsa boru dizisi neredeyse dip deliğe veya kaya yeterince kararlı değilse yaklaşık olarak üst deliklere indirilir. Sıvı genellikle ters sirkülasyon yöntemiyle değiştirilir: bir sıvı, yoğunluğu üretim dizisindeki yıkama sıvısının yoğunluğundan daha az olan hareketli bir pistonlu pompa tarafından dairesel boşluğa pompalanır. Daha hafif sıvı halkayı doldurdukça ve borudaki daha ağır sıvının yerini aldıkça, pompadaki basınç artar. Hafif sıvı boru pabucuna yaklaştığı anda maksimuma ulaşır. p wmt =(p pr -r soğuk)qz nkt +p nkt +p mt, burada p pr ve p exp ağır ve hafif sıvıların yoğunluklarıdır, kg/m; z boru - boru dizisinin iniş derinliği, m; p nkt ve p mt - boru dizisindeki ve halkadaki hidrolik kayıplar, Pa. Bu basınç, üretim muhafaza basıncı test basıncını p aşmamalıdır.< p оп.

Kaya zayıf kararlı ise, bir sirkülasyon döngüsü için yoğunluktaki azalmanın değeri daha da azalır, bazen p -p = 150-200 kg/m3'e düşer. İçeri akışı çağırmak için çalışmayı planlarken, kişi bunu dikkate almalı ve uygun yoğunlukta sıvı tedariki ve yoğunluk kontrol ekipmanı içeren kapları önceden hazırlamalıdır.

Daha hafif bir sıvı pompalanırken, kuyunun durumu, basınç göstergesi okumalarına ve halkaya enjekte edilen ve borudan dışarı akan sıvıların akış hızlarının oranına göre izlenir. Giden sıvının akış hızı artarsa, bu, rezervuardan içeri akışın başladığının bir işaretidir. Borunun çıkışında akış hızında hızlı bir artış ve halka şeklindeki boşlukta basınçta bir düşüş olması durumunda, giden akış bir jikle ile bir hattan yönlendirilir.

Ağır sondaj sıvısının temiz su veya ölü yağ ile değiştirilmesi rezervuardan sabit bir akış elde etmek için yeterli değilse, çekme veya uyarımı artırmanın diğer yöntemlerine başvurulur.

Rezervuar zayıf kararlı kayadan oluştuğunda, su veya petrolün bir gaz-sıvı karışımı ile değiştirilmesiyle daha fazla basınç düşüşü mümkündür. Bunu yapmak için, kuyunun halkasına bir pistonlu pompa ve bir mobil kompresör bağlanır. Kuyuyu temiz suya boşalttıktan sonra, pompa akışı, içindeki basınç kompresör için izin verilenden önemli ölçüde düşük olacak şekilde düzenlenir ve aşağı akış hızı yaklaşık 0,8-1 m/s seviyesindedir ve kompresör açılır. Kompresör tarafından enjekte edilen hava akışı, havalandırıcıda pompa tarafından sağlanan su akışı ile karıştırılır ve halkaya bir gaz-sıvı karışımı girer; Kompresör ve pompadaki basınç, karışım boru pabucuna yaklaştığı anda artmaya başlayacak ve maksimuma ulaşacaktır. Gaz-sıvı karışımı boru hattı boyunca hareket ettikçe ve karbonatsız su yer değiştirdikçe, kompresör ve pompadaki basınç düşecektir. Havalandırma derecesi ve kuyudaki statik basıncın azalması, bir veya iki sirkülasyon döngüsünün tamamlanmasından sonra küçük adımlarla artırılır, böylece ağızdaki halka şeklindeki boşluktaki basınç, kompresör için izin verilen değeri aşmaz.

Bu yöntemin önemli bir dezavantajı, yeterince yüksek hava ve su akış hızlarını sürdürme ihtiyacıdır. Su-hava karışımı yerine iki fazlı köpük kullanıldığında, hava ve su tüketimini önemli ölçüde azaltmak ve kuyuda etkili bir basınç düşüşü sağlamak mümkündür. Bu tür köpükler, mineralize su, hava ve uygun bir köpük oluşturucu yüzey aktif madde bazında hazırlanır.

Kompresör ile kuyudaki basıncın düşürülmesi. Güçlü, kararlı kayalardan oluşan oluşumlardan içeri akışı sağlamak için kuyudaki sıvı seviyesini düşürmeye yönelik kompresör yöntemi yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu yöntemin çeşitlerinden birinin özü aşağıdaki gibidir. Bir mobil kompresör, içindeki sıvı seviyesini mümkün olduğunca itecek, borudaki sıvıyı havalandıracak ve rezervuardan bir giriş elde etmek için gerekli bir çöküntü oluşturacak şekilde dairesel boşluğa hava pompalar. Operasyon başlamadan önce kuyudaki sıvının statik seviyesi ağızda ise, hava enjekte edildiğinde halkadaki seviyenin geri itilebileceği derinlik.

z cn > z boru ise, kompresör tarafından enjekte edilen hava boruya girecek ve halka şeklindeki boşluktaki seviye boru pabucuna düşer düşmez borulardaki sıvıyı havalandırmaya başlayacaktır.

Eğer z cn > z boru ise, o zaman önceden, boruyu kuyulara indirirken, bunlara özel başlatma vanaları takılır. Üst marş valfi z "start = z" sn - 20m derinliğe kurulur. Kompresör tarafından hava enjekte edildiğinde, kurulum derinliğindeki boru sistemindeki ve halka şeklindeki boşluktaki basınçların eşit olduğu anda başlatma valfi açılacaktır; bu durumda hava, borudaki valften çıkmaya başlayacak ve sıvıyı havalandıracak ve halka şeklindeki boşluktaki ve borudaki basınç düşecektir. Kuyudaki basınç düşürüldükten sonra, oluşumdan içeri akış başlamazsa ve valfin üzerindeki borudan gelen sıvının neredeyse tamamı hava ile yer değiştirirse, valf kapanacak, halkadaki basınç tekrar artacaktır ve sıvı seviyesi bir sonraki valfe düşecektir. Bir sonraki vananın kurulumunun z"" derinliği, içine z \u003d z "" + 20 ve z st \u003d z" sn koyarsak denklemden bulunabilir.

Operasyonun başlamasından önce kuyudaki sıvının statik seviyesi kuyu başının önemli ölçüde altında bulunuyorsa, o zaman halka şeklindeki boşluğa hava enjekte edildiğinde ve sıvı seviyesi z cn derinliğine geri itildiğinde, üzerindeki basınç sıvının bir kısmının içine emilmesine neden olabilecek üretken oluşum artar. Boru dizisinin alt ucuna bir paketleyici takılırsa ve boru dizisinin içine özel bir valf takılırsa ve üretken oluşum bölgesini geri kalanından ayırmak için bu cihazlar kullanılırsa, sıvının oluşum içine emilmesini önlemek mümkündür. kuyu. Bu durumda, halka şeklindeki boşluğa hava enjekte edildiğinde, oluşum üzerindeki basınç, valfin üzerindeki boru dizisindeki basınç oluşum basıncının altına düşene kadar değişmeden kalacaktır. Düşüş, oluşum sıvısı girişi için yeterli olur olmaz, valf yükselecek ve oluşum sıvısı, boru boyunca yükselmeye başlayacaktır.

Petrol veya gaz akışını aldıktan sonra, kuyu bir süre mümkün olan en yüksek akış hızıyla çalışmalıdır, böylece oraya giren sondaj sıvısı ve süzüntüsü ve ayrıca diğer silt parçacıkları yakınlardan uzaklaştırılabilir. kuyu bölgesi; aynı zamanda, akış hızı, rezervuarın yok edilmesinin başlamaması için düzenlenir. Bileşimini ve özelliklerini incelemek ve içindeki katı parçacıkların içeriğini kontrol etmek için kuyudan akan sıvıdan periyodik olarak numuneler alınır. Katı parçacıkların içeriğini azaltarak, gövdeye yakın bölgeyi kirlilikten temizleme süreci değerlendirilir.

Büyük bir düşüş yaratılmasına rağmen, kuyu akış hızı düşükse, genellikle rezervuarı uyarmak için çeşitli yöntemlere başvurulur.

    Kuyu geliştirme sürecinde içeri akış uyarma yöntemlerinin sınıflandırılması.

Kontrollü faktörlerin analizine dayanarak, hem bir bütün olarak rezervuar üzerinde hem de her özel kuyunun dip deliği bölgesinde yapay uyarı yöntemlerinin bir sınıflandırmasını oluşturmak mümkündür. Eylem ilkesine göre, tüm yapay etki yöntemleri aşağıdaki gruplara ayrılır:

1. Hidrogaz dinamiği.

2. Fiziksel ve kimyasal.

3. Termal.

4. Kombine.

Oluşumun yapay olarak uyarılması yöntemleri arasında en yaygın olanı, tortuya çeşitli sıvıları pompalayarak rezervuar basıncının büyüklüğünü kontrol etmekle ilişkili hidro-gaz-dinamik yöntemlerdir. Bugün, Rusya'da üretilen petrolün %90'ından fazlası, rezervuar basıncı bakım (RPM) taşkın yöntemleri olarak adlandırılan, rezervuara su pompalayarak rezervuar basıncı kontrol yöntemleri ile ilişkilidir. Bir dizi alanda, gaz enjeksiyonu ile basınç bakımı yapılır.

Saha geliştirme analizi, rezervuar basıncı düşükse, besleme döngüsü kuyulardan yeterince çıkarılmışsa veya drenaj rejimi aktif değilse, petrol geri kazanım oranlarının oldukça düşük olabileceğini göstermektedir; yağ geri kazanım faktörü de düşüktür. Tüm bu durumlarda, şu veya bu PPD sisteminin kullanılması gereklidir.

Bu nedenle, rezervuarın yapay olarak uyarılmasıyla rezerv geliştirme sürecini yönetmenin temel sorunları, su taşkınlarının incelenmesi ile ilişkilidir.

Bir kuyunun dip delik bölgelerine yapay etki yöntemleri, önemli ölçüde daha geniş olasılıklara sahiptir. Dip deliği bölgesi üzerindeki etki, kuyu inşaatı sırasında üretken ufkun ilk açılması aşamasında zaten gerçekleştirilir ve bu, kural olarak, dip deliği bölgesinin özelliklerinde bir bozulmaya yol açar. Kuyuların çalışması sırasında dip deliği bölgesini etkilemek için en yaygın kullanılan yöntemler, sırayla, giriş veya enjeksiyonun yoğunlaştırılması yöntemlerine ve su girişini sınırlandırma veya izole etme yöntemlerine (onarım ve izolasyon çalışması - RIR) ayrılır.

İçeri akışı veya enjekte edilebilirliği yoğunlaştırmak amacıyla dip deliği bölgesini etkileme yöntemlerinin sınıflandırılması aşağıda sunulmuştur. sekme. 1 ve su girişlerini sınırlamak veya izole etmek için - sekme. 2. Oldukça eksiksiz olan yukarıdaki tabloların, CCD üzerindeki yapay etkinin yalnızca pratikte en çok test edilen yöntemlerini içerdiği oldukça açıktır. Dışlama yapmazlar, aksine hem maruz kalma yöntemleri hem de kullanılan malzemeler açısından ilavelere ihtiyaç olduğunu öne sürerler.

Rezervlerin gelişimini yönetme yöntemlerinin değerlendirilmesine geçmeden önce, çalışmanın amacının, rezervuar özellikleri ve doygun sıvılar ve belirli sayıda sıvı ile bir tortudan (petrole doymuş bölge ve besleme alanı) oluşan karmaşık bir sistem olduğunu not ediyoruz. kuyular sistematik olarak mevduat üzerine yerleştirilir. Bu sistem hidrodinamik olarak birleştirilmiştir; bu, herhangi bir elemanındaki herhangi bir değişikliğin otomatik olarak tüm sistemin işleyişinde karşılık gelen bir değişikliğe yol açtığı anlamına gelir, yani. bu sistem kendini ayarlıyor.

    elde etmenin teknik yollarını açıklayın operasyonel bilgi sondaj sürecinde.

Petrol ve gaz kuyularının sondajı süreci için bilgi desteği kuyu inşaatı sürecinde, özellikle yeni petrol ve gaz sahalarının geliştirilmesi ve geliştirilmesi sürecinde en önemli bağlantıdır.

Bu durumda petrol ve gaz kuyularının inşası için bilgi desteği gereksinimleri, bilgi teknolojilerinin bilgi desteği ve bilgi etkileme kategorisine aktarılmasından oluşur; burada bilgi desteği, gerekli miktarda bilginin elde edilmesiyle birlikte yapılır. ek bir ekonomik, teknolojik veya başka bir etki sağlar. Bu teknolojiler aşağıdaki karmaşık işleri içerir:

    zemin teknolojik parametrelerinin kontrolü ve en uygun delme modlarının seçimi (örneğin, yüksek penetrasyon oranı sağlayan uçta optimum ağırlıkların seçimi);

    sondaj sırasında kuyu içi ölçümler ve kayıt (MWD ve LWD sistemleri);

    teknolojik sondaj sürecinin eşzamanlı kontrolü ile birlikte bilgi ölçümü ve toplanması (kuyu içi telemetri sistemleri verilerine göre kontrollü kuyu içi yönlendiriciler yardımıyla yatay bir kuyunun yörüngesinin kontrolü).

Kuyu inşaatı sürecinin bilgi desteğinde, özellikle önemli bir rol, jeolojik ve teknolojik araştırma (GTI). Çamur kaydı hizmetinin ana görevi, sondaj işlemi sırasında elde edilen jeolojik, jeokimyasal, jeofizik ve teknolojik bilgilere dayanarak kuyu bölümünün jeolojik yapısını incelemek, verimli katmanları belirlemek ve değerlendirmek ve kuyu inşaatının kalitesini iyileştirmektir. GTI hizmeti tarafından alınan operasyonel bilgiler, zor madencilik ve jeolojik koşullara sahip az çalışılan bölgelerde keşif kuyularının yanı sıra yönlü ve yatay kuyuları delerken büyük önem taşır.

Bununla birlikte, sondaj sürecinin bilgi desteği için yeni gereksinimler nedeniyle, çamur kaydı hizmeti tarafından çözülen görevler önemli ölçüde genişletilebilir. Sondaj kulesinde, tüm kuyu inşaat döngüsü boyunca, uygun donanım ve metodolojik araçlar ve yazılımların varlığında çalışan GTI partisinin yüksek nitelikli operatör personeli, pratik olarak çözebilir. sondaj sürecinin bilgi desteği için eksiksiz bir görev yelpazesi:

    jeolojik, jeokimyasal ve teknolojik araştırmalar;

    telemetri sistemleriyle bakım ve çalıştırma (MWD ve LWD sistemleri);

    borular üzerinde çalışan otonom ölçüm ve kayıt sistemlerinin bakımı;

    sondaj çamuru parametrelerinin kontrolü;

    iyi kasa kalite kontrolü;

    kuyuların test edilmesi ve test edilmesi sırasında rezervuar sıvısı çalışmaları;

    kablolu günlük kaydı;

    denetleme hizmetleri vb.

Bazı durumlarda, bu çalışmaların GTI taraflarında birleştirilmesi ekonomik olarak daha karlıdır ve uzmanlaşmış, dar odaklı jeofizik tarafların bakımı için verimsiz maliyetlerden tasarruf edilmesini ve nakliye maliyetlerinin en aza indirilmesini sağlar.

Bununla birlikte, şu anda, listelenen çalışmaları GTI istasyonunda tek bir teknolojik zincirde birleştirmeye izin veren teknik ve yazılım-metodolojik araçlar yoktur.

Bu nedenle, GTI istasyonunun işlevselliğini artıracak yeni nesil daha gelişmiş bir GTI istasyonu geliştirmek gerekli hale geldi. Bu durumda ana çalışma alanlarını düşünün.

için temel gereksinimler modern GTI istasyonu güvenilirlik, çok yönlülük, modülerlik ve bilgilendiriciliktir.

istasyon yapısıŞek. 1. Standart bir seri arabirim kullanılarak birbirine bağlanan dağıtılmış uzak toplama sistemleri ilkesi üzerine kurulmuştur. Ana akış aşağı toplama sistemleri, seri arabirimi ayırmak ve bunlar aracılığıyla istasyonun ayrı bileşenlerini bağlamak için tasarlanmış yoğunlaştırıcılardır: bir gaz kayıt modülü, bir jeolojik alet modülü, dijital veya analog sensörler ve bilgi ekranları. Aynı merkezler aracılığıyla, diğer otonom modüller ve sistemler toplama sistemine (operatörün kayıt bilgisayarına) bağlanır - bir kuyu muhafaza kalite kontrol modülü (manifold bloğu), kuyu içi telemetri sistemleri için yer tabanlı modüller, jeofizik veri kayıt sistemleri Hector veya Vulcan tipi vb.

Pirinç. 1. GTI istasyonunun basitleştirilmiş blok şeması

Hub'lar aynı anda iletişim ve güç devrelerinin galvanik izolasyonunu sağlamalıdır. GTI istasyonuna atanan görevlere bağlı olarak, yoğunlaştırıcıların sayısı farklı olabilir - birkaç birimden birkaç on parçaya kadar. Yazılım istasyon GTI, herkes için tek bir yazılım ortamında tam uyumluluk ve iyi koordine edilmiş çalışma sağlar. teknik araçlar.

Proses Değişken Sensörleri

GTI istasyonlarında kullanılan teknolojik parametre sensörleri, istasyonun en önemli bileşenlerinden biridir. GTI hizmetinin izleme ve izleme sorunlarının çözümünde etkinliği operasyonel yönetim delme işlemi. Bununla birlikte, zorlu çalışma koşulları (-50 ila +50 ºС arasındaki geniş sıcaklık aralığı, agresif ortam, güçlü titreşimler vb.) nedeniyle, sensörler teknik gaz kaydı araçlarının en zayıf ve en güvenilmez halkası olmaya devam etmektedir.

GTI'lerin üretim partilerinde kullanılan sensörlerin çoğu, 90'ların başında yerli eleman tabanı ve yerli üretimin birincil ölçüm elemanları kullanılarak geliştirildi. Ayrıca, seçim eksikliği nedeniyle, bir sondaj kulesinde çalışmanın zorlu gereksinimlerini her zaman karşılamayan, halka açık birincil dönüştürücüler kullanıldı. Bu, kullanılan sensörlerin yeterince yüksek güvenilirliğini açıklar.

Ölçüm sensörlerinin prensipleri ve tasarım çözümleri eski tip yerli sondaj kulelerine göre seçilmiştir ve bu nedenle modern sondaj kulelerine ve hatta dahası yabancı yapımı sondaj kulelerine kurulumları zordur.

Yukarıdakilerden, yeni nesil sensörlerin geliştirilmesinin son derece alakalı ve zamanında olduğu anlaşılmaktadır.

GTI sensörlerini geliştirirken gereksinimlerden biri, bunların Rusya pazarındaki tüm sondaj kulelerine uyarlanmasıdır.

Çok çeşitli yüksek doğruluklu sensörlerin ve yüksek düzeyde entegre edilmiş küçük boyutlu mikroişlemcilerin mevcudiyeti, büyük işlevselliğe sahip yüksek hassasiyetli, programlanabilir sensörlerin geliştirilmesine olanak tanır. Sensörler tek kutuplu bir besleme gerilimine ve hem dijital hem de analog çıkışlara sahiptir. Sensörlerin kalibrasyonu ve ayarlanması, istasyondan bir bilgisayardan programlı olarak gerçekleştirilir, sıcaklık hataları için yazılım telafisi ve sensör özelliklerinin doğrusallaştırılması imkanı sağlanır. Elektronik kartın tüm sensör tipleri için dijital kısmı aynı tiptedir ve yalnızca dahili programın ayarında farklılık gösterir, bu da onu onarım çalışmaları sırasında birleşik ve değiştirilebilir hale getirir. Görünüm sensörler şek. 2.

Pirinç. 2. Teknolojik parametrelerin sensörleri

kanca yük hücresi bir dizi özelliğe sahiptir (Şekil 3). Sensörün çalışma prensibi, bir gerinim ölçer kuvvet sensörü kullanılarak "ölü" uçta delme hattının gerilim kuvvetinin ölçülmesine dayanmaktadır. Sensör, yerleşik bir işlemciye ve kalıcı belleğe sahiptir. Tüm bilgiler bu belleğe kaydedilir ve saklanır. Bellek miktarı, aylık bir miktar bilgi kaydetmenizi sağlar. Sensör, harici güç kaynağı bağlantısı kesildiğinde sensörün çalışmasını sağlayan otonom bir güç kaynağı ile donatılabilir.

Pirinç. 3. Kanca ağırlık sensörü

Driller'ın bilgi panosu sensörlerden alınan bilgileri görüntülemek ve görselleştirmek için tasarlanmıştır. Skorbordunun görünümü Şek. 4.

Delme makinesi konsolunun ön panelinde, parametreleri görüntülemek için ek dijital göstergeye sahip altı lineer ölçek vardır: rotordaki tork, girişteki SF basıncı, girişteki SF yoğunluğu, tanktaki SF seviyesi, girişteki SF akışı , çıkışta SF akışı. Kancadaki ağırlık parametreleri, WOB, GIV'e benzer şekilde, dijital biçimde ek çoğaltma ile iki dairesel ölçekte görüntülenir. Tahtanın alt kısmında, delme hızını görüntülemek için bir doğrusal ölçek, parametreleri görüntülemek için üç dijital gösterge vardır - dip deliği derinliği, dip deliğinin üzerindeki konum, gaz içeriği. Alfanümerik gösterge, metin mesajlarını ve uyarıları görüntülemek için tasarlanmıştır.

Pirinç. 4. Bilgi panosunun görünümü

jeokimyasal modül

İstasyonun jeokimyasal modülü, bir gaz kromatografı, bir toplam gaz içeriği analizörü, bir gaz-hava hattı ve bir sondaj sıvısı gaz gidericisini içerir.

Jeokimyasal modülün en önemli kısmı gaz kromatografıdır. Açılma sürecindeki üretken aralıkların hatasız, net bir şekilde tanımlanması için, doymuş hidrokarbon gazlarının konsantrasyonunun ve bileşiminin 110 -5 ila %100 aralığında belirlenmesine olanak tanıyan çok güvenilir, doğru, yüksek düzeyde hassas bir alete ihtiyaç vardır. Bu amaçla, GTI istasyonunu tamamlamak için bir gaz kromatografı "Rubin"(Şek. 5) (NTV'nin bu sayısında yer alan makaleye bakın).

Pirinç. 5. Alan kromatografı "Rubin"

Çamur kütük istasyonunun jeokimyasal modülünün hassasiyeti, sondaj sıvısının gazdan arındırma katsayısı artırılarak da arttırılabilir.

Sondaj sıvısında çözünmüş dip gazını izole etmek için, iki tip gaz giderici(Şekil 6):

      pasif etkili yüzer gaz gidericiler;

      cebri akış bölmeli aktif gaz gidericiler.

Şamandıralı gaz gidericiler operasyonda basit ve güvenilirdir, ancak %1-2'den fazla olmayan bir gaz giderme katsayısı sağlarlar. Zorla akış kırma özelliğine sahip gaz gidericiler%80-90'a kadar gaz giderme faktörü sağlayabilir, ancak daha az güvenilirdir ve sürekli izleme gerektirir.

Pirinç. 6. Çamur gaz gidericiler

a) pasif şamandıralı gaz giderici; b) aktif gaz giderici

Toplam gaz içeriğinin sürekli analizi kullanılarak yapılır. uzak toplam gaz sensörü. Bu sensörün istasyonda bulunan geleneksel toplam gaz analizörlerine göre avantajı, sensör doğrudan sondaj kulesine yerleştirildiği ve gazın sondaj kulesinden istasyona taşınması için gecikme süresi ortadan kaldırıldığı için alınan bilgilerin verimliliğinde yatmaktadır. Ayrıca geliştirilen istasyonların tamamlanması gaz sensörleri analiz edilen gaz karışımının hidrokarbon olmayan bileşenlerinin konsantrasyonlarını ölçmek için: hidrojen H2 , karbon monoksit CO, hidrojen sülfür H2S (Şekil 7).

Pirinç. 7. Gaz içeriğini ölçmek için sensörler

jeolojik modül

İstasyonun jeolojik modülü, bir kuyu açma sürecinde sondaj kesimleri, çekirdek ve rezervuar sıvısının incelenmesini, elde edilen verilerin kaydedilmesini ve işlenmesini sağlar.

GTI istasyonu operatörleri tarafından gerçekleştirilen çalışmalar, aşağıdaki sorunları çözmeyi mümkün kılmaktadır: ana jeolojik görevler:

    bölümün litolojik bölümü;

    koleksiyoncu seçimi;

    rezervuar doygunluğunun doğasının değerlendirilmesi.

Bu sorunların hızlı ve kaliteli çözümü için en uygun alet ve ekipman listesi belirlendi ve buna dayanarak bir jeolojik alet kompleksi geliştirildi (Şekil 8).

Pirinç. 8. İstasyonun jeolojik modülünün ekipman ve aletleri

Karbonatometre mikroişlemci KM-1A Karbonat kesitlerindeki kayaların mineral bileşimini kesimler ve çekirdek ile belirlemek için tasarlanmıştır. Bu cihaz, incelenen kaya örneğindeki kalsit, dolomit ve çözünmeyen kalıntı yüzdesini belirlemenizi sağlar. Cihaz, değerleri dijital ekranda veya monitör ekranında görüntülenen kalsit ve dolomit yüzdesini hesaplayan yerleşik bir mikroişlemciye sahiptir. Kayadaki siderit mineralinin içeriğini (yoğunluk 3.94 g/cm3) belirlemeyi mümkün kılan, karbonatlı kayaların yoğunluğunu ve karasal kayaçların çimentosunu önemli ölçüde etkileyen bir karbonat ölçer modifikasyonu geliştirilmiştir. gözeneklilik değerlerini azaltır.

Çamur yoğunluk ölçer ПШ-1 Kesikler ve çekirdek kullanılarak kayaların toplam gözenekliliğinin ve yoğunluğunun açık bir şekilde ölçülmesi için tasarlanmıştır. Cihazın ölçüm prensibi, incelenen çamur örneğinin havada ve suda tartılmasına dayanan hidrometriktir. PSh-1 yoğunluk ölçeri kullanarak, yoğunluğu 1.1-3 olan kayaların yoğunluğunu ölçmek mümkündür. g/cm³ .

Kurulum PP-3 Rezervuar kayalarını tanımlamak ve kayaların rezervuar özelliklerini incelemek için tasarlanmıştır. Bu cihaz, kütleyi, mineralojik yoğunluğu ve toplam gözenekliliği belirlemenizi sağlar. Cihazın ölçüm prensibi termogravimetriktir, çalışılan kaya numunesinin önceden suyla doyurulmuş ağırlığının yüksek hassasiyetli ölçümüne ve ısıtıldığında nem buharlaştıkça bu numunenin ağırlığındaki değişimin sürekli izlenmesine dayanır. Nemin buharlaşması sırasında, çalışılan kayanın geçirgenliğinin değeri yargılanabilir.

Sıvı damıtma ünitesi UDZH-2 yönelik kaya rezervuarlarının kesimler ve karot, filtrasyon ve yoğunluk özellikleri ile doygunluğunun doğasının değerlendirilmesi ve ayrıca yeni bir yaklaşımın kullanılması nedeniyle doğrudan sondaj sahasında karot ve sondaj kesimleri ile artık yağ ve su doygunluğunu belirlemenize olanak tanır. distilat soğutma sistemi. Tesis, bu tür cihazlarda kullanılan su ısı eşanjörleri yerine Peltier termoelektrik elemana dayalı kondens soğutma sistemi kullanmaktadır. Bu kontrollü soğutma sağlayarak yoğuşma kaybını azaltır. Tesisin çalışma prensibi, termostatik kontrollü 90 ila 200 ºº ( 3 ºº) ısıtma sırasında meydana gelen aşırı basınç nedeniyle rezervuar sıvılarının kaya numunelerinin gözeneklerinden yer değiştirmesine, bir ısı eşanjöründe buhar yoğuşmasına ve ayırmaya dayanmaktadır. Damıtma işlemi sırasında oluşan kondensatın yoğunlukla yağ ve suya dönüştürülmesi.

Termal desorpsiyon ve piroliz ünitesi Küçük kaya numuneleri (çamur, çekirdek parçaları) tarafından serbest ve emilmiş hidrokarbonların varlığını belirlemeye ve ayrıca organik maddenin varlığını ve dönüşüm derecesini değerlendirmeye ve elde edilen verilerin yorumlanmasına dayanarak, tanımlamaya izin verir. rezervuar aralıkları, kuyu bölümlerinde yatak üreten kapaklar ve ayrıca doğa toplayıcı doygunluğunu değerlendirmek.

IR spektrometresi için yaratıldı rezervuar doygunluğunun doğasını değerlendirmek için çalışılan kayaçta (gaz yoğuşması, hafif yağ, ağır yağ, bitüm, vb.) hidrokarbonların varlığının ve miktarının belirlenmesi.

Luminoskop LU-1M Uzak bir UV aydınlatıcı ve bir fotoğraf cihazı ile, kayadaki bitümlü maddelerin varlığını belirlemek ve bunları ölçmek için ultraviyole ışık altında sondaj kesimlerini ve karot örneklerini incelemek için tasarlanmıştır. Cihazın ölçüm prensibi, bitümoidlerin ultraviyole ışınları ile ışınlandığında, yoğunluğu ve rengi incelenen kayadaki bitümoidin varlığının, kalitatif ve kantitatif bileşiminin görsel olarak belirlenmesine izin veren “soğuk” bir parıltı yayma özelliğine dayanmaktadır. rezervuar doygunluğunun doğasını değerlendirmek için. Ekstraktların fotoğraflanması için cihaz, ışıldayan analiz sonuçlarını belgelemek için tasarlanmıştır ve analiz sonuçlarını değerlendirirken sübjektif faktörü ortadan kaldırmaya yardımcı olur. Uzak bir aydınlatıcı, bitümoidlerin varlığını tespit etmek için sondaj kulesindeki büyük boyutlu bir çekirdeğin ön incelemesine izin verir.

Çamur kurutucu OSH-1 ısı akışının etkisi altında çamur numunelerinin hızlı kurutulması için tasarlanmıştır. Nem alma cihazı, yerleşik bir ayarlanabilir zamanlayıcıya ve hava akışının yoğunluğunu ve sıcaklığını ayarlamak için çeşitli modlara sahiptir.

Tanımlanan GTI istasyonunun teknik ve bilgi yetenekleri, modern gereksinimleri karşılar ve petrol ve gaz kuyularının inşası için bilgi desteği için yeni teknolojilerin uygulanmasına izin verir.

    Madencilik ve jeolojik bölümlerin özelliklerini etkileyen, komplikasyonların oluşumu, önlenmesi ve ortadan kaldırılması.

Sondaj sürecindeki komplikasyonlar aşağıdaki nedenlerle ortaya çıkar: karmaşık madencilik ve jeolojik koşullar; onlar hakkında zayıf farkındalık; örneğin, kuyu inşaatı için teknik tasarıma dahil edilen uzun arıza süresi, zayıf teknolojik çözümler nedeniyle düşük delme hızı.

Sondaj karmaşık olduğunda, kazaların meydana gelme olasılığı daha yüksektir.

Kuyu inşaatı için bir proje hazırlamak, projenin uygulanması sırasında komplikasyonları önlemek ve bunlarla başa çıkmak için maden ve jeolojik özelliklerin bilinmesi gerekir.

Rezervuar basıncı (Ppl) - açık gözenekli kayalarda sıvı basıncı. Bu, boşlukların birbirleriyle iletişim kurduğu kayaların adıdır. Bu durumda, oluşum sıvısı hidromekanik yasalarına göre akabilir. Bu kayalar, tıkaç kayalarını, kumtaşlarını, üretken ufukların rezervuarlarını içerir.

Gözenek basıncı (Ppor) - kapalı boşluklardaki basınç, yani gözeneklerin birbiriyle iletişim kurmadığı gözenek boşluğundaki sıvı basıncı. Bu tür özelliklere killer, tuz kayaları, kollektör kapakları sahiptir.

Örtü basıncı (Pg), üstteki GP katmanından itibaren dikkate alınan derinlikteki hidrostatik (jeostatik) basınçtır.

Kuyudaki rezervuar sıvısının statik seviyesi, bu kolonun basıncının rezervuar basıncına eşitliği ile belirlenir. Seviye toprak yüzeyinin altında olabilir (kuyu emer), yüzeyle çakışabilir (denge vardır) veya yüzeyin üzerinde olabilir (kuyu fışkırır) Рpl=rgz.

Kuyudaki sıvının dinamik seviyesi, kuyuya eklenirken statik seviyenin üzerinde ve kuyunun altında - sıvı çekilirken, örneğin bir dalgıç pompa ile dışarı pompalanırken ayarlanır.

DepresyonP=Pskv-Rpl<0 – давление в скважине меньше пластового. Наличие депрессии – необходимое условие для притока пластового флюида.

baskıР=Рskv-Рpl>0 – kuyudaki basınç, oluşum basıncından daha yüksek değil. Absorpsiyon gerçekleşir.

Rezervuar basıncı anormallik katsayısı Ka=Ppl/rwgzpl (1), burada zpl dikkate alınan rezervuarın tepesinin derinliğidir, rv su yoğunluğudur, g serbest düşüş ivmesidir. Ka<1=>ANPD; Ka>1=>AVPD.

Kayıp veya hidrolik kırılma basıncı Рp - sondaj veya çimentolama sıvısının tüm aşamalarında kayıpların meydana geldiği basınç. Pp değeri, sondaj işlemi sırasındaki gözlemlere göre veya kuyuda yapılan özel çalışmalar yardımıyla ampirik olarak belirlenir. Elde edilen veriler diğer benzer kuyuların sondajında ​​kullanılmaktadır.

    Komplikasyonlar için kombine basınç grafiği. İlk kuyu tasarım seçeneğinin seçimi.

Birleşik basınç grafiği. İlk kuyu tasarım seçeneğinin seçimi.

Kuyu inşaatı için teknik bir projeyi doğru bir şekilde hazırlamak için, rezervuar (gözenek) basınçlarının ve emme basınçlarının (hidrolik kırılma) derinlik üzerindeki dağılımını veya aynı olan Ka ve Kp dağılımını tam olarak bilmek gerekir ( boyutsuz formda). Ka ve Kp'nin dağılımı, birleşik basınç grafiğinde sunulmaktadır.

Ka ve Kp'nin derinlik dağılımı z.

· Daha sonra belirtilen kuyunun tasarımı (1. seçenek).

Bu grafikten, uyumlu sondaj koşullarına sahip, yani aynı yoğunluktaki sıvının kullanılabileceği üç derinlik aralığına sahip olduğumuz görülebilir.

Ka=Kp olduğunda delmek özellikle zordur. Ka=Kp olduğunda sondaj çok karmaşık hale gelir<1. В этих случаях обычно бурят на поглощение или применяют промывку аэрированной жидкостью.

Emme aralığını açtıktan sonra, Kp'nin (yapay olarak) artması nedeniyle, örneğin kolonun çimentolanmasını mümkün kılan yalıtım çalışması gerçekleştirilir.

    Kuyuların dolaşım sisteminin şeması

Kuyuların sirkülasyon sisteminin şeması ve içindeki basınç dağılımının şeması.

Şema: 1. Uç, 2. Kuyu içi motor, 3. Matkap bileziği, 4. BT, 5. Takım bağlantısı, 6. Kare, 7. Döner, 8. Delme manşonu, 9. Yükseltici, 10. Basınç boru hattı (manifold), 11. Pompa, 12. Emme ağzı, 13. Şut sistemi, 14. Titreşimli elek.

1. Hidrostatik basınç dağıtım hattı.

2. Şanzımandaki hidrolik basınç dağıtım hattı.

3. BT'de hidrolik basınç dağıtım hattı.

Yıkama sıvısının oluşum üzerindeki basıncı her zaman Ppl ve Pp arasındaki gölgeli alan içinde olmalıdır.

BC'nin her bir dişli bağlantısı aracılığıyla, sıvı borudan halkaya doğru akmaya çalışır (dolaşım sırasında). Bu eğilim, borulardaki ve dişli kutusundaki basınç düşüşünden kaynaklanmaktadır. Sızıntı, dişli bağlantının tahrip olmasına neden olur. Hidrolik kuyu içi motorla delmenin organik bir dezavantajı olan Ceteris paribus, kuyu altı motorda olduğu için her dişli bağlantıda artan basınç düşüşüdür.

Sirkülasyon sistemi, sondaj sıvısını kuyu başından alıcı tanklara beslemek, onu kesiklerden ve gazdan arındırmak için kullanılır.

Şekil, TsS100E sirkülasyon sisteminin basitleştirilmiş bir diyagramını göstermektedir: 1 - boru hattının doldurulması; 2 - çözüm boru hattı; 3 - temizleme bloğu; 4 - blok alma; 5 - elektrikli ekipman kontrol kabini.

Sirkülasyon sisteminin basitleştirilmiş bir tasarımı, harcın hareketi için bir oluk, olukların, korkulukların ve tabanın yürümesi ve temizlenmesi için oluğun yanında bir güverteden oluşan bir oluk sistemidir.

Oluklar 40 mm levhalardan ahşap ve 3-4 mm sacdan metal olabilir. Genişlik - 700-800 mm, yükseklik - 400-500 mm. Dikdörtgen ve yarım daire oluklar kullanılmaktadır. Çözeltinin akış hızını azaltmak ve çamurun dışına düşmesi için, oluklara 15-18 cm yüksekliğinde bölmeler ve damlalar monte edilir.Bu yerlerde oluğun dibine vanalı menholler monte edilir, içinden yerleşmiş kaya kaldırılır. Oluk sisteminin toplam uzunluğu, kullanılan sıvıların parametrelerine, sondaj koşullarına ve teknolojisine ve ayrıca sıvıları temizlemek ve gazını almak için kullanılan mekanizmalara bağlıdır. Kural olarak uzunluk 20-50 m arasında olabilir.

Çözeltinin temizlenmesi ve gazdan arındırılması için mekanizma setleri kullanıldığında (titreşimli elekler, kum ayırıcılar, desilterler, gaz gidericiler, santrifüjler), oluk sistemi yalnızca çözeltiyi kuyudan mekanizmaya ve alıcı tanklara beslemek için kullanılır. Bu durumda, oluk sisteminin uzunluğu, yalnızca kuyuya göre mekanizmaların ve kapların konumuna bağlıdır.

Çoğu durumda, oluk sistemi, 8-10 m uzunluğa ve 1 m yüksekliğe kadar olan bölümlerde metal tabanlara monte edilir.Bu tür bölümler, oluğun montaj yüksekliğini ayarlayan çelik teleskopik raflara monte edilir, bu da oluğun montajını kolaylaştırır. kışın oluk sisteminin sökülmesi. Böylece, olukların altında kesimler biriktiğinde ve donduğunda, oluklar tabanlarla birlikte raflardan çıkarılabilir. Oluk sistemini çözeltinin hareketine doğru eğimli olarak monte edin; oluk sistemi, çözeltinin hızını artırmak ve buradaki çamurun damlamasını azaltmak için daha küçük kesitli ve büyük bir eğimli bir boru veya oluk ile kuyu başına bağlanır.

Modern kuyu sondaj teknolojisinde, çamur temizleme ekipmanının çamurun katı fazdan yüksek kalitede temizlenmesini sağlaması, karıştırıp soğutması ve ayrıca çamurdan giren gazı çamurdan çıkarması gereken sondaj sıvılarına özel gereksinimler uygulanır. sondaj sırasında gaza doymuş oluşumlardan. Bu gereksinimlerle bağlantılı olarak, modern sondaj kuleleri, belirli bir dizi birleşik mekanizmaya sahip sirkülasyon sistemleriyle donatılmıştır - tanklar, sondaj sıvılarını temizleme ve hazırlama cihazları.

Sirkülasyon sisteminin mekanizmaları, sondaj sıvısının üç aşamalı temizliğini sağlar. Kuyudan, çözelti, kaba temizlemenin ilk aşamasında titreşimli eleğe girer ve kaba kumun biriktiği tankın karterinde toplanır. Karterden, çözelti sirkülasyon sisteminin bölmesine geçer ve çözeltinin gazının alınması gerekiyorsa bir santrifüj bulamaç pompası ile gaz gidericiye ve ardından ikinci saflaştırma aşamasının geçtiği kum ayırıcıya beslenir. 0.074-0.08 mm boyutuna kadar kayalar. Bundan sonra, çözelti, 0,03 mm'ye kadar olan kaya parçacıklarının çıkarıldığı üçüncü saflaştırma aşaması olan desilter'a beslenir. Kum ve silt, çözeltinin kayadan daha fazla ayrılması için bir santrifüje beslendiği bir tanka boşaltılır. Üçüncü aşamadan gelen saflaştırılmış çözelti, alıcı tanklara girer - kuyuya beslemek için çamur pompalarının alıcı ünitesine.

Sirkülasyon sistemlerinin donanımı, tesis tarafından aşağıdaki bloklarda tamamlanır:

çözelti arıtma ünitesi;

ara blok (bir veya iki);

alıcı blok

Blokların montajının temeli, kızak tabanlarına monte edilmiş dikdörtgen kaplardır.

    Sirkülasyonu durdurduktan sonra kil ve çimento harçlarının hidrolik basıncı.

    Devralmalar. Oluşmalarının nedenleri.

İlesondaj veya enjeksiyon bulamaçlarının emilmesi - sıvının kuyudan kaya oluşumuna ayrılmasıyla kendini gösteren bir tür komplikasyon. Filtrasyondan farklı olarak absorpsiyon, sıvının tüm fazlarının HP'ye girmesi ile karakterize edilir. Ve filtrelerken, sadece birkaçı. Uygulamada kayıplar, filtrasyon ve kesimler nedeniyle doğal kaybın üzerinde formasyona günlük sondaj sıvısı kaybı olarak da tanımlanır. Her bölgenin kendi standardı vardır. Genellikle günde birkaç m3'e izin verilir. Absorpsiyon, özellikle doğu ve güneydoğu Sibirya'nın Ural-Volga bölgesi bölgelerinde en yaygın komplikasyon türüdür. Absorpsiyon, genellikle kırık GP'lerin bulunduğu, kayaların en büyük deformasyonlarının bulunduğu ve erozyonlarının tektonik süreçlerden kaynaklandığı bölümlerde meydana gelir. Örneğin, Tataristan'da, takvim zamanının yıllık% 14'ü, kürk için harcanan zamanı aşan devralmalara karşı mücadeleye harcanmaktadır. sondaj. Kayıpların bir sonucu olarak, kuyu açma koşulları kötüleşir:

1. Aletin yapışma tehlikesi artar, çünkü yıkama sıvısının emme bölgesinin üzerindeki yukarı akış hızı keskin bir şekilde azalır, eğer büyük kesim parçacıkları formasyona girmezse, kuyu deliğinde birikir ve aletin nefes almasına ve yapışmasına neden olur. Özellikle pompalar (sirkülasyon) durduktan sonra çamurun çökelerek takım yapışması olasılığı artar.

2. Stabil olmayan kayaçlarda çökmeler ve çökmeler yoğunlaşıyor. GNWP, bölümde mevcut olan sıvı taşıyan horizonlardan oluşabilir. Nedeni, sıvı kolonunun basıncındaki bir azalmadır. Farklı katsayılara sahip iki veya daha fazla aynı anda açılmış katmanın varlığında. Aralarında Ka ve Kp, izolasyon işini ve kuyunun daha sonra çimentolanmasını zorlaştıran taşmalar olabilir.

İzolasyon, duruş süreleri ve kayıplara neden olan kazalar nedeniyle çok fazla zaman ve malzeme kaynağı (inert dolgular, derz dolgu malzemeleri) kaybedilmektedir.

Devralma nedenleri

Çözeltinin absorpsiyon bölgesine kaçışının büyüklüğünü belirleyen faktörün niteliksel rolü, dairesel gözenekli bir oluşum veya dairesel bir yarık içindeki viskoz bir sıvının akışını göz önünde bulundurarak izlenebilir. Gözenekli dairesel bir oluşumda emilen sıvının akış hızını hesaplama formülü, denklem sistemi çözülerek elde edilir:

1. Hareket denklemi (Darcy formu)

V=K/M*(dP/dr): (1) burada V, P, r, M sırasıyla akış hızı, mevcut basınç, oluşum yarıçapı, viskozitedir.

2. Kütle korunumu denklemi (süreklilik)

V=Q/F (2) burada Q, F=2πrh , h sırasıyla sıvının absorpsiyon akış hızı, yarıçap boyunca değişen alan, absorpsiyon bölgesinin kalınlığıdır.

3. Durum denklemi

ρ=const (3) bu denklem sistemini çözerek: 2 ve 3'ü 1 arada elde ederiz:

S=(K/M)*2π bağıl nem (dP/dr)

S=(2π HK(Pitibaren-Plütfen))/Mln(rk/rc) (4)formül Dupii

Benzer bir Bussenesco formülü (4), eşit açık ve birbirinden eşit aralıklı m dairesel çatlak (yarık) için de elde edilebilir.

Q= [(πδ3(Pc-Ppl))/6Mln (rk/rc) ] *m (5)

δ- boşluğun açılması (yüksekliği);

m, çatlakların (yarıkların) sayısıdır;

M etkin viskozitedir.

Formül (4) ve (5)'e göre emilen sıvının akış hızını azaltmak için paydadaki parametreleri artırmak ve payda azaltmak gerektiği açıktır.

(4) ve (5)'e göre

Q=£(H(veya m), Ppl, rk, Pc, rc, M, K, (veya δ)) (6)

(6) fonksiyonunda yer alan parametreler, absorpsiyon bölgesinin açılması sırasındaki kökenlerine göre şartlı olarak 3 gruba ayrılabilir.

1. grup - jeolojik parametreler;

2. grup - teknolojik parametreler;

3. grup - karışık.

Bu bölüm şartlıdır, çünkü operasyon sırasında, yani. Rezervuar üzerindeki teknolojik etki (sıvı çekme, taşma vb.) Ppl, rk'yi de değiştirir

    Kapalı kırıklı kayalarda kayıplar. Gösterge eğrilerinin özelliği. Hidrolik kırılma ve önlenmesi.

Gösterge eğrilerinin özelliği.

Ardından, 2. satırı ele alacağız.

Yaklaşık olarak, yapay olarak açılmış kapalı kırıklı kayalar için gösterge eğrisi aşağıdaki formülle tanımlanabilir: Рс = Рb + Рpl + 1/А*Q+BQ2 (1)

Doğal olarak açık kırıklı kayalar için, gösterge eğrisi formül (1)'in özel bir durumudur.

Рс-Рpl= ΔР=1/А*Q=А*ΔР

Böylece, açık kırıklı kayalarda, herhangi bir baskı değerinde ve kapalı kırıklı kayalarda, ancak kuyuda hidrolik kırılma basıncına Рс* eşit bir basınç oluşturulduktan sonra emme başlayacaktır. Kapalı kırıklı (killer, tuzlar) kayalarda kayıplarla mücadelede temel önlem hidrolik kırılmayı önlemektir.

    Emilimi ortadan kaldırmak için çalışmanın etkinliğinin değerlendirilmesi.

Yalıtım çalışmasının etkinliği, yalıtım çalışması sırasında elde edilebilen absorpsiyon bölgesinin enjektivitesi (A) ile karakterize edilir. Bu durumda, elde edilen enjektivite A'nın, her bölge için karakterize edilen teknolojik olarak kabul edilebilir bir Aq enjektivite değerinden daha düşük olduğu ortaya çıkarsa, yalıtım işi başarılı olarak kabul edilebilir. Böylece izolasyon koşulu А≤Аq (1) А=Q/Рс- Р* (2) şeklinde yazılabilir. , Рр - çekme mukavemeti g.p. Özel durumlarda, doğal açık kırıklı kayalar için Рb ve Рр = 0 А= Q/Pc - Рpl (4), eğer en küçük absorpsiyona izin verilmiyorsa, Q=0 ve А→0,

sonra Rs<Р* (5) Для зоны с открытыми трещинами формула (5) заменяется Рс=Рпл= Рпогл (6). Если давление в скважине определяется гидростатикой Рс = ρqL то (5 и 6) в привычных обозначениях примет вид: ρо≤Кп (7) и ρо= Ка=Кп (8). На практике трудно определить давление поглощения Р* , поэтому в ряде районов, например в Татарии оценка эффективности изоляционных работ проводят не по индексу давления поглощения Кп а по дополнительной приемистости Аq. В Татарии допустимые приемистости по тех. воде принято Аq≤ 4 м3/ч*МПа. Значение Аq свое для каждого района и различных поглощаемых жидкостей. Для воды оно принимается обычно более, а при растворе с наполнителем Аq берется меньше. Согласно 2 и 4 А=f (Q; Рс) (9). Т.е все способы борьбы с поглощениями основаны на воздействии на две управляемые величины (2 и 4) , т.е. на Q и Рс.

    Absorpsiyon bölgesini açma sürecinde absorpsiyonla mücadele yolları.

Geleneksel kayıp önleme yöntemleri, filtre edilen sıvının emici oluşumundaki basınç düşüşlerini azaltmaya veya a/t'yi değiştirmeye dayanır. Formasyon boyunca basınç düşüşünü azaltmak yerine tıkama malzemeleri, bentonit veya diğer maddeler eklenerek viskozite arttırılırsa, kayıp oranı formül (2.86)'dan aşağıdaki gibi viskozitedeki artışla ters orantılı olarak değişecektir. Pratikte, çözelti parametreleri kontrol edilirse, viskozite ancak nispeten dar sınırlar içinde değiştirilebilir. Artan viskoziteye sahip bir çözelti ile yıkamaya geçerek kayıpların önlenmesi, ancak bu sıvılar için rezervuardaki akışlarının özellikleri dikkate alınarak bilimsel olarak doğrulanmış gereksinimler geliştirilirse mümkündür. Soğurucu oluşumlar üzerindeki basınç düşüşünün azaltılmasına dayalı kayıp sirkülasyon önleme yöntemlerinin iyileştirilmesi, derin bir çalışma ve kuyu oluşumu sisteminde dengede kuyu sondaj yöntemlerinin geliştirilmesi ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. Belirli bir derinliğe kadar emici formasyona nüfuz eden ve emme kanallarında kalınlaşan sondaj sıvısı, sondaj sıvısının kuyudan formasyona hareketine ek bir engel oluşturur. Çözeltinin oluşum içindeki sıvının hareketine direnç oluşturma özelliği, kayıpları önlemek için önleyici tedbirler alınırken kullanılır. Bu tür bir direncin gücü, çözeltinin yapısal ve mekanik özelliklerine, kanalların boyutuna ve şekline ve ayrıca çözeltinin rezervuara nüfuz etme derinliğine bağlıdır.

Soğurucu oluşumların geçişi sırasında sondaj sıvılarının reolojik özellikleri için gereksinimleri formüle etmek için, Newtonyen olmayan sıvının bazı modelleri için kesme gerilimi ve gerinim hızı de / df'nin bağımlılığını yansıtan eğrileri (Şekil 2.16) dikkate alıyoruz. Düz çizgi 1, sınırlayıcı kayma gerilimi t0 ile karakterize edilen bir viskoplastik ortamın modeline karşılık gelir. Eğri 2, artan kesme hızı ile stres büyüme hızının yavaşladığı ve eğrilerin düzleştiği psödoplastik akışkanların davranışını karakterize eder. Düz çizgi 3, viskoz bir sıvının (Newtonian) reolojik özelliklerini yansıtır. Eğri 4, kayma geriliminin gerinim hızıyla keskin bir şekilde arttığı viskoelastik ve dilatan akışkanların davranışını karakterize eder. Özellikle viskoelastik akışkanlar, bazı polimerlerin (polietilen oksit, guar zamkı, poliakrilamid vb.) sudaki zayıf çözeltilerini içerir ve bunlar, yüksek sıvıların akışı sırasında hidrodinamik dirençleri keskin bir şekilde (2-3 kat) azaltma yeteneği sergiler. Reynolds sayıları (Toms etkisi). Aynı zamanda, bu sıvıların emici kanallardan geçerken viskoziteleri, kanallardaki yüksek kesme hızlarından dolayı yüksek olacaktır. Gazlı sondaj sıvıları ile yıkama ile sondaj, derin kuyuları açarken kayıpları önlemek ve ortadan kaldırmak için tasarlanmış bir dizi önlem ve yöntemdeki radikal önlemlerden biridir. Sondaj sıvısının havalandırılması hidrostatik basıncı azaltır, böylece yüzeye yeterli miktarlarda geri dönüşüne ve buna bağlı olarak kuyu deliğinin normal temizliğine ve ayrıca geçirgen kayaların ve oluşum sıvılarının temsili örneklerinin seçimine katkıda bulunur. Havalandırmalı bir çözelti ile dip deliği yıkamalı kuyuları açarken teknik ve ekonomik göstergeler, sondaj sıvısı olarak su veya diğer sondaj sıvılarının kullanılmasına kıyasla daha yüksektir. Özellikle bu oluşumların anormal derecede düşük basınçlara sahip olduğu alanlarda, üretken oluşumlardaki sondaj kalitesi de önemli ölçüde iyileştirilir.

Sondaj sıvısının kaybını önlemek için etkili bir önlem, dolaşan sondaj sıvısına dolgu maddelerinin eklenmesidir. Uygulamalarının amacı emilim kanallarında tampon oluşturmaktır. Bu tamponlar, bir filtrasyon (kil) pastasının birikmesi ve emici tabakaların izolasyonu için temel görevi görür. VF Rogers, bir köprüleme maddesinin çamur pompaları tarafından sondaj sıvısına pompalanacak kadar küçük herhangi bir malzeme olabileceğine inanıyor. ABD'de, emici kanalları tıkamak için yüzden fazla dolgu maddesi türü ve bunların kombinasyonları kullanılmaktadır. Tıkanma maddeleri, talaş veya saksı, balık pulları, saman, kauçuk atıkları, güta perka yaprakları, pamuk, pamuk kozaları, şeker kamışı lifleri, ceviz kabukları, granüle plastikler, perlit, genişletilmiş kil, tekstil lifleri, bitüm, mika, asbest , kesilmiş kağıt, yosun, kesilmiş kenevir, selüloz pulları, deri, buğday kepeği, fasulye, bezelye, pirinç, tavuk tüyü, kil topakları, sünger, kola, taş vb. Bu malzemeler ayrı ayrı ve sanayi tarafından yapılan kombinasyonlarda kullanılabilir. veya kullanımdan önce yapılmış. Kapatılacak deliklerin boyutlarının bilinmemesi nedeniyle her bir köprüleme malzemesinin uygunluğunu laboratuvarda belirlemek çok zordur.

Yabancı uygulamada, dolgu maddelerinin "yoğun" ambalajlanmasını sağlamaya özel önem verilmektedir. Furnas, parçacıkların en yoğun paketlenmesinin, geometrik ilerleme yasasına göre boyut dağılımlarının durumuna tekabül ettiği görüşündedir; kaybı ortadan kaldırırken, özellikle ani sondaj sıvısı kaybı durumunda en büyük etki en sıkıştırılmış tapa ile elde edilebilir.

Dolgu maddeleri kalitatif özelliklerine göre lifli, lamel ve granül olarak ayrılır. Lifli malzemeler bitkisel, hayvansal, mineral kökenlidir. Buna sentetik malzemeler de dahildir. Elyafın türü ve boyutu, işin kalitesini önemli ölçüde etkiler. Sondaj sıvısında dolaşımları sırasında liflerin stabilitesi önemlidir. Malzemeler, çapı 25 mm'ye kadar olan kum ve çakıl oluşumlarını tıkamada ve ayrıca iri taneli (3 mm'ye kadar) ve ince taneli (0,5 mm'ye kadar) kayalardaki çatlakları tıkamada iyi sonuçlar verir.

Katmanlı malzemeler, kaba çakıl yataklarını ve 2,5 mm'ye kadar olan çatlakları tıkamak için uygundur. Bunlar şunları içerir: selofan, mika, kabuklar, pamuk tohumları vb.

Granül malzemeler: perlit, ezilmiş kauçuk, plastik parçaları, fındık kabuğu vb. Bunların çoğu, çapı 25 mm'ye kadar olan çakıl yataklarını etkili bir şekilde tıkar. Perlit, tane çapı 9-12 mm'ye kadar olan çakıl yataklarında iyi sonuç verir. 2,5 mm veya daha küçük somun kabukları 3 mm'ye kadar ve daha büyük (5 mm'ye kadar) tapa çatlakları ve 6 mm'ye kadar ezilmiş kauçuk tapa çatlakları, yani. çatlakları lifli veya katmanlı malzemeler kullanmaya göre 2 kat daha fazla tıkayabilirler.

Emici ufuktaki tanelerin ve çatlakların boyutu hakkında veri bulunmadığında, lifli malzemelerin lamel veya granül malzemelerle karışımları, mika ile selofan, pullu ve granül malzemelerle lifli malzemelerin yanı sıra granül malzemeleri karıştırırken kullanılır: perlit kauçuk veya ceviz kabukları ile. Düşük basınçlarda absorpsiyonu ortadan kaldırmak için en iyi karışım, lifli malzemeler ve mika tabakalarının eklenmesiyle yüksek kolloidal kil çözeltisidir. Kuyunun duvarında biriken lifli malzemeler bir ızgara oluşturur. Mika tabakaları bu ağı güçlendirerek kayadaki daha büyük kanalları tıkar ve tüm bunların üzerine ince ve yoğun bir kil keki oluşur.

    Gaz su ve yağ gösterileri. Nedenleri. Oluşum sıvıları girişi belirtileri. Belirti türlerinin sınıflandırılması ve tanınması.

Kaybolduğunda, sıvı (yıkama veya enjeksiyon) kuyudan formasyona akar ve göründüğünde, tam tersi - formasyondan kuyuya. Giriş nedenleri: 1) sıvı içeren oluşumların kesimleri ile yerinde kuyuya akın. Bu durumda, kuyudaki basınç, rezervuardakinden daha yüksek veya daha düşük olmak zorunda değildir; 2) Kuyudaki basınç formasyon basıncından düşük ise yani formasyonda düşüş var ise çöküntünün, yani kuyudaki formasyon üzerindeki basıncın azalmasının başlıca nedenleri şunlardır: 1 ) aleti kaldırırken kuyuya sondaj sıvısı eklememek. Kuyuya otomatik doldurma için bir cihaz gereklidir; 2) sıvı oluk sistemindeki yüzeyde hava ile temas ettiğinde köpürmesi (gazlaşması) nedeniyle ve ayrıca yüzey aktif maddelerin işlenmesi nedeniyle yıkama sıvısının yoğunluğunda bir azalma. Gazdan arındırma gereklidir (mekanik, kimyasal); 3) uyumsuz koşullarda kuyu sondajı. Diyagramda iki katman vardır. Birinci katman, Ka1 ve Kp1 ile karakterize edilir; ikinci Ka2 ve Kp2 için. ilk katman ρ0.1 çamur ile delinmelidir (Ka1 ve Kp1 arasında), ikinci katman ρ0.2 (Şek.)

İkinci katmanda kaybolacağından, birinci katman için yoğunluğa sahip bir çözelti üzerinde ikinci katmanı açmak imkansızdır; 4) pompanın kapanması, SPO ve diğer işler sırasında hidrodinamik basınçta, statik kayma gerilimindeki artış ve kolondaki doldurma kutularının varlığı ile şiddetlenen keskin dalgalanmalar;

5) rezervuar basıncının (Ka) gerçek dağılımına, yani bölgenin jeolojisine ilişkin yetersiz bilgi nedeniyle teknik projede kabul edilen p.l'nin hafife alınmış yoğunluğu. Bu nedenler daha çok arama kuyularıyla ilgilidir; 6) kuyunun derinleşmesi sırasında bunları tahmin ederek rezervuar basınçlarının düşük düzeyde operasyonel arıtılması. d-üslü, σ (sigma)-üslü vb. tahmin yöntemlerini kullanmamak; 7) sondaj sıvısından ağırlıklandırma maddesinin kaybı ve hidrolik basınçta bir azalma. Sıvı girişi oluşumunun belirtileri şunlardır: 1) pompa giriş tankında dolaşan sıvı seviyesinde artış. Seviye göstergesine mi ihtiyacınız var? 2) kuyu başında kuyudan ayrılan solüsyondan gaz salınır, solüsyon kaynar; 3) sirkülasyonu durdurduktan sonra çözelti kuyudan dışarı akmaya devam eder (kuyu taşar); 4) AHFP ile rezervuarın beklenmedik bir şekilde açılmasıyla basınç keskin bir şekilde yükselir. Petrol rezervuarlardan aktığında, filmi olukların duvarlarında kalır veya oluklardaki çözeltinin üzerinden akar. Formasyon suyu girdiğinde kuyuların özellikleri değişir. Yoğunluğu genellikle düşer, viskozite düşebilir veya artabilir (tuzlu su girdikten sonra). Su kaybı genellikle artar, pH değişir, elektrik direnci genellikle azalır.

Akışkan girişi sınıflandırması. Tasfiyeleri için gerekli tedbirlerin karmaşıklığına göre üretilir. Üç gruba ayrılırlar: 1) tezahür - sondaj sürecini ve kabul edilen çalışma teknolojisini ihlal etmeyen rezervuar sıvılarının tehlikesiz girişi; 2) serbest bırakma - sondaj sahasında bulunan alet ve ekipmanlarla sondaj teknolojisinde yalnızca özel amaçlı bir değişiklikle ortadan kaldırılabilen sıvı akışı; 3) çeşme - ortadan kaldırılması ek alet ve ekipmanın kullanılmasını gerektiren (teçhizatta mevcut olanlar hariç) ve kuyu oluşumu sisteminde kuyunun bütünlüğünü tehdit eden basınçların ortaya çıkmasıyla ilişkili sıvı girişi . , kuyu başı ekipmanı ve kuyunun gevşek kısmındaki oluşumlar.

    Çimento köprülerin montajı. Köprülerin montajı için formülasyon seçimi ve çimento bulamacının hazırlanmasının özellikleri.

Çimentolama proses teknolojisinin ciddi çeşitlerinden biri, çeşitli amaçlar için çimento köprülerin kurulmasıdır. Çimento köprülerin kalitesini ve çalışmalarının verimliliğini artırmak, kuyuların sondaj, tamamlama ve işletme süreçlerini iyileştirmenin ayrılmaz bir parçasıdır. Köprülerin kalitesi ve dayanıklılıkları aynı zamanda çevre korumanın güvenilirliğini de belirler. Aynı zamanda, saha verileri, düşük mukavemetli ve sızdıran köprülerin kurulması, çimento bulamacının erken ayarlanması, dizi boruların yapışması vb. durumların sıklıkla kaydedildiğini göstermektedir. Bu komplikasyonlar sadece kullanılan derz dolgu malzemelerinin özelliklerinden değil, aynı zamanda köprülerin montajı sırasında işlerin özelliklerinden de kaynaklanmaktadır.

Derin yüksek sıcaklıklı kuyularda, bu çalışmalar sırasında, kil ve çimento harç karışımının yoğun kalınlaşması ve sertleşmesi nedeniyle genellikle kazalar meydana gelir. Bazı durumlarda, köprüler sızdırıyor veya yeterince güçlü değil. Köprülerin başarılı montajı, çimento taşı oluşumunun özelliklerini belirleyen birçok doğal ve teknik faktöre ve bunun yanı sıra kayalar ve boru metali ile teması ve "yapışmasına" bağlıdır. Bu nedenle, bir mühendislik yapısı olarak köprünün taşıma gücünün değerlendirilmesi ve kuyuda mevcut koşulların incelenmesi bu çalışmalar yapılırken zorunludur.

Köprülerin kurulumunun amacı, üstteki ufka hareket etmek, yeni bir kuyu deliği açmak, kuyunun dengesiz ve kavernöz kısmını güçlendirmek, ufku test etmek için belirli bir mukavemete sahip kararlı bir su-gaz geçirimsiz cam çimento taşı elde etmektir. bir oluşum test cihazının yardımıyla, kuyuların elden geçirilmesi ve korunması veya tasfiyesi.

Etki eden yüklerin doğasına göre, iki köprü kategorisi ayırt edilebilir:

1) bir sıvı veya gazın basıncı altında ve 2) ikinci kuyunun delinmesi sırasında aletin ağırlığından kaynaklanan yük altında, bir oluşum test cihazının kullanımı veya diğer durumlarda (bu kategorideki köprüler, aşağıdakilere ek olarak olmalıdır) gaz sızdırmaz, çok yüksek mekanik mukavemete sahip).

Saha verilerinin analizi, köprülerde 85 MPa'ya kadar basınçların, 2100 kN'ye kadar eksenel yüklerin oluşturulabileceğini ve köprü uzunluğunun 1 m'si başına 30 MPa'ya kadar kesme gerilmelerinin meydana geldiğini göstermektedir. Bu tür önemli yükler, rezervuar test cihazlarının yardımıyla kuyuların test edilmesi sırasında ve diğer çalışma türleri sırasında ortaya çıkar.

Çimento köprülerin taşıma kapasitesi büyük ölçüde yüksekliklerine, ip üzerindeki çamur keki veya çamur kalıntısının varlığına (veya yokluğuna) ve durumuna bağlıdır. Kil kekinin gevşek kısmını çıkarırken, kayma gerilimi 0,15-0,2 MPa'dır. Bu durumda maksimum yükler oluştuğunda bile 18-25 m köprü yüksekliği yeterlidir Kolon duvarlarında 1-2 mm kalınlığında sondaj (kil) çamuru tabakasının bulunması kesme gerilmesinde azalmaya ve gerekli yükseklikte 180–250 m'ye artış Bu bağlamda, köprünün yüksekliği Nm ≥ Ho – Qm/pDc [τm] (1) formülüne göre hesaplanmalıdır, burada H0 alt kısmın montaj derinliğidir köprünün; QM, boru dizisinin veya oluşum test cihazının basınç düşüşü ve boşaltılması nedeniyle köprü üzerindeki eksenel yüktür; DC - kuyu çapı; [τm] - değerleri hem dolgu malzemesinin yapışkan özellikleri hem de köprünün kurulma şekli ile belirlenen köprünün özgül taşıma kapasitesi. Köprünün sızdırmazlığı ayrıca yüksekliğine ve temas yüzeyinin durumuna da bağlıdır, çünkü su geçişinin meydana geldiği basınç, uzunluk ile doğru orantılı ve kabuğun kalınlığı ile ters orantılıdır. Kaplama ipi ile çimento taşı arasında kayma gerilimi 6,8-4,6 MPa, kalınlığı 3-12 mm olan bir kil keki varsa, su geçiş basınç gradyanı 1 m'de sırasıyla 1,8 ve 0,6 MPa'dır. bir kabuğun yokluğunda, su geçişi 1 m başına 7,0 MPa'dan fazla bir basınç gradyanında meydana gelir.

Sonuç olarak, köprünün sızdırmazlığı da büyük ölçüde kurulum koşullarına ve yöntemine bağlıdır. Bu bağlamda, çimento köprünün yüksekliği de ifadeden belirlenmelidir.

Nm ≥ Hayır – Pm/[∆r] (2) burada Pm, çalışması sırasında köprüye etki eden basınç farkının maksimum değeridir; [∆p] - köprünün sondaj deliği duvarı ile temas bölgesi boyunca izin verilen sıvı geçiş basıncı gradyanı; bu değer de esas olarak uygulanan dolgu malzemeleri üzerine köprünün montaj yöntemine bağlı olarak belirlenir. (1) ve (2) formülleriyle belirlenen çimento köprülerinin yükseklik değerlerinden daha fazlasını seçin.

Köprü montajının kolon çimentolama işlemiyle çok ortak yanı vardır ve aşağıdaki özelliklere sahiptir:

1) az miktarda dolgu malzemesi kullanılır;

2) doldurma borularının alt kısmında herhangi bir şey yoktur, durdurma halkası takılmamıştır;

3) kauçuk ayırma tapaları kullanılmaz;

4) çoğu durumda, köprü çatısını "kesmek" için kuyular ters yıkanır;

5) köprü, aşağıdan gelen herhangi bir şeyle sınırlı değildir ve çimento ve sondaj sıvılarının yoğunluklarındaki farkın etkisi altında yayılabilir.

Derin kuyularda sıcaklık, basınç, gaz, su ve petrol gösterileri gibi faktörler nedeniyle önemli ölçüde karmaşık olan bir köprünün montajı, konsept ve yöntem açısından basit bir işlemdir. Dökülen boruların uzunluğu, çapı ve konfigürasyonu , çimento ve sondaj sıvılarının reolojik özellikleri de küçük bir öneme sahip değildir, kuyu temizliği ve aşağı akış ve yukarı akış modları. Köprünün kuyunun açık kısmına montajı, kuyunun kavernözlüğünden önemli ölçüde etkilenir.

Çimento köprüler yeterince güçlü olmalıdır. İş uygulaması, dayanım testi sırasında, üzerine 3.0-6.0 MPa'lık belirli bir eksenel yük uygulandığında ve aynı anda yıkama yapıldığında köprü çökmezse, dayanım özelliklerinin hem yeni bir sondaj deliği açma hem de ağırlıktan yükleme koşullarını karşıladığını göstermektedir. boru dizisi veya bir oluşum test cihazı.

Yeni bir şaftı delmek için köprüler kurarken, ek bir yükseklik gereksinimine tabidirler. Bunun nedeni, köprünün üst kısmının (H1) mukavemetinin, kabul edilebilir bir eğrilik yoğunluğuna sahip yeni bir kuyu deliği açma olasılığını ve alt kısmın (H0) - eski kuyunun güvenilir izolasyonunu sağlaması gerektiğidir. Nm \u003d H1 + Hayır \u003d (2Dc * Rc) 0,5 + Hayır (3)

burada Rc, gövdenin eğrilik yarıçapıdır.

Mevcut verilerin analizi, derin kuyularda güvenilir köprüler elde etmenin, üç gruba ayrılabilen, aynı anda hareket eden faktörlerin bir kompleksine bağlı olduğunu göstermektedir.

Birinci grup doğal faktörlerdir: sıcaklık, basınç ve jeolojik koşullar (kavernözlük, kırılma, agresif suların etkisi, su ve gaz girişleri ve kayıpları).

İkinci grup - teknolojik faktörler: borulardaki ve dairesel boşluktaki çimento ve sondaj sıvılarının akış hızı, çözeltilerin reolojik özellikleri, bağlayıcının kimyasal ve mineralojik bileşimi, çimento harcı ve taşının fiziksel ve mekanik özellikleri, petrol kuyusu çimentosunun büzülme etkisi, sondaj sıvısının sıkıştırılabilirliği, yoğunlukların heterojenliği, sondaj sıvısının çimento ile karıştırıldığında pıhtılaşması (yüksek viskoziteli macunların oluşumu), halka şeklindeki boşluğun boyutu ve eksantrikliği. boruların kuyudaki konumu, tampon sıvısının ve çimento bulamacının kil keki ile temas süresi.

Üçüncü grup - öznel faktörler: verilen koşullar için kabul edilemez derz dolgu malzemelerinin kullanımı; laboratuvarda çözelti formülasyonunun yanlış seçimi; kuyu deliğinin yetersiz hazırlanması ve yüksek viskozite, SSS ve sıvı kaybı değerlerine sahip sondaj sıvısının kullanılması; yer değiştirme sıvısının miktarının, döküm aletinin yerinin, kuyuda çimento bulamacının karıştırılması için reaktiflerin dozajının belirlenmesinde hatalar; yetersiz sayıda çimentolama ünitesinin kullanılması; yetersiz miktarda çimento kullanımı; köprü kurulum sürecinin düşük derecede organizasyon.

Sıcaklık ve basınçtaki bir artış, tüm kimyasal reaksiyonların yoğun bir şekilde hızlanmasına katkıda bulunur, bu da hızlı kalınlaşmaya (pompalanabilirlik kaybı) ve kısa süreli sirkülasyon durduktan sonra bazen geçmesi imkansız olan çimento bulamaçlarının sertleşmesine neden olur.

Şimdiye kadar, çimento köprülerini kurmanın ana yöntemi, köprünün alt işaretinin seviyesine indirilen bir boru dizisi boyunca kuyuya çimento bulamacının tasarım derinlik aralığına pompalanması ve ardından bu dizinin çimentolama bölgesinin üzerine kaldırılmasıdır. Kural olarak, iş, fişleri ve hareketlerini kontrol etme araçlarını bölmeden gerçekleştirilir. İşlem, boru dizisi ve dairesel boşluktaki eşit seviyelerdeki çimento bulamacının koşulundan hesaplanan yer değiştirme sıvısının hacmi tarafından kontrol edilir ve çimento bulamacının hacmi, aralıktaki kuyunun hacmine eşit olarak alınır. köprü kurulumu. Yöntemin etkinliği düşüktür.

Öncelikle şunu belirtmek gerekir ki, kasa tellerinin yapıştırılmasında kullanılan çimento malzemeleri, sağlam ve sıkı köprüler kurmaya uygun. Düşük kaliteli köprü montajı veya hiç olmaması, bağlayıcı çözeltisinin erken ayarlanması ve diğer faktörler, bir dereceye kadar, bağlayıcı çözelti formülasyonunun koyulaştırma (ayarlama) süresine göre yanlış seçilmesinden veya seçilen reçeteden sapmalardan kaynaklanmaktadır. Laboratuarda, bağlayıcı çözeltisi hazırlanırken yapılır.

Komplikasyon olasılığını azaltmak için, priz süresi ve yüksek sıcaklık ve basınçlarda kalınlaşma süresinin köprü kurulum süresini en az %25 aşması gerektiği tespit edilmiştir. Bazı durumlarda, bağlayıcı çözeltilerin formülasyonlarını seçerken, döküm boru dizisini yükseltmek için dolaşımın durdurulmasını ve kuyu başının sızdırmazlığını içeren köprülerin montajı ile ilgili çalışmanın özelliklerini dikkate almazlar.

Yüksek sıcaklık ve basınç koşulları altında, kısa süreli sirkülasyon duraklamalarından (10-20 dakika) sonra bile çimento harcının kayma direnci önemli ölçüde artabilir. Bu nedenle sirkülasyon tekrar sağlanamaz ve çoğu durumda dökülen boru dizisi sıkışır. Sonuç olarak, bir çimento harcı formülasyonu seçerken, bir köprü kurma sürecini simüle eden bir program kullanarak bir konsistometre (CC) üzerinde kalınlaşmasının dinamiklerini incelemek gerekir. Çimento bulamacı Tzag'ın kalınlaşma süresi duruma karşılık gelir

Tzag>T1+T2+T3+1.5(T4+T5+T6)+1.2T7 burada T1, T2, T3, çimento bulamacının kuyuya hazırlanması, pompalanması ve itilmesi için sırasıyla harcanan zamandır; T4, T5, T6 - dökme boru dizisini köprü kesme noktasına kaldırmak, kuyu başını kapatmak ve köprüyü kesmek için hazırlık çalışmaları yapmak için harcanan zaman; Tm, köprüyü kesmek için harcanan zamandır.

Benzer bir programa göre, yüksek sıcaklık ve basınca sahip kuyulara çimento köprüleri kurarken, çimento bulamacı ile sondaj bulamacının karışımlarını 3: 1, 1:1 ve 1: 3 oranında incelemek gerekir. Bir çimento köprüsünün kurulumunun başarısı, büyük ölçüde, çimento bulamacı hazırlanırken laboratuvarda seçilen tarife tam olarak uyulmasına bağlıdır. Burada ana koşullar, seçilen kimyasal reaktif içeriğinin korunması ve sıvı ile su-çimento oranının karıştırılmasıdır. En homojen enjeksiyon bulamacının elde edilmesi için, ortalama bir tank kullanılarak hazırlanmalıdır.

    Permafrost koşullarında petrol ve gaz kuyularını açarken komplikasyonlar ve kazalar ve bunları önlemeye yönelik önlemler .

Permafrost dağılım aralıklarında sondaj yaparken, birleşik fiziksel ve kimyasal etki ve sondaj kuyusu duvarlarındaki erozyonun bir sonucu olarak, buzlu çimentolu kumlu-killi tortular yok edilir ve sondaj sıvısı akışı tarafından kolayca yıkanır. Bu, yoğun mağara oluşumuna ve buna bağlı çökmelere ve kaya tabakalarına yol açar.

Düşük buz içeriğine sahip kayalar ve zayıf sıkıştırılmış kayalar en yoğun şekilde tahrip olur. Bu tür kayaların ısı kapasitesi düşüktür ve bu nedenle yıkımları, yüksek buz içeriğine sahip kayalardan çok daha hızlı gerçekleşir.

Donmuş kayalar arasında, çoğu kuyudaki su kolonunun hidrostatik basıncını biraz aşan basınçlarda sondaj sıvısı kaybına eğilimli olan çözülmüş kayaların ara katmanları vardır. Bu tür katmanlardaki kayıplar çok yoğundur ve bunları önlemek veya ortadan kaldırmak için özel önlemler gerektirir.

Permafrost bölümlerinde, Kuvaterner çağının kayaları genellikle 0 - 200 m aralığında en kararsızdır.Geleneksel sondaj teknolojisi ile, içlerindeki gövdenin gerçek hacmi, nominal hacmi 3 - 4 kat aşabilir. Güçlü mağara oluşumunun bir sonucu olarak. Çıkıntıların ortaya çıkması, kayaların kayması ve çökmelerinin eşlik ettiği, birçok kuyudaki iletkenler tasarım derinliğine indirilmedi.

Permafrostun tahribatı sonucunda, bazı durumlarda iletkenin ve yönün çökmesi gözlemlendi ve bazen kuyu başının etrafında sondaja izin vermeyen tüm kraterler oluştu.

Permafrost dağıtım aralığında, büyük mağaralarda, çimento bulamacı tarafından yerinden çıkarılamayan sondaj sıvısının durgun bölgelerinin oluşturulması nedeniyle kuyunun çimentolanması ve sabitlenmesi zordur. Çimentolama genellikle tek taraflıdır ve çimento halkası sürekli değildir. Bu, kuyunun uzun süreli "ara katmanları" durumunda kayaların ters donması sırasında sütunların çökmesi için katmanlar arası çapraz akışlar ve griffin oluşumu için uygun koşullar yaratır.

Permafrost imha süreçleri oldukça karmaşıktır ve çok az çalışılmıştır. 1 Kuyuda dolaşan sondaj sıvısı, hem kaya hem de buz ile termo ve hidrodinamik olarak etkileşime girer ve bu etkileşim, negatif sıcaklıklarda bile durmayan fizikokimyasal işlemlerle (örneğin çözünme) önemli ölçüde arttırılabilir.

Şu anda, sistem kayasında (buz) - kuyu duvarındaki kabuk - kuyu deliğinde yıkama sıvısında ozmotik süreçlerin varlığı kanıtlanmış kabul edilebilir. Bu süreçler kendiliğindendir ve potansiyel gradyanın (sıcaklık, basınç, konsantrasyon) tersi yönde yönlendirilir, yani. konsantrasyonları, sıcaklıkları ve basınçları eşitleme eğilimindedir. Yarı geçirgen bir bölmenin rolü, hem filtre keki hem de kayanın kendisinin kuyu içi yarış tabakası tarafından gerçekleştirilebilir. Ve donmuş kayanın bileşiminde, çimento maddesi olarak buza ek olarak, değişen derecelerde mineralizasyona sahip donmayan gözenek suyu olabilir. MMG1'deki donmayan su miktarı sıcaklığa, malzeme bileşimine, tuzluluğa bağlıdır ve ampirik formülle tahmin edilebilir.

w = aT~ B .

1pa = 0.2618 + 0.55191nS;

1p(- B)= 0.3711 + 0.264S:

S, kayanın spesifik yüzey alanıdır. m a / p G - kayanın sıcaklığı, "C.

Açık bir kuyuda ve bir permafrostta - belirli bir derecede mineralizasyona sahip bir gözenek sıvısında bir sondaj çamurunun bulunması nedeniyle, ozmotik basıncın etkisiyle iyot konsantrasyonlarının kendiliğinden eşitlenmesi süreci başlar. Sonuç olarak, donmuş kayanın tahribatı meydana gelebilir. Sondaj sıvısı, boşluk suyuna kıyasla bir miktar çözünmüş tuz konsantrasyonuna sahipse, buz erime sıcaklığındaki bir düşüşle bağlantılı olarak buz-sıvı arayüzünde faz dönüşümleri başlayacaktır, yani. yıkım süreci başlayacak. Ve kuyu duvarının stabilitesi esas olarak bir çimentolama maddesi olarak buza bağlı olduğundan, bu koşullar altında permafrost, s, kuyu duvarının yamalanmasının stabilitesi kaybolacak ve bu da şap, çökme, oyuk ve çamur oluşumuna neden olabilir. açma işlemleri sırasında tıkaçlar, inişler ve nefesler, kuyuya indirilen gövde dizilerinin kapanması, sondaj yıkama ve enjeksiyon bulamaçlarının kayıpları.

Sondaj çamurunun mineralizasyon derecesi ve permafrostun gözenek suyu aynı ise, o zaman kuyu-kaya sistemi izotonik dengede olacaktır ve permafrostun fiziksel ve kimyasal etki altında yok edilmesi olası değildir.

Yıkama maddesinin mineralizasyon derecesinin artmasıyla, daha düşük mineralizasyona sahip gözenek suyunun kayadan kuyuya hareket edeceği koşullar ortaya çıkar. Hareketsiz su kaybı nedeniyle, buzun mekanik mukavemeti düşecek, buz çökebilir ve bu da delinmekte olan kuyuda bir boşluk oluşmasına neden olacaktır. Bu süreç, dolaşımdaki yıkama maddesinin aşındırıcı etkisi ile yoğunlaştırılır.

Tuzlu yıkama sıvısı ile buzun yok edilmesi birçok araştırmacının çalışmalarında belirtilmiştir. Leningrad Maden Enstitüsü'nde yapılan deneyler, buzu çevreleyen sıvıdaki tuz konsantrasyonunun artmasıyla buzun tahribatının arttığını gösterdi. Böyle. dolaşımdaki su içeriği 23 ve 100 kg / m - NaCl olduğunda, eksi 1 "C sıcaklıkta buz tahribatının yoğunluğu sırasıyla 0.0163 ve 0.0882 kg / s idi.

Buz imha süreci ayrıca tuzlu yıkama sıvısına maruz kalma süresinden de etkilenir 1.0 saat 0.96 g: 1.5 saat sonra 1.96 g.

Kuyuya yakın permafrost bölgesi çözülürken, yıkama sıvısının veya bunun dispersiyon ortamının da filtrelenebileceği yuva boşluğunun bir kısmı serbest bırakılır. Bu süreç, MMP'nin yok edilmesine katkıda bulunan başka bir fiziko-kimyasal faktör olarak ortaya çıkabilir. MMP sıvısındaki bazı çözünür tuzun konsantrasyonu sıvıdakinden daha büyükse, kuyulardan kayaya ozmotik bir sıvı akışı eşlik edebilir. kuyuyu doldurmak.

Bu nedenle, fiziksel ve kimyasal işlemlerin permafrostta açılan kuyunun durumu üzerindeki olumsuz etkisini en aza indirmek için, her şeyden önce, sondaj sıvısının bileşenlerinin kuyu duvarında bir denge konsantrasyonu sağlamak ve permafrost içinde interstisyel sıvı.

Ne yazık ki, bu gereklilik pratikte her zaman mümkün değildir. Bu nedenle, yalnızca kuyu tarafından açığa çıkarılan buz yüzeylerini değil, aynı zamanda kuyuya kısmen bitişik olan ara boşluk alanını da kaplayan viskoz sıvı filmleriyle sondaj sıvısının fizikokimyasal etkisinden kalıcı donmuş buzun korunmasına daha sık başvurulur. böylece mineralize sıvının buzla doğrudan teması kesilir.

AV Maramzin ve AA Ryazanov'un belirttiği gibi, kuyuları tuzlu suyla yıkamaktan daha viskoz bir kil çözeltisiyle yıkamaya geçişte, içlerinde aynı NaCl konsantrasyonunda buz yıkımının yoğunluğu 3.5-4 kat azaldı. Sondaj sıvısı koruyucu kolloidler (CMC, CSB|) ile işlendiğinde daha da azaldı. Son derece kolloidal bentonit kil tozu ve hypan'ın sondaj sıvısına ilavelerin olumlu rolü de doğrulandı.

Böylece, permafrost'ta kuyuları delerken mağara oluşumunu, kuyu başı bölgesinin tahribatını, dağılmaları ve çökmeleri önlemek için. sondaj sıvısı aşağıdaki temel gereksinimleri karşılamalıdır:

düşük filtrasyon hızına sahip:

permafrost'ta buz yüzeyinde yoğun, geçirimsiz bir film oluşturma yeteneğine sahiptir:

düşük erozyon kabiliyetine sahip; düşük özgül ısı kapasitesine sahip;

sıvı ile gerçek çözeltiler oluşturmayan bir süzüntü oluşturur;

buz yüzeyine hidrofobik olun.

FEDERAL EĞİTİM AJANSI

GOUVPO "UDMURT DEVLET ÜNİVERSİTESİ"

Ekonomi Bölümü, Petrol ve Gaz Endüstrisi Yönetimi

ders çalışması

"Sondaj petrol ve gaz kuyuları" konusunda

Başkan Borkhovich S. Yu.

Test için sorular

1. Kuyu delme yöntemleri

1.1 Darbeli delme

1.2 Döner delme

2. Matkap ipi. Temel unsurlar. Sondaj dizisinin uzunluğu boyunca yük dağılımı

2.2 Matkap dizisi bileşimi

3. Sondaj sıvılarının atanması. Sondaj sıvılarının özelliklerine ilişkin teknolojik gereksinimler ve kısıtlamalar

3.1 Çamur fonksiyonları

3.2 Sondaj sıvısı gereksinimleri

4. Kuyu çimentolama kalitesini etkileyen faktörler

5. Matkap ucu çeşitleri ve amaçları

5.1 Katı matkap ucu türleri

5.2 Koni bitleri

5.3 Kürek uçları

5.4 Freze uçları

5.5 ISM biti

Edebiyat

Test için sorular

Kuyu delme yöntemleri

Matkap sütunu. Temel unsurlar. Sondaj dizisinin uzunluğu boyunca yük dağılımı

Sondaj sıvılarının atanması. Sondaj sıvılarının özelliklerine ilişkin teknolojik gereksinimler ve kısıtlamalar

Kuyu çimentolama kalitesini etkileyen faktörler

Matkap ucu çeşitleri ve amaçları


1 . Kuyu delme yöntemleri

Delmenin farklı yolları var, ancak mekanik delme endüstriyel dağıtım aldı. Şok ve rotasyonel olarak ikiye ayrılır.

1.1 Darbeli delme

Darbeli delme sırasında delme aleti şunları içerir: bit (1); şok çubukları (2); halat kilidi (3); Yüzeye bir direk (12) monte edilmiştir; blok (5); çekme silindiri dengeleyici (7); yardımcı silindir (8); sondaj kulesi tamburu (11); halat (4); dişliler (10); bağlantı çubuğu (9); dengeleme çerçevesi (6). Dişliler döndüğünde, hareketler yapar, balans çerçevesini yükseltir ve indirir. Çerçeve indirildiğinde, çekme silindiri delme aletini kuyunun tabanının üzerine kaldırır. Çerçeve kaldırıldığında, ip serbest bırakılır, keski yüze düşer ve böylece kayayı tahrip eder. Kuyu duvarlarının çökmesini önlemek için içine bir muhafaza ipi indirilir. Bu sondaj yöntemi, su kuyularını açarken sığ derinliklere uygulanabilir. Şu anda, kuyuları delmek için darbe yöntemi kullanılmamaktadır.

1.2 Döner delme

Döner delme. Petrol ve gaz kuyuları döner sondaj yöntemi kullanılarak delinmektedir. Bu tür bir delme ile, ucun dönmesi nedeniyle kayanın tahrip olması meydana gelir. Ucun dönüşü, sondaj borusu dizisi boyunca kuyu başında bulunan rotor tarafından verilir. Buna döner yöntem denir. Ayrıca, tork bazen bir motor (turbodrill, elektrikli matkap, vidalı kuyu içi motor) yardımıyla oluşturulur, daha sonra bu yönteme kuyu içi motorla delme adı verilir.

turbo matkap- Bu, pompalar tarafından kuyuya pompalanan bir yıkama sıvısı tarafından tahrik edilen bir hidrolik türbindir.

elektrikli matkap- elektrik motorudur, kendisine elektrik akımı verilir, yüzeyden kablo ile sağlanır. Kuyu sondajı, sondaj kulesi kullanılarak gerçekleştirilir.

1-keski; 2 - bite yakın matkap bileziği; 3.8 - alt; 4 - merkezleyici; 5 - manşon alt; 6.7 - matkap yakaları; 9 - güvenlik halkası; 10 - sondaj boruları; 11 - güvenlik alt; 12.23 - çubuk altları, alt ve üst; 13 - önde gelen boru; 14 - redüktör; 15 - vinç; 16 - döner alt; 17 - kanca; 18 - taç bloğu; 19 - kule; 20 - seyahat bloğu; 21 - döner; 22 - hortum; 24 - yükseltici; 25 - rotor; 26 - çamur ayırıcı; 27 - çamur pompası

Yıkım, sondaj borularına indirilen bir bit yardımı ile dibe gerçekleştirilir. Dönme hareketi, sondaj borusu dizisi boyunca bir kuyu içi motor vasıtasıyla verilir. Sondaj borularını biraz indirdikten sonra, rotor milinin deliğine iki ek parça yerleştirilir ve içlerine kare kesitli bir delik oluşturan iki kelepçe yerleştirilir. Bu delikte ayrıca kare kesitli bir kılavuz boru da vardır. Rotor tablosundan torku algılar ve rotor ekseni boyunca serbestçe hareket eder. Tüm açma işlemleri ve sondaj borusu dizisinin ağırlığının tutulması bir kaldırma mekanizması ile gerçekleştirilir.

2 Matkap ipi. Temel unsurlar. Sondaj dizisinin uzunluğu boyunca yük dağılımı

2.1 Sondaj dizisinin amacı

Sondaj teli, gün yüzeyinde bulunan sondaj ekipmanı ile kuyu deliğinde herhangi bir teknolojik işlemi gerçekleştirmek için belirli bir zamanda kullanılan kuyu içi alet (matkap ucu, oluşum test cihazı, olta aracı vb.) arasındaki bağlantıdır.

Sondaj dizisinin gerçekleştirdiği işlevler, kuyuda yapılan işle belirlenir. Başlıcaları aşağıdakilerdir.

Mekanik delme sürecinde, sondaj dizisi:

· Ucu döndürmek için gereken enerjiyi dibe getirmek için bir kanaldır: mekanik - döner delmede; hidrolik – hidrolik kuyu içi motorlarla (turbodrill, vidalı kuyu altı motoru) delme yaparken; elektrik - elektrikli matkaplarla delerken (boruların içinde bulunan bir kablo aracılığıyla);

· Kuyu içi motorlarla delme sırasında reaktif torku algılar ve kuyu duvarlarına (kuyunun küçük bir akım derinliğinde de rotora) iletir;

çalışma maddesinin (sıvı, gaz-sıvı karışımı, gaz) dairesel dolaşımı için bir kanaldır; genellikle, çalışma maddesi boru şeklindeki boşluktan alt deliğe doğru hareket eder, tahrip olmuş kayayı (çamur) yakalar ve daha sonra halka boyunca yukarı doğru hareket ederek kuyu başına doğru hareket eder (doğrudan yıkama);

uç üzerindeki eksenel yükü oluşturmaya (ipin alt kısmının ağırlığı ile) veya aktarmaya (aletin zorlamalı beslemesi ile) hizmet eder, aynı anda çalışan uçtan dinamik yükleri emer, kısmen söndürür ve geri yansıtır. bit ve kısmen onları daha yükseğe geçirerek;

· dip deliğinden bilgi almak veya kontrol eylemini kuyu içi alete aktarmak için bir iletişim kanalı olarak hizmet edebilir.

· Açma işlemleri sırasında, matkap ucu, kuyu içi motorlar, çeşitli kuyu içi tertibatları indirmek ve kaldırmak için matkap ipi kullanılır;

· kuyu içi enstrümantasyonun geçişi için;

kuyu deliğinin açılması, ara yıkamaların yapılması için

çamur tıkaçlarını vb. çıkarmak için

Kuyuda araştırma yapmanın ve oluşumları test etmenin yanı sıra komplikasyonları ve kazaları ortadan kaldırırken sondaj dizisi aşağıdakilere hizmet eder:

· Rezervuar içine tıkama malzemelerinin enjeksiyonu ve üflenmesi için;

· sıvı seçimi veya enjeksiyonu yoluyla oluşumların hidrodinamik çalışmaları amacıyla paketleyicilerin alçalması ve montajı için;

Absorpsiyon bölgelerini izole etmek için iniş ve bindiricilerin montajı için,

· dökülen veya çöken alanların güçlendirilmesi, beton köprülerin kurulması vb.;

· olta takımının inişi ve onunla çalışmak için.

Çıkarılabilir bir karotiyer ile karot (kaya numunesi) ile sondaj yaparken, sondaj dizisi karotiyerin indirilip kaldırıldığı bir kanal görevi görür.

2.2 Matkap dizisi bileşimi

Sondaj dizisi (son zamanlarda tanıtılan sürekli borular hariç), dişli bir bağlantı kullanan sondaj borularından oluşur. Boruların birbirine bağlantısı genellikle özel bağlantı elemanları kullanılarak gerçekleştirilir - matkap bağlantıları, ancak aletsiz sondaj boruları da kullanılabilir. Sondaj telini kaldırırken (aşınmış bir ucu değiştirmek için veya diğer teknolojik işlemleri gerçekleştirirken), sondaj teli her seferinde özel bir platformda - bir şamdan veya (nadir durumlarda) derrick içine monte edilen daha kısa bağlantılara demonte edilir. ) derrick dışındaki raflarda ve inerken tekrar uzun bir sütunda toplanır.

Demontajı ile birlikte sondaj dizisini ayrı (tek) borulara monte etmek ve sökmek elverişsiz ve mantıksız olacaktır. Bu nedenle, ayrı borular (alet inşa edilirken) önceden demonte edilmeyen sözde matkap sehpalarına monte edilir (bu matkap dizisi ile delme yapılırken).

24-26 m uzunluğunda bir sehpa (5000 m veya daha fazla sondaj derinliğinde, 53-64 m yüksekliğinde bir sondaj kulesi ile 36-38 m uzunluğunda sondaj sehpaları kullanılabilir) iki parçadan oluşur, sırasıyla 12, 8 ve m uzunluğunda borular kullanıldığında üç veya dört boru İkinci durumda, kolaylık sağlamak için iki 6 metrelik boru, bir kaplin kullanılarak iki boruya (dirsek) önceden bağlanır, hangi daha demonte değil.

Matkap dizisinin bir parçası olarak, doğrudan ucun üzerinde veya kuyu içi motorun üzerinde, her zaman, geleneksel sondaj borularından birçok kez daha büyük bir kütleye ve sertliğe sahip olan, matkap üzerinde gerekli yükü oluşturmanıza izin veren matkap bilezikleri (DC'ler) sağlanır. ve kuyu deliğinin uzunlamasına bükülmesi ve kontrolsüz eğriliğinden kaçınırken aletin tabanının yeterli sertliğini sağlar. Matkap bilezikleri, diğer elemanlarla birlikte matkap dizisinin alt kısmındaki titreşimleri kontrol etmek için de kullanılır.

Sondaj dizisinin bileşimi genellikle merkezleyiciler, kalibratörler, stabilizatörler, filtreler, genellikle - metal çamur tuzakları, çek valfler, bazen - raybalar, volanlar, kuyu içi besleme mekanizmaları, dalga kılavuzları, rezonatörler, uzunlamasına amortisörler gibi özel mekanizmalar ve cihazlar içerir. ve burulma titreşimleri, ilgili amaca yönelik sırt halkaları.

Kuyu deliğinin belirli bir yönde eğriliğini kontrol etmek veya tersine, zaten sapmış bir kuyu deliğini düzeltmek için, sondaj dizisine deflektörler dahil edilir ve sondaj dizisinin alt kısmının özel, genellikle oldukça karmaşık düzenleri kullanılır. kuyunun düz yönünü korumak için.

Vladimir Khomutko

Okuma süresi: 3 dakika

bir

Petrol ve gaz kuyularını delme yöntemleri

Kuyu, inşaatı bir kişinin çalışmasının iç kısmına erişmeden gerçekleşen dairesel bir kesitin dikey veya eğimli bir madenidir. Böyle bir çalışmanın uzunluğu, çapından birkaç kat daha fazladır.

petrol kuyuları nasıl açılır

Herhangi bir kuyunun ana unsurları şunlardır:

  • ağız (en üst kısım);
  • gövde (ara kısım);
  • dip deliği (rezervuarda bulunan en alt kısım).

Çalışma milinin ekseni boyunca ağız ve taban arasındaki mesafeye kuyunun uzunluğu denir ve aynı mesafeye, ancak eksenin dikey izdüşümü boyunca alındığında derinliği denir.

Derrick

Başka bir deyişle, dikey bir kuyunun uzunluğu ve derinliği aynıdır, ancak eğimli bir kuyunun değildir.

Kural olarak petrol ve gaz kuyularının açılması. belirli bir bölüm delindikten sonra gövde çapında kademeli bir azalma ile oluşur. Kural olarak, böyle bir çalışmanın ilk çapı 900 milimetreden fazla değildir ve yüz alanındaki çap 75 milimetre veya daha fazladır.

Böyle bir maden çalışmasının derinleştirilmesi süreci, ya yüzün tüm alanı boyunca (sürekli sondaj olarak adlandırılır) ya da çevresi boyunca (çekirdek sondajı) kayaların tahrip edilmesidir. İkinci durumda, maden şaftında çekirdek adı verilen silindirik bir kaya parçası kalır. Geçen kayaların bileşimini incelemek için kuyudan periyodik olarak karotlar alınır. Sondajla uğraşan kişinin uzmanlığına delici denir.

Birçoğunuz şu soruyla ilgileniyorsunuz: “Kuyular nasıl delinir?”

Geçilebilir kayalar üzerindeki etkinin niteliği kriterine göre maden çalışmalarını derinleştirme yöntemleri aşağıdakilere ayrılır:

  • mekanik;
  • termal;
  • fiziksel ve kimyasal;
  • elektrik ve benzeri.

Mevduatın endüstriyel gelişiminde sadece mekanik yöntemler kullanılmaktadır. Listelenen diğer tüm teknikler, etkinliğin deneysel olarak doğrulanması aşamasındadır.

Mekanik yöntemler rotasyon ve darbedir.

Darbe yöntemi, keski adı verilen bir ip üzerinde asılı özel bir alet yardımıyla kayanın mekanik olarak tahrip edilmesini içerir. Ek olarak, böyle bir delme cihazının bileşimi, bir halat kilidi ve bir şok çubuğu içerir. Cihaz, bir direğe yerleştirilmiş bir bloğun üzerine atılan bir ipe asılır ve özel bir delme makinesi bu alete ileri geri hareket sağlar.

Gövde derinliği arttıkça ip kademeli olarak uzar. Namlunun silindirik şekli, çalışma sırasında ucun döndürülmesiyle oluşturulur.

Dip deliği delinmiş kayadan temizlemek için alet periyodik olarak yüzeye kaldırılmalıdır. Bunun yerine, bailer adı verilen özel bir cihaz indirilir. Altta bir valf ile donatılmış uzun bir kovaya benziyor.

Kazan sıvıya (rezervuar veya sağlanan yüzey) daldırılır ve valf açılır. Sıvı ve tahrip olmuş kaya parçalarının bir karışımı “kepçeye” girer, ardından tüm bunlar yüzeye çıkarılır (kazan kaldırılır kaldırılmaz valf hemen kapanır). Dip temizliği bittikten sonra delme aleti tekrar mile indirilir ve işlem tekrar tekrar yapılır.

Duvarların çökmesini önlemek için içine kasa adı verilen özel bir boru indirilir. Bu tür borulardan, maden çalışması derinleştikçe, bütün bir boru dizisi oluşur.

Kuyu delme ucu

Rusya'da şu anda şok yöntemi pratikte kullanılmamaktadır.

Döner yöntem, tork ve dikey yük üzerindeki eş zamanlı etki nedeniyle aletin kaya kütlesine derinleştirilmesini içerir. Dikey yük, ucu delinmekte olan kayaya doğru sürer ve tork, aletin kayayı kesmesine, aşındırmasına ve ezmesine olanak tanır.

Ünitenin motorunun bulunduğu yere bağlı olarak, döner delme, döner delme (motor yüzeyde bulunur ve ucu özel sondaj borularından oluşan boru şeklindeki bir dizi boyunca döndürür) ve kuyu altı delme (motor altta bulunur) olarak ayrılır. delik ve doğrudan ucun üzerine yerleştirilir).

Döner yöntemde, motor rotoru döndürür, bu da sonunda ucun takılı olduğu matkap dizisini döndürür. Kuyu içi yöntemde, matkap ucu ve motorun gövdesi sabit kalırken motor ucun kendisini döndürür.

Döner sondaj yöntemi için karakteristik bir özellik, kuyu deliğinin su veya özel olarak hazırlanmış sondaj sıvıları ile sürekli olarak yıkanmasının kullanılmasıdır. Bu amaçla, çalışması çeşitli tipteki motorlarla sağlanan özel çamur pompaları kullanılmaktadır. Yıkama sıvısını genellikle sondaj kulesinin sağ köşesine monte edilen yükseltici boru hattından pompalayan bu pompalama üniteleridir. Ayrıca, esnek bir delme hortumu ve bir fırdöndü vasıtasıyla sıvı doğrudan sondaj dizisine beslenir.

Uç seviyesine ulaşan bu yıkama sıvısı, bu aletteki deliklerden ve daha sonra kuyu duvarı ile sondaj dizisi arasında kalan halka şeklindeki boş alandan kayaya girer. yükselir, delinmiş kaya parçalarını yıkayarak. Ayrıca, bir oluk sistemi ve özel temizleme cihazlarının yardımıyla, bu sıvı kesimlerden temizlenir ve ardından çamur pompasında bulunan bir tanka girer. Bundan sonra tekrar kullanılabilir.