Структура нефтяной скважины. Как добывают нефть? Работа нефтяного промысла. Бурение скважин на море

На сегодняшний день это главные природные ресурсы, которые нужны для полноценной жизни человечества. Нефть играет особую роль в топливно-энергетическом балансе, из нее изготавливают моторные топлива, растворители, пластмассу, моющие средства и многое другое. Газ в основном служит источником отопления, горючего для приготовления пищи, топливом для машин и сырьем для изготовления различных органических веществ. Именно поэтому их добыча стала главной отраслью в мире. Для того чтобы добыть эти ископаемые, располагающихся глубоко под землей, нужна нефтяная газовая скважина .

1 - обсадные трубы;

2 - цементный камень;

4 - перфорация в обсадной трубе ицементном камне;

I - направление;

II - кондуктор;

III - промежуточная колонна;

IV - эксплуатационная колонна.

Что это такое?

Скважиной называют цилиндрическое отверстие в земле с укрепленными стенками почвы специальным раствором, куда человек не имеет доступа. Длина колеблется от нескольких метров, до нескольких километров, в зависимости от глубины залежей полезных ископаемых.

Строительство газовой скважины – это процесс создания горной выработки в земле. Для качественного процесса необходимы мощные буровые установки. Сегодня половина буровых установок работает на дизельном приводе. Они очень удобны в применении при отсутствии электроэнергии. Мощность их постоянно совершенствуется производителями. Надо помнить, что процесс разрушения горных пород высокотехнологичен, который требует высококачественного оборудования и квалифицированных специалистов.

Скважина и ее составляющие

Что такое и чем отличается от шахт и колодцев? В шахты или колодцы люди при необходимости могут спускаться, а вот в скважину они доступа иметь не будут. Помимо этого, длина имеет больший размер чем диаметр. Из вышеперечисленного можно сделать вывод, что скважина – это горная выработка цилиндрической формы без доступа в нее людей.

Нефтяная газовая скважина состоит из устья – это верхняя часть ее, ствол – это стенки и нижней частью является забой. Сама конструкция состоит из нескольких частей. Этими частями являются направляющие, кондуктора и эксплуатационные колонны. Бурение нефтегазовой скважины должно выполняться качественно, чтобы слои почвы не размывались при дальнейшей эксплуатации. Поэтому после устройства направляющей колонны, пространство между почвой и стенкой трубы тщательно цементируют. Это особенно важно, ведь через верхние слои почвы проходят активные, пресные воды. Следующий процесс заключается в устройстве кондуктора. Это спуск колонн до еще большей глубины и опять же цементирование пространства между ними и почвой. Затем все эти операции заканчивают спуском эксплуатационной колонны до самого забоя и вновь все пространство от низа до устья цементируется. Это обеспечит хорошую защиту от расслаивания слоев почвы и грунтовых вод.

Типы горных выработок

Строительство нефтегазовых скважин подразделяется на:

  • Горизонтальную
  • Вертикальную
  • Наклонную
  • Многоствольную
  • Многозабойную

Классификация по назначению

У каждой есть свое назначение, ниже рассмотрим на какие категории они делятся:

  • поисковые
  • разведочные
  • эксплуатационные

Самые распространенные – вертикальные. При их устройстве угол наклона от вертикали не превышает 5 градусов. В случае если превышает - то называется уже наклонной. Горизонтальная имеет угол уклона от 80 до 90 градусов от вертикали, но так, как бурить под таким наклоном нет смысла, пробивают обычную скважину или наклонную, а затем уже по необходимой траектории пускают сам ствол. Проектирование подразумевает использование многоствольных и многозабойных конструкций. Разница их состоит в том, что многоствольная имеет несколько стволов, которые разветвляются из точки выше продуктивного слоя почвы. А многозабойная имеет несколько забоев, при этом точка разветвления ниже.

Бурение газовой скважины

Не обойдется без разведочной, ведь она позволяет уточнить запасы полезных ископаемых и собрать данные для составления проекта по разработке месторождения.

Самой важной частью газодобывающих работ является именно эксплуатационная "яма", ведь именно с помощью нее и происходит этот магический процесс добычи нефти и газа. Эксплуатационную, в свою очередь, можно разделить на несколько подтипов, таких как:

  • Добывающие основные
  • Нагнетательные
  • Резервные
  • Оценочные
  • Контрольные
  • Специального назначения
  • Дублеры

Все они играют огромную роль в этом комплексе работ по добыче газа. Первые предназначены непосредственно для добычи газа. Нагнетательные – для поддержания необходимого давления в продуктивных пластах. Резервные - используются для поддержки основного фонда, когда пласт неоднороден. Оценочные и контрольные служат для наблюдения за изменениями давления в пластах, его насыщенности и уточнения его границ. Специального назначения необходимы для сбора технической воды и устранения промысловых вод. А дублеры необходимы на случай износа основных добывающих и нагнетательных.

Способы бурения

Специалисты выделяют несколько методов, с помощью которых проводится бурение на нефть.

  • роторное – является одним из наиболее часто используемых методов бурения. Вглубь породы проходит долото, которое вращается одновременно с буровыми трубами. Скорость роторного бурения непосредственно зависит от прочности пород и показателя их сопротивляемости. Популярность данного метода обусловлена, тем, что есть возможность настраивать величину курящего момента в зависимости от прочности и плотности пород и почв. Кроме этого роторное бурение способно выдерживать довольно большие нагрузки при длительном выполнении рабочего процесса;
  • турбинное – основное отличие данного метода от роторного заключается в использовании долота, которое работает в паре с турбиной турбинного бура. Процесс вращения долота и бура обеспечивается за счет давления силы воды, которая двигается в определенном направлении между статором и ротором;
  • винтовое – рабочий агрегат, с помощью которого осуществляется винтовое бурение на нефть, состоит из множества механических винтов, которые приводят в движение буровое долото. На данный момент винтовой метод используется редко.

Его этапы

Современная промышленность использует несколько видов бурения, но все они состоят из таких основных этапов.

Для эффективной разведки или разработки нефтяных месторождений используют различные технические решения, неотъемлемой частью которых является нефтяная скважина. Она представляет собой цилиндрический ствол, пробуренный в пластах земляных и горных пород, который не предоставляет прямого доступа для человека внутрь неё. Основным её назначением является обеспечение доступа к нефтяному слою, удалению остатков горных пород и подачи нефти в хранилища.

Конструкция нефтяной скважины

Нефтяная скважина для добычи нефти в диаметре может составлять от 75 до 400 мм. Всё зависит от конкретных условий бурения, от типа залегающих на глубине пород, а также от размеров нефтеносного слоя. То есть больший диаметр позволяет вести выкачку нефти из недр земли с большей скоростью.

Скважина состоит из трёх основных частей: устья, ствола и забоя. Устье – это верхняя часть скважины, которая предназначена для предотвращения обвалов и разрушений неплотных пород поверхностных слоёв, а также для защиты от размытия буровым раствором. Ствол определяет направление бурения и служит для удаления разрушенных пород из скважины. Забой служит для укрепления колонн на глубине и для добычи нефти из продуктивного пласта.

Последовательность операций при бурении скважин следующая:

  1. Производится заглубление ствола скважины путём разрушения пород при помощи буровой установки.
  2. Удаление разрушенных частей породы из скважины на поверхность земли.
  3. Во время погружения нефтяная скважина укрепляется специальными обсадными колоннами.
  4. Изучение размеров нефтяного слоя путём геологических и геофизических исследований.
  5. Спуск завершающей колонны на рабочую глубину, с которой и предполагается эксплуатировать скважину.

Технология бурения нефтяных скважин

На начальном этапе пробуривают ствол с небольшой глубиной до 30 метров и диаметром до 40 см. Затем на его дно опускают трубу, которая будет задавать направление для бурения. Стенки между трубой и грунтом цементируют. Затем заглубляют скважину примерно на уровень 500-800 м с меньшим диаметром. Этот участок называют кондуктором, так как он предназначен для изоляции неустойчивых и рыхлых слоёв грунта при бурении. Внешние стенки труб также подвергают цементированию, чтобы трубы были защищены от возможных смещений пластов.

Затем процедура бурения существенно усложняется и не во всех случаях удаётся достичь проектной глубины предполагаемого нефтеносного слоя. Это связано с тем, что продуктивные слои могут располагаться не в виде единого пласта, а нескольких, и добыча должна производиться из более заглублённого участка. В таких ситуациях монтируют промежуточную колонну, которую также цементируют по наружной поверхности.

После того, как был достигнут необходимый уровень устанавливают эксплуатационную колонну. Она предназначена для добычи нефти и газа, а также для подачи воды с целью создания необходимого давления. Конструктивно она отличается от обычных колонн наличием в боковых стенках отверстий, а также в цементном слое. Кроме того, в ней применяется специальная дополнительная оснастка: пакеры, центратор, обратный клапан, обсадные кольца и т. д.


Технические особенности проходки

При бурении в скважину необходимо опускать колонны, для закрепления горных пород, окружающих ствол. Делают это последовательно отдельными секциями. При сложных бурениях осуществляют многоколонные выработки. Это существенно усложняет техпроцесс и следствием этого является существенный износ обсадных труб и буровых. Чтобы снизить влияние фактора износа применяют защитные кольца, выполненные в виде металлического каркаса с двумя резиновыми оболочками, закреплёнными на стальные штыри. Их устанавливают над ротором буровой при выполнении операций спуска или подъёма.

Разделяют горные пласты при помощи цементирования специальными растворами. Поскольку требуется обеспечить не только высокую прочность, а и работу в сложных условиях, то при их замешивании добавляют ингибиторы и реагенты. Они ускоряют процесс набора прочности бетона и в результате не приходится ждать по 30 дней пока он будет пригоден к эксплуатации. Другое название раствора – тампонажные. Они являются ключевыми в конструкции нефтяной скважины, так как служат для закрепления колонн и предотвращении его деформации при смещениях плотных пород.

Разработка нефтяных скважин

Процесс разработки нефтяных скважин заключается в проведении ряда комплексных мер и работ по осуществлению наиболее эффективной добычи нефти их пласта. Перед вводом в эксплуатацию скважины проводится ряд разведывательных работ, на основе которых создаётся специальная проектная документация, которая определяет технические параметры бурения и размеры забоя. В проекте закладывается количество объектов разработки, последовательность добычи, методы оказания различных воздействий с целью получения максимальной выработки месторождения.

Скважины при разработке над местом разведки и добычи располагают в виде сетки. В неё входят не только добывающие скважины, а и нагнетающие. В зависимости от особенностей пласта сетку располагают в равномерном или неравномерном порядке. Если нефтяной слой достаточно толстый, то сетку располагают наиболее плотным упорядоченным способом, с целью увеличения скорости добычи.

Этапы разработки скважин

Нефтяная скважина разрабатывается в такой последовательности:

  1. Освоение объекта. Этап характеризуется интенсивной добычей нефти с минимальной обводнённостью, значительным снижением давления в пласте, увеличением количества скважин и величиной коэффициента нефтеотдачи в пределах 10%. Сроки завершения освоения могут составлять до 5 лет. Условием завершения принимается снижение добычи за год относительно общих балансовых запасов.
  2. Обеспечение стабильно высокого уровня добычи в пределах 3-17% в зависимости от вязкости нефти. Длительность разработки может составлять от 1 до 7 лет. Число скважин при этом также увеличивается за счёт использования резервов, однако происходит и частичное закрытие старых. Это связано с тем, что нефть становится более обводнённой вплоть до 65%. Текущий коэффициент нефтеотдачи составляет 30-50%. Добыча на некоторых скважинах выполняется механическим способом, то есть принудительной откачкой мощными насосами.
  3. Снижение добычи. Коэффициент нефтеотдачи снижается до 10% в год, а темпы отбора сокращаются до 1%. Все скважины переводятся на механизированный способ добычи. Количество резервных скважин значительно сокращается. Обводнение достигает значений в 85%. Данный этап является самым сложным, так как необходимо замедление скорости откачки нефти. Определить разницу между предыдущим этапом и текущим достаточно затруднительно, так как изменения среднегодового коэффициента добычи минимальны. За 3 периода нефтеносный слой вырабатывается до 90% от общего объёма.
  4. Завершающая стадия. Отбор нефти сокращается до 1%, а уровень обводнённости становится максимальным (от 98%). Прекращается разработка нефтяных скважин и они закрываются. Но длительность данного этапа может составлять до 20 лет и ограничивается только рентабельностью проекта.

Видео: Схема нефтяной скважины

Владимир Хомутко

Время на чтение: 4 минуты

А А

Устройство конструкции нефтяной скважины

Конструкция нефтяной скважины зависит от конкретного региона и описывается проектом. Она должна обеспечивать беспрепятственное бурение глубину, необходимую для того, чтобы вскрыть продуктивный нефтяной или газовый пласт на месторождении.

Конкретная схема разрабатывается с учетом нескольких факторов, к которым относятся:

  • геологическое строение;
  • методы бурения;
  • прямое назначение;
  • технология вскрытия нефтегазоносных пластов;
  • требования техники безопасности.

От грамотного и правильного проекта зависят не только надежность конструкции, но и её стоимость, дебет и срок эксплуатации. В рабочем проекте должен быть полный комплекс технически обоснованных решений, касающихся крепления скважины, разработанных с учетом географического положения региона и геологических условий, в которых планируется бурение.

Обосновать необходимо конструкцию разных участков, а также способы и интервалы цементирования, необходимого для обсадной колонны, выбор и количество её материалов. Также обосновываются конкретные технические решения, определяющие методы вскрытия продуктивных пластов, устойчивость ствола и способы гидроизоляции.

Исходными данными при проектировании и обосновании являются:

  • координаты устья;
  • глубина и способ бурения;
  • диаметры колонн для каждого интервала, планируемые по показателю планируемого дебета;
  • данные геологоразведки конкретного региона и данные геологических разрезов;
  • особенности конкретных пород, в аспекте методов бурения;
  • наличие в пластах жидкостей и их состав;
  • назначение и тип скважины;
  • профиль;
  • интервалы нефтегазоносных пластов;
  • способы дальнейшей эксплуатации;
  • значения внутрипластовых давлений;
  • показатели давлений для определения гидравлического разрыва.

Скважины формируются бурением, которое представляет собой процесс разрушения горных пород.

Скважина – это горная выработка круглого сечения, которая сооружается без доступа внутрь её человека, длиной, которая превышает диаметр во много раз.

Верхнюю часть называют устье, дно – это забой, боковая часть – стенка, а ограниченное стенкой пространство – это ствол.

Длиной скважины называется расстояние между устьем и забоем, измеряемое по оси ствола. Глубиной является проекция длины скважины на её вертикальную ось. Для вертикальных скважин эти значения одинаковы, а вот для искривленных и наклонных – различаются.

Схема вертикальной скважины приведена ниже.

Расшифруем обозначения:

1 – это так называемые обсадные трубы;

2 – цементный камень;

3 – продуктивный пласт;

4 – перфорация, которая делается в цементном камне и обсадных трубах;

Участок I называется направлением скважины; II – её кондуктором; III – участок, называемый промежуточной колонной; участок IV называется эксплуатационной колонной.

Направление скважины (участок I) находится в её устье, которое находится в зоне пород, подверженных размыванию. В связи с этим устье нуждается в укреплении, поэтому направление формируется таким: в самом начале проводят бурение шурфа (колодца) на глубину залегания пород с высокой степенью устойчивости (обычно – на 4 – 8 метров). После этого в шурф ставится труба нужной длины и необходимого диаметра. Пространство между трубой и стенками шурфового колодца заполняется бутовым камнем и скрепляется при помощи цементного раствора (на схеме – номер 2).

Все участки скважины, которые располагаются ниже, имеют цилиндрическую форму.

Сразу после направлением начинается бурение на глубину 50-400 метров. Диаметр этого участка может доходить до 900 миллиметров. Его называют кондуктором (на схеме – II) и проводят его укрепление с помощью обсадных труб (номер 1 на схеме). Обсадная труба представляет собой свинченные стальные трубы. Все затрубное свободное пространство на участке кондуктора заливается цементом. Назначение кондуктора – изоляция неустойчивых, мягких и трещиноватых горных породы, которые могут осложнить дальнейшее бурение.

Сразу пробуриться до проектной глубины после установки кондуктора удается далеко не всегда. Это связано, как правило, либо с необходимостью прохождения осложняющих бурение горизонтов, либо с необходимостью перекрыть те продуктивные пласты, которые этой скважиной эксплуатировать не планировалось.

В этом случае обустраивается и также цементируется так называемая промежуточная колонна (номер III).

Если разрабатываемый нефтегазоносный пласт имеет очень большую глубину залегания, то промежуточная колонна может быть и не одна.

Участок IV – это эксплуатационная колонна.

Её основное назначение – подъем нефти и газа из забоя к устью, либо нагнетание газа или воды в разрабатываемый пласт, которое позволяет поддерживать в нем необходимое для добычи давление. Чтобы предотвратить перетекания газа или нефти в более высокие горизонты, а воды, наоборот, в продуктивный пласт, все свободное пространство, расположенное между стенкой скважины и эксплуатационной колонной цементируется.

Методы вскрытия продуктивного пласта

Чтобы извлечь из пласта нефть и/или газ, его необходимо вскрыть. Происходит это в забое скважины и может происходить разными способами.

Чаще всего стенки эксплуатационной колонны (в той её части, которая находится в разрабатываемом пласте) перфорируются рядом отверстий (номер 4), простреливающих обсадные трубы и цементную оболочку. В породах с повышенной устойчивостью зону забоя не цементируют и устанавливают там фильтры различной конструкции. Есть вариант, когда обсадная колонна опускается лишь до кровли пласта, а само разбуривание для последующей эксплуатации проводят без укрепления ствола.

В зависимости от назначения обустраиваемой скважины, её устье оборудуется различной арматурой, например, задвижками, колонной головкой, крестовиной и так далее.

Виды скважин

В процессе поиска, разведки и разработки углеводородных месторождений пробуриваемые скважины могут быть:

Опорные обустраивают в не исследованных с помощью бурения районах. Их основное назначение – исследование возраста и состава горных пород.

Структурные необходимы для определения перспективных в плане разработки площадей, а также для их подготовки к бурению поисково-разведочного характера.

Параметрические скважины используются в достаточно неплохо исследованных районах. Их назначение – уточнить геологическое строение и перспективность продуктивных слоев.

Поисковые необходимы для открытия новых запасов углеводородов.

Разведочные используют в районах с уже установленной нефтегазоносностью. Их предназначение – изучение строения конкретной залежи и её размеров, а также получение исходных данных, необходимых для количественного расчета нефтяных и газовых запасов и для проектирования способов их разработки.

: Сверхглубокие скважины

9. Сверхглубокие скважины

Первая американская нефтяная скважина дала нефть с глубины около 20 м. В России первые нефтяные скважины имели глубину менее 100 м. Очень быстро их глубина достигла нескольких сот метров. К концу 60-х годов в СССР средняя глубина скважин для добычи нефти и газа составляла 1710 м. Самая глубокая нефтяная залежь в нашей стране открыта в районе г. Грозного на глубине 5300 м, а промышленный газ получен в Прикаспийской впадине с глубины 5370 м.

Самый глубокозалегающий в Европе газоносный пласт на месторождении Магосса (Северная Италия) залегает на глубине 6100 м. Самая большая глубина в мире, с которой ведется промышленная добыча газа - 7460 м (шт. Техас, США).

Общая тенденция добычи нефти и газа со все более глубоко залегающих горизонтов может быть проиллюстрирована следующими цифрами. Еще 20 лет назад основная добыча нефти (66 %) осуществлялась из самых молодых кайнозойских пород. Из более древних мезозойских пород добывали 19 % нефти, а из самых древних палеозойских пород - 15 %. Сейчас ситуация изменилась: основными поставщиками нефти стали мезозойские породы, на втором месте - породы палеозоя.

Таким образом, одной из задач бурения сверхглубоких скважин является поиск нефтегазоносных горизонтов на больших глубинах. Только сверхглубокое бурение может поставить окончательную точку в споре между сторонниками органической и неорганической гипотез происхождения нефти. Наконец, сверхглубокое бурение необходимо для более детального изучения земных недр. Ведь сегодня мы знаем о далеком космосе во много раз больше, чем о том, что находится под нами в нескольких десятках километров.

Бурение сверхглубоких скважин связано с большими трудностями. С глубиной растет давление и температура. Так, на глубине 7000 м даже гидростатическое давление равно 70 МПа, 8000 м -80 МПа и т.д. А в пласте оно может быть в два раза больше. Как удержать в «бутылке» этого «джина»? Требуются высоконапорные насосы для подачи промывочной жидкости. Что собой должна представлять эта жидкость, если температура на забое скважин достигает 250 °С? Чем вращать многокилометровую колонну бурильных труб? Как вообще применять бурильные трубы, если стальные трубы выдерживают свой вес до глубины 10 км?

На часть поставленных вопросов ответы уже найдены. Для бурения сверхглубоких скважин используют утяжеленную промывочную жидкость, чтобы она «закупоривала» скважину собственным весом. Бурят сверхглубокие скважины с помощью забойных двигателей, а бурильные трубы делают из легкого и прочного алюминиевого сплава.

Эпоха глубокого бурения началась в 1961 г. реализацией американского проекта «Мохол». Скважину заложили на дне Тихого океана вблизи острова Гуаделупе под четырехкилометровым слоем воды. Предполагалось, что скважина, пройдя 150 м рыхлых донных пород и 5,5 км твердых нижележащих, погрузится в мантию - следующий после коры слой нашей планеты. Однако бурение остановилось после первых же 36 метров. Причина заключалась в том, что после извлечения первого керна устье уже начатой скважины отыскать не смогли, несмотря на применение самых современных средств поиска.

В 1968 г. со специально оборудованного бурового судна (рис. 28) была предпринята вторая атака на мантию. Однако в 1975 г., когда были вскрыты верхние базальтовые слои океанского дна, бурение прекратили из-за технических сложностей.

Рис. 28. Общий вид бурового судна:

1 - судно; 2 - грузовой кран; 3 - вертолетная
площадка; 4 - буровая вышка

В дальнейшем бурение сверхглубоких скважин осуществлялось на суше. В 1970 г. была пробурена скважина 1-СЛ-5407 в штате Луизиана глубиной 7803 м.

Наглядное представление о современной сверхглубокой скважине и ее оборудовании можно получить на примере одной из самых глубоких в мире скв. 1-Бейден, пробуренной в штате Охлакома. Глубина скважины 9159 м. Бурение началось в 1970 г. и продолжалось 1,5 года. Высота буровой вышки - 43,3 м, грузоподъемность - 908 т. Мощность буровой лебедки 2000 кВт, а каждого из двух буровых насосов - 1000 кВт. Общая емкость наземной циркуляционной системы для глинистого раствора 840 м\ Устье скважины оборудовано противовыбросовой арматурой, рассчитанной на давление 105,5 МПа.

Конструктивно скважина состоит из шахтного направления диаметром 0,9 м до глубины 18 м, кондуктора диаметром 0,5 м до глубины 1466 м, обсадных труб до глубины 7130 м и эксплуатационных колонн. Всего на скважину было израсходовано около 2200 т стальных обсадных труб, 1705 т цемента и 150 алмазных долот. Полная стоимость проводки скважины составила 6 млн. долларов.

В СССР на начало 1975 г. было десять скважин, глубина которых превысила 6 км. К ним относятся Арал-Сорская в Прикаспийской низменности глубиной 6,8 км, Биикжальская в Азербайджане глубиной - 6,7 км, Синевидная (7,0 км) и Шевченковская (7,52 км) в Западной Украине, Бурунная (7,5 км) на Северном Кавказе и др. Самая глубокая в мире Кольская скважина перешагнула рубеж 12 км.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

хорошую работу на сайт">

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Скважина -- горная выработка круглого сечения, пробуренная с поверхности земли или с подземной выработки без доступа человека к забою под любым углом к горизонту, диаметр которой намного меньше ее глубины. Бурение скважин проводят с помощью специального бурового оборудования

Различают вертикальные, горизонтальные, наклонные скважины. Начало скважины называется её устьем, дно -- забоем, внутренняя боковая поверхность -- стенками. Диаметры скважин колеблются от 25 мм до 3 м. Скважины могут иметь боковые стволы (БС), в том числе горизонтальные (БГС). скважина бурение нефтяной месторождение

1. Виды и типы бурения скважин

Тип скважины определяется ее назначением и геологическими условиями в точке бурения. В зависимости от условий - глубина бурения, твердость породы, строение геологического разреза - выбирается метод проходки и конструкция скважины.

Из практики бурения известно, что практически невозможно получить идеально вертикальный профиль, т.к. при прохождении пластов с различной твердостью, степенью восстания (наклона) пластов и из-за влияния многих других причин имеет место естественное искривление профиля. Конечно, в настоящее время наработан большой опыт по стабилизации профиля скважины, но при этом удорожается строительство и поэтому не всегда экономически целесообразно проводить стабилизационные мероприятия из-за их значительной трудоемкости. В то же время разработка месторождений, залегающих под населенными пунктами, морями, на болотистых участках и т.д., способствовала активному внедрению наклонно направленных скважин (ННС), профиль которых искусственно искривляется с целью вывода забоя скважины в нужную точку продуктивного пласта.

Так, уже в 1958 году в Азербайджане 30% общего объема бурения составляло бурение наклонно направленных скважин. В процессе спуско-подъемных операций (СПО) с бурильными и насосно-компрессорными трубами (НКТ), при СПО со штангами, а также в процессе эксплуатации было замечено существенное отличие нагрузок в точке подвеса штанг и труб на таких скважинах от нагрузок в скважинах с весьма слабой искривленностью, которые принято называть вертикальными. Для отслеживания закономерностей влияния степени и характера искривления на технологию бурения и эксплуатации, на величину нагрузок и износа подземного оборудования необходимо было классифицировать скважины по их профилю. В одной из первых попыток классификации все скважины были разделены на четыре группы, где к первой группе были отнесены все плоско искривленные скважины, а к остальным -- пространственно искривленные. Плоско искривленными являются скважины, у которых весь профиль лежит в одной вертикальной плоскости, т.е. имеют постоянный азимут. Пространственно искривленные скважины характеризуются одновременным изменениям зенитного угла и азимута, т.е. проекция ствола скважины на горизонтальную плоскость представляет собой кривую линию, вплоть до образования петель. Как показал опыт, для решения названных задач требуется более подробная классификация, в первую очередь, для ННС. Поэтому в последующие годы многократно предпринимались попытки уточнить классификацию с учетом специфики бурения и эксплуатации ННС. В настоящее время благодаря большому опыту бурения наклонно направленных скважин, разработке широчайшего спектра различного типа отклонителей и стабилизаторов, научно обоснованных рекомендаций по компоновке низа бурильной колонны (КНБК) можно получить практически любой наперед заданный профиль.

В одной из последних работ дана подробная классификация профилей ННС, используемых для проектирования в различных регионах России, США, Англии. Как обычно, они делятся на плоские и пространственные. Пространственные профили характеризуются увеличением длины ствола скважины по сравнению с плоскими при одинаковой глубине забоя, значительными силами трения при перемещениях бурильных труб, НКТ и штанг, т.е. имеют существенные недостатки. Тем не менее такие профили вынуждены использовать при проектировании глубоких наклонных скважин в районах со сложным геологическим строением, где проводка наклонных плоских скважин невозможна или экономически нецелесообразна. Плоские профили состоят из различных комбинаций прямолинейных и искривленных участков, причем последние в проектах и расчетах принимаются дугами окружностей определенных радиусов. Профиль любой плоской наклонно направленной скважины включает верхний вертикальный участок, необходимый для упрощения СПО с глубинным оборудованием, и участок начального искривления. Согласно принятой в работе методике плоские ННС подразделяются на тангенциальные, S-образные и J-образные, заканчивающиеся соответственно наклонным (тангенциальным) участком, участком малоинтенсивного уменьшения зенитного угла, участком малоинтенсивного увеличения зенитного угла. Вступление большинства нефтяных месторождений страны в позднюю стадию эксплуатации сопровождается резким падением дебитов, ростом обводненности, прорывами воды к эксплуатационным скважинам, в результате чего в пласте остаются заблокированными линзы нефти.

Эксплуатация нефтяных месторождений вертикальными скважинами позволяет извлечь около 50% содержащейся в пласте нефти, а в карбонатных коллекторах коэффициент нефтеотдачи еще ниже. Даже при плотных сетках скважин (0,8...6,0 га/скв.) нефтеотдача в карбонатных коллекторах не превышает 12,5-36%. На месторождениях с высоковязкой нефтью она не достигает и 10%. Картина практически не меняется и при переходе к наклонно направленным скважинам. Исключительная ценность нефти как углеводородного сырья и энергоносителя на фоне падения объемов добычи и промышленных запасов вынуждает вводить в эксплуатацию месторождения с маломощными продуктивными пластами, высоковязкими нефтями и битумами, ранее считавшиеся не перспективными.

В таких условиях для достижения приемлемых текущих дебитов, конечной нефтеотдачи и себестоимости, являющихся важнейшими критериями в нефтедобыче, становится совершенно необходимым переход к горизонтальным скважинам (ГС). Применение ГС позволяет уменьшить количество скважин, весьма существенно улучшить дренирование пластов, включить в эксплуатацию оставшиеся линзы нефти, повысить эффективность обработок призабойной зоны скважины за счет ее расширения. Профиль горизонтальных скважин состоит из двух сопряженных между собой частей: направляющей и горизонтальной. При проектировании горизонтальных скважин используют только J-образный тип профиля. По величине радиуса кривизны ствола различают три типа профиля горизонтальной скважины: с большим, средним и малым радиусами. Горизонтальные скважины с большим (более 190 м) радиусом кривизны могут быть реализованы при кустовом способе бурения на суше и море, а также при бурении отдельных скважин с большим отклонением от вертикали при длине горизонтального участка 600-1500 м. При строительстве данных скважин используются стандартные техника и технология наклонно направленного бурения, позволяющие получить максимальную интенсивность искривления 0,7…2,0° на 10 м проходки. Горизонтальные профили скважин со средним радиусом искривления (60-190 м) применяются как при строительстве новых одиночных скважин, так и для восстановления продуктивности старых эксплуатационных скважин.

При этом максимальная интенсивность искривления скважины находится в пределах 3... 10° на 10 м проходки при длине горизонтального участка 450-900 м. Такие скважины наиболее экономичны, т.к. имеют значительно меньшую длину ствола по сравнению со скважинами с большим радиусом, обеспечивают более точное попадание ствола в заданную точку на поверхности продуктивного горизонта. Это особенно важно при разбуривании маломощных нефтяных и газовых пластов. Горизонтальные скважины с малым радиусом кривизны эффективны при разбуривании месторождений, находящихся на поздней стадии эксплуатации. Профиль скважины с малым радиусом искривления позволяет разместить насосное оборудование в вертикальном участке скважины и обеспечить наиболее точное попадание в заданную точку поверхности продуктивного горизонта. Малыми радиусами кривизны считаются радиусы от 10 до 30 м, при которых интенсивность искривления составляет 1,1-2,5° на 1 м (11-25° на 10 проходки). Длина горизонтального участка составляет в таких скважинах 90-250 м. В России же преимущественно строят профили с большим и средним радиусами кривизны. Кроме горизонтальных скважин в последние годы начали применять многозабойные скважины (МЗС), состоящие из вертикального ствола с разветвленной системой горизонтальных, полого-наклонных или волнообразных ответвлений, служащих дополнительными каналами, по которым нефть или битум поступают в основной ствол. Число ответвлений на сегодняшний день выполняется от 2 до 11.

Основная задача МЗС -- получение максимальных текущих и накопленных отборов нефти. По классификации ВНИИ-нефть МЗС подразделяется на следующие типы: - с горизонтальными и полого-наклонными стволами, пробуренными из основного ствола; многоярусные; - радиальные, в которых из одного горизонтального ствола бурится система радиальных стволов. 4. Классификация скважин по эксплуатационно-экономическим критериям На промыслах принято распределять скважины на две категории по составу и свойствам их продукции, а также по профилю ствола скважины: нормальные; скважины с осложненными условиями. К нормальным относят вертикальные скважины с практическим отсутствием влияния газа на работу насоса, с содержанием в откачиваемой жидкости механических примесей (песка, глины, продуктов износа) не более 1,3 г/л и вязкости добываемой жидкости до 30 мПа с. При этом термин «вертикальная скважина» является условным, т.к. практически любая скважина имеет искривления как вертикальной плоскости (зенитные), так и (или) в горизонтальной (по азимуту). В ряде случаев для отнесения скважин к категории «нормальных» кроме указанных предъявляются дополнительные требования: обводненность продукции - не более 50%; минерализация - не более 10 г/л, отсутствие или незначительность отложений солей и парафинов на узлах подземного оборудования. Если параметры скважины и ее продукции не соответствуют вышеперечисленным критериям, то это скважина с осложненными условиями.

При этом в зависимости от наиболее значительно осложняющего эксплуатацию фактора, скважины делятся на «песочные», «газовые», «коррозионные», «солеотлагающие», с жидкостью повышенной вязкости (30...60 мПа с), высоковязкие (более 60 мПас), с неньютоновскими жидкостями, битумные. Широко используется также классификация скважин по глубине и по подаче. По глубине (по высоте подъема жидкости) скважины условно делят на мелкие (до 500 м), средние (500-1500 м), глубокие (1500-2500 м) и сверхглубокие (более 2500 м). По подаче - на малодебитные (до 5 м3/сут), среднедебитные (5-100 м3/сут) и высокодебитные (более 100м3/сут). В зависимости от степени осложняющего влияния того или иного фактора или их сочетания выбирают соответствующий способ и оборудование для эксплуатации. При этом кроме критерия техно- логической пригодности способа эксплуатации учитывается экономическая оправданность. Классификация скважин в США Используемая в настоящее время в США классификация скважин представляет собою лишь несколько усовершенствованную классифи- кацию, предложенную Фредериком Лахи (F. H. Lahee) в 1944 г. Как отмечает Ф. Лахи, цель создания классификации сводилась к комплексному учету геологических и экономических факторов и разработке наиболее приемлемой терминологии, тесно увязанной с классификацией запасов нефти и газа.

В соответствии с классификацией по Ф. Лахи все скважины подразделяются на две основные категории: разведочные (exploratory wells) и эксплуатационные (field wells). Разведочные скважины включают в себя пять групп: "дикая кошка на новое месторождение" (new-field wildcat), "дикая кошка на новую залежь" (new-pool wildcat), опробовательница нижней залежи или пласта" (dipper pool (pay) test), "опробовательница верхней залежи или пласта" (shallower pool (pay) test), "опережающая" или "расширяющая" (outpost или extension test). По словам Ф. Лахи, предложенная пятичленная классификация разведочных скважин является результатом тщательного обдумывания и длительного обсуждения. Она легко увязывается с системой производства и учета геологоразведочных работ при бурений как на новые пласты на площадях с существующей добычей нефти и газа, так и на новые залежи на установленных структурах и новые залежи неразрабатываемых регионов. Эта классификация позволяет оценивать степень экономического риска при производстве геологоразведочных работ и придает более глубокое содержание классификации запасов, открываемых на различных стадиях этих работ.

В современной трактовке назначение скважин следующее. Дикая кошка на новое месторождение - это скважина, расположенная на структурной или неструктурной ловушке, в пределах которой до бурения этой скважины не добывались ни нефть, ни газ. В районах с неизученными или слабо изученными локальными геологическими условиями такие скважины располагаются на расстояниях не менее 3,2 км от ближайшей площади, на которой производится добыча нефти или газа. Подчеркивается, что в связи с разнообразием геологических условий расстояние не является определяющим фактором. Более важна степень риска, принимаемого на себя предпринимателем в связи с желанием опробовать структурную или неструктурную ловушку, продуктивность которой еще не доказана бурением. Дикая кошка на новую залежь - это скважина, закладываемая с целью разведки новой залежи на структурной или неструктурной ловушке за пределами известных границ продуктивной площади, где уже добываются нефть или газ. В отдельных районах, где локальные геологические условия изучены слаба, такие разведочные скважины иногда называются "близкая дикая кошка". Расстояние точки расположения такой скважины от ближайшей продуктивной площади обычно не превышает 3,2 км. Опробовательница нижней залежи (или пласта) - это скважина, расположенная в пределах границ продуктивной площади залежи или залежей, которые уже частично или полностью разрабатываются.

Цель скважины - разведка пласта, залегающего ниже разрабатываемых залежей. Опробовательница верхней залежи (или пласта) бурится с целью обнаружения новой, еще не опробованной залежи, наличие которой по данным ранее пробуренных скважин можно предположить в пластах, расположенных выше разрабатываемых или уже разработанных залежей. Опережающие или расширяющие скважины закладывают с целью разведки частично разрабатываемой залежи обычно на двойном (иногда несколько большем) расстоянии по сравнению с расстоянием между эксплуатационными скважинами на разрабатываемой части залежи. Эксплуатационная скважина - это скважина, которая бурится в пределах доказанной площади нефтегазоносности до глубины стратиграфического горизонта, продуктивность которого доказана бурением. По итогам бурения и опробования разведочные и эксплуатационные скважины подразделяются на "удачные" (successful) и "неудачные" (unsuccessful). В последнем случае они нередко характеризуются как "сухие" (dry). По данным Томаса Мюррея (Т. Н. Murray, 1988), в современной классификации скважин дополнительно выделяются еще три группы скважин; "стратиграфическая оценочная" (stratigraphic test), "обслуживающая" (service well) и "старая углубляемая скважина" (old well drilled deeper).

Стратиграфическая оценочная скважина имеет общегеологическое назначение и бурится с целью получения информации, касающейся специфических геологических условий, знание которых может привести к последующему открытию скоплений нефти или газа. Такие скважины бурятся без опробования на продуктивность. Они являются скважинами, предназначенными только для отбора керна и (или) проведения каких-либо других видов исследований, касающихся разведки на нефть и газ. Обслуживающая скважина бурится на существующем месторождении с целью поддержания добычи путем; закачки газа, воды, воздуха, пара, а также для сброса пластовых вод, получения воды для нагнетания и в качестве наблюдательной скважины. Старая углубляемая скважина - это скважина, разбуриваемая ниже прежней ее глубины. Такое разбуривание скважины может привести (или не привести) к открытию нефти или газа. В первом случае она квалифицируется как "удачная", во втором - как "неудачная" или "сухая".

2. Разведочные скважины

Скважина разведочная бурится при проведении геологоразведочных, гидрогеологических и инженерно-геологических изысканий. Состоит из облегченной конструкции и сравнительно маленького диаметра. Она ориентирована на вскрытие водоносного горизонта, с расчетом последующего извлечения обсадных труб и фильтра. До того как начать бурение скважины, нужно определить глубину нахождения водяного горизонта и сделать привязку, то есть пройти разведочную скважину.

Такой предварительный поиск позволяет установить глубину, рассчитать ее дебит а и составить полноценный проект, вплоть до обстоятельных рекомендаций по водообеспечению того или иного объекта.

Способы бурения разведочных скважин

В практике разведочных скважин наибольшее распространение получило бурение: -вращательное-колонковое; -вращательное-шнековое; -роторное; - ударно-канатное.

Для достижения высокой производительности, вращательное бурение, в целом, предпочтительно из-за высоких механических скоростей проходки. А способы бурения выбираются после определения глубины залегания линзы, объема воды, заявляемого заказчиком, геологического разреза, твердости породы.

Колонковый способ бурения разведочной скважины

Колонковый способ применяют при бурении разведочных скважин на большие глубины. В связи с небольшим диаметром разрушающей коронки, в последующем ствол может подвергнуться расширению долотом. В процессе, разрушенная порода выталкивается под давлением промывочным раствором через колонну труб. Пройдя по штангам до долота, жидкость выталкивает разрушенную породу на поверхность, где раствор самотеком попадает в отстойник. Далее, раствор из отстойника посредством насоса опять перекачивается в штангу, совершая своеобразный круговорот.

При проходке неустойчивых грунтов применяется глинистый раствор, а в скальных известняках, в качестве промывочной жидкости используется вода. По внешнему же виду раствора легко определить категорию пород, которую разрушает долото. По достижении известнякового пласта, начинается обсадка и промывка скважины.

Бурение глубоких разведочных скважин выполняется как самоходными установками серии УКБ, так и стационарными станками ЗИФ-650 или ЗИФ-1200МР.

Шнековый способ бурения разведочной скважины

Шнековая разведочная скважина выполняется за счет разрыхления и внедрения в грунт шнека с расположенным на его конце долотом. Выработанный грунт транспортируется на поверхность самим шнеком. При этом поднимаемая почва за счет трения, как бы укрепляет стенки ствола, исключая потребность в обсадных трубах. Экономически выгодный способ, но может использоваться только на глубинах до 50 метров.

Роторный способ бурения разведочной скважины

Роторное бурение с прямой промывкой обладает высокой механической и коммерческой скоростью, способностью проходки в породах высокой категории твердости. Способ отличается тем, что промывочная жидкость через буровую штангу вытекает с разрушенной породой в затрубное пространство и изливается в отстойник.

При обратной промывке, жидкость продавливается между стенкой ствола и бурильной трубой и выталкивается через трубу. Здесь также имеет место высокая механическая скорость бурения, особенно в рыхлых породах до IV категории по буримости.

Ударно-катный способ бурения разведочной скважины

Ударно-канатное бурение разведочных скважин заключается в разрушении пород падающей буровой штангой на канате. Инструмент, чаще всего долото, при ударе откалывает и измельчает грунт, с последующим извлечением его на поверхность. Привод оборудования состоит из шкива, установленного на буровой вышке и лебедки, расположенного на земле. Стенки ствола от осыпания удерживаются обсадными трубами. Способ позволяет бурить скважины большого диаметра в породах разной категории твердости. Способ отличается простотой и надежностью конструкции, возможностью применения на пересеченной местности, низкой стоимостью работ.

Таким образом, разведочная скважина позволяет определить: -интервал залегания воды и ее насыщенность; -расстояние до зеркала; -глубину промерзания грунта; - анализ на предмет возможного проседания, осыпания и смещения по вертикали.

Разведочная скважина дает точную информацию о целесообразности бурения на этом участке эксплуатационного ствола.

Стоимость разведочной скважины

Цена определяется по стоимости одного погонного метра, умноженной на глубину ствола. Погонный метр включает в себя: -стоимость труб и транспортировку их до участка; -бурение; -документацию скважины; -комплекс исследований; - комплекс анализов воды по компонентам.

В стоимость могут войти: пластиковая фильтровая колонна, полиэтилен, конструктивные особенности фильтровой колонны и прочие виды работ.

Конечная стоимость складывается из цен на обсадные трубы, диаметра ствола, глубины, сложности проходки пород.

На стоимость влияют и потребности клиента, и геологический разрез, и регион буровых работ.Параметрические скважины

ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ БУРЕНИЕ-- проходка скважин на региональном этапе исследований территорий с целью выявления и получения геолого-геофизических параметров зон нефтегазонакопления, наиболее перспективных для постановки поисковых работ В районах со сложными геологическими условиями (при низкой достоверности картирования геофизическими методами глубоких горизонтов) параметрическое бурение в порядке исключения может иметь целью уточнение строения локальных поднятий по перспективным комплексам.

Основные задачи параметрического бурения: уточнение данных о стратиграфическом расчленении разреза и, в первую очередь, регионально-нефтегазоносных толщ (определение геологического возраста вскрытых пород, их литологического состава, фаунистических и палинологических характеристик, мощности отдельных стратиграфических комплексов); получение геолого-геофизических параметров для литолого-стратиграфической привязки поверхностей геофизических разделов (отражающих, преломляющих, плотностных, электромагнитных и др.) и исходных данных о физических свойствах пород, необходимых для обоснованной интерпретации сейсмо-, электро-, грани-, магниторазведочных и промыслово-геофизических исследований; выяснение в сочетании с данными геофизических работ условий залегания пород и уточнение тектоники района с выявлением глубинных структур, благоприятных для скопления нефти и газа; выявление возможных региональных зон литолого-фациального замещения и стратиграфических несогласий (выклинивания, срезания и т.д.); изучение коллекторских и петрофизических свойств пород (пористости, проницаемости, трещиноватости и др.) с выделением пластов-коллекторов и флюидоупоров; исследование гидрогеологических условий региона, химического состава и динамики пластовых вод, газонасыщенности, состава и упругости водорастворённых органических веществ; изучение сингенетического и миграционного органического вещества для установления нефтегазопродуцирующих пород разреза и масштабности аккумуляционных процессов; выявление прямых и косвенных признаков нефтегазоносности пород разреза, выделение потенциально продуктивных свит и горизонтов, обеспечение качественной и количественной оценок перспектив нефтегазоносности. От поискового, разведочного и других видов бурения параметрическое бурение отличается возможностью заложения скважин без предварительной детальной подготовки площади, значительно повышенными требованиями к отбору керна и объёму исследований. Параметрические скважины закладываются в различных структурных условиях, по возможности в наиболее оптимальных, вследствие чего региональные геофизические работы должны, как правило, опережать бурение. Исключением являются скважины, необходимые для получения данных о физических параметрах разреза. Проектная глубина параметрических скважин, как правило, должна обеспечивать вскрытие пород кристаллического фундамента или быть максимально технически возможной. Во всех случаях они должны вскрывать все известные в регионе потенциально продуктивные толщи и маркирующие геофизические горизонты. Проходка скважин с отбором керна составляет 10-20% от общей их глубины. Количество скважин, их размещение и очерёдность бурения определяются размерами исследуемого региона, возможной перспективностью на нефть и газ и экономической рентабельностью. При региональных исследованиях нефтегазоносных территорий глубокое параметрическое бурение комплексируют с сейсмостратиграфическими (структурно-формационная сейсморазведка) исследованиями, что даёт возможность производить стратиграфическую привязку отражающих горизонтов, изучение физических свойств пород разреза, моделировать формирование волнового поля, без понимания которого невозможен прогноз нефтегазоносности территории

Структурные скважины

Бурят в ряде районов для выявления и подготовки к поисковому бурению перспективных площадей.

Структурные скважины закладывают: для выявления и подготовки площадей (структур) к поисковому бурению, где решение этих задач полевыми геофизическими методами затруднено или экономически нецелесообразно; в сложных геологических условиях - в комплексе с полевыми геофизическими методами для уточнения деталей строения площади, прослеживания нарушений, перерывов в осадконакоплении и др.; в комплексе с полевыми геофизическими методами для установления возраста разреза, а также получения данных о его физических параметрах, проверки положения опорных горизонтов, выделенных по данным полевых геофизических исследований. Скважины этой категории, как правило, бурят до маркирующих горизонтов, по которым проводится построение структурных карт.

При бурении структурных скважин проводят: отбор и исследование керна в объемах, обеспечивающих построение разреза и определение его характеристик; геолого-технологические, геохимические и промыслово-геофизические исследования; опробование и испытание объектов в открытом стволе и в колонне (при наличии в разрезе нефтегазоперспективных горизонтов). Результаты комплексной обработки материалов структурного бурения оформляются в виде отчета.

Поисковые скважины бурят с целью открытия новых месторождений нефти и газа. К этой категории относят скважины, заложенные на новой площади, а также первые скважины, заложенные на те же горизонты в обособленных тектонических блоках, или скважины, заложенные на новые горизонты в пределах месторождения.

Поисковыми их считают до получения первых промышленных притоков нефти или газа. 5. Разведочные скважины бурят на площадях с установленной промышленной нефтегазоносностью с целью подготовки запасов нефти газа. 6. Эксплуатационные скважины бурят для разработки и эксплуатации залежей нефти и газа. В эту категорию входят оценочные, эксплуатационные, нагнетательные и наблюдательные (контрольные, пьезометрические) скважины.

Оценочные скважины бурят на разрабатываемую или подготавливаемую к опытной эксплуатации залежь нефти с целью уточнения параметров и режима работы пласта, выявления и уточнения границ обособленных продуктивных полей, а также оценки выработки отдельных участков залежи.

Наблюдательная скважина

НАБЛЮДАТЕЛЬНАЯ СКВАЖИНА-- гидрогеологическая скважина, предназначенная для наблюдения за режимом подземных вод. Сооружают с целью изучения изменений уровня, температуры и химического состава грунтовых и напорных вод, определения влияния инженерной деятельности на подземные воды, выявления взаимосвязи различных водоносных горизонтов, а также подземных вод с поверхностными и т.д. Наблюдательные скважины размещают таким образом, чтобы наиболее полно охарактеризовать изучаемую территорию, наблюдаемый процесс или явление, а также обеспечить возможность экстраполяции и интерполяции наблюдений во времени и пространстве и надёжность результатов расчётов и прогнозных оценок.

Глубина наблюдательных скважин изменяется от нескольких метров до тысячи метров. Конструкция их зависит от изучаемых параметров, используемого специального оборудования, количества и глубины залегания водоносных горизонтов. Вышезалегающие горизонты изолируют от наблюдаемых пластов трубами и цементными мостами. Минимальный диаметр (89-109 мм) позволяет оборудовать наблюдательную скважину необходимыми приборами, а также производить её чистку или прокачку при засорении. При изучении нескольких водоносных горизонтов в одной точке обычно бурится куст наблюдательных скважин. Состав и объём наблюдений определяются конкретными задачами, в зависимости от которых создаётся постоянная или временная, региональная или местная сеть скважин. При ведении горных работ применение сети наблюдательных скважин позволяет определять характеристики подземных вод, положение их уровня по отношению к горным выработкам и величину напора воды на кровлю и почву выработок на любой заданный момент времени, а также оценивать степень истощения и загрязнения поверхностных и подземных вод при водопонижении, прогнозировать проявления возможных гидродинамических явлений в выработках, изменение гидокторогеологических и экологических условий в районе ведения работ.

Специальные скважины бурят для добычи технической воды (водозаборные скважины), возвращение сопутствующее-пластовых и сточных вод в подземные водоносные горизонты (поглощающие скважины), закачки газа в пласты с целью подземного хранения газа, ликвидации открытых фонтанов, дегазации территории.

Водозаборные скважины предназначаются для водоснабжения при заводнение залежей, при бурении скважин и обеспечения питьевой водой

Заключение

В настоящее время скважины бурят практически во всех средах для проведения научных исследований и обычных нефтегазо-разведочных работ; эксплуатации месторождений газообразных, жидких и твердых полезных ископаемых; сброса промышленных отходов и осуществления множества других технологических процессов. Столь широкий диапазон применения буровых скважин в различных отраслях народного хозяйства определил многообразие условий размещения устьев, способов проходки и пространственного положения стволов этих выработок в пересекаемых ими горных массивах. В соответствии с классификацией фондов социалистического материального производства нефтяная и газовая скважины относятся к основным производственным фондам. В рамках более детализированной отраслевой классификации основных производственных фондов сооружаемые в нефтяной промышленности скважины относятся к группе «Сооружения и передаточные устройства». Скважина как строительный объект, относящийся к основным производственным фондам, характеризуется показателями, подразделяющимися на две условные группы: группу не изменяющихся или редко изменяющихся «условно постоянных» данных, к которым, в частности, относятся так называемые «паспортные» данные скважины; группу часто изменяющихся «условно переменных» данных, к которой относятся так называемые эксплуатационные данные» скважины. Эти паспортные и эксплуатационные данные достаточно полно характеризуют как саму скважину, так и ее оснащение.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Первичный, вторичный и третичный способы разработки нефтяных и газовых месторождений, их сущность и характеристика. Скважина и ее виды. Наклонно-направленное (горизонтальное) бурение. Искусственное отклонение скважин. Бурение скважин на нефть и газ.

    курсовая работа , добавлен 18.12.2014

    Изучение технологических процессов бурения нефтяных и газовых скважин на примере НГДУ "Альметьевнефть". Геолого-физическая характеристика объектов, разработка нефтяных месторождений. Методы увеличения производительности скважин. Техника безопасности.

    отчет по практике , добавлен 20.03.2012

    Метод ударно-канатного бурения скважин. Мощность привода ротора. Использование всех типов буровых растворов и продувки воздухом при роторном бурении. Особенности турбинного бурения и бурения электробуром. Бурение скважин с забойными двигателями.

    курсовая работа , добавлен 10.10.2011

    Исследование основных способов бурения нефтяных и газовых скважин: роторного, гидравлическими забойными двигателями и бурения электробурами. Характеристика причин и последствий искривления вертикальных скважин, естественного искривления оси скважин.

    курсовая работа , добавлен 15.09.2011

    Технология бурения нефтяных и газовых скважин. Закономерности разрушения горных пород. Буровые долота. Бурильная колонна, ее элементы. Промывка скважины. Турбинные и винтовые забойные двигатели. Особенности бурения скважин при равновесии "скважина-пласт".

    презентация , добавлен 18.10.2016

    Сущность процесса бурения, назначение и виды буровых скважин. Правила проектирования, монтажа и эксплуатации буровых установок для бурения нефтяных и газовых скважин. Важность соблюдения инструкции по технике безопасности при проведении буровых работ.

    контрольная работа , добавлен 08.02.2013

    Общая характеристика месторождения, химические и физические свойства нефти. Условия, причины и типы фонтанирования. Особенности эксплуатации скважин глубинными насосами. Методы увеличения нефтеотдачи пластов. Технология и оборудование для бурения скважин.

    отчет по практике , добавлен 28.10.2011

    Виды скважин, способы добычи нефти и газа. Вскрытие пласта в процессе бурения. Причины перехода газонефтепроявлений в открытые фонтаны. Общие работы по ремонту скважин. Обследование и подготовка ствола скважины. Смена электрического центробежного насоса.

    учебное пособие , добавлен 24.03.2011

    Технические средства и технологии бурения скважин. Колонковое бурение: схема, инструмент, конструкция колонковых скважин, буровые установки. Промывка и продувка буровых скважин, типы промывочной жидкости, условия применения, методы измерения свойств.

    курсовая работа , добавлен 24.06.2011

    Разработка нефтяных залежей пробуренными скважинами. Процесс освоения скважин. Насосно-компрессорные трубы и устьевое оборудование. Условия фонтанирования скважин. Эксплуатация скважин погружными центробежными и штанговыми глубинными электронасосами.