37 Дріс. 1 таырып. Тік скважиналарды исаю себебі жне салдары. Скважинаны исаюы туралы тсінік. Тік скважиналарды исаю себебі жне салдары.
Скачать 178.67 Kb.
|
№ 37 Дәріс. 7.1 тақырып. Тік скважиналардың қисаю себебі және салдары. Скважинаның қисаюы туралы түсінік.Тік скважиналардың қисаю себебі және салдары. Тік скважиналардың қисаю себеперін ескерту шаралары. Скважина осінің орналасуын бақылау. Скважинаның қисаюы кезінде табиғатты қорғау. Бұрғылау үрдісіңде ұңғыма оқпанының келесі бағыттаулары болуы мүмкін(8.1 сурет): тік(8.1,а сурет); бағытталған тік (8.1, б сурет); бір жазықтықта біртіндеп қисайған (8.1, в сурет); кеңістікте бірқатар қисаюлар бар (8.1, г сурет). 8.1 сурет. Ұңғыма оқпандарының бағьггы: а - тік, б - бағытталған; в - бір кеңістікте қисаю; г-кеңістікте қисаюлары бар Бірінші жағдайда ұңғыманы түзу немесе тік, қалғандарын - бағытталған деп атайды. Тік және бағытталған ұңғымаларды бұрғылау. Бірінші жағдайда ұңғыманың қисаюьш алдын-ала ескеру үшін шаралар қолданады, ал екіншісіңде - ұңғыманы өзінің осінен бағытталған күйіңде бұрғылайды. Бұрғылау үрдісінде ұңғыманың оқпаны әртүрлі себептер бойынша өздігінен қисаяды. ¥ңғыманың қисаюы табиғи факторлардың, сонымен қатар техникалық-технологиялық факторлардың әсерінен болады. Табиғи факторларға келесілер жатады: таужыныстардың еңістеліп орналасуы, әртүрлі қаттылығы бар таужыныстардың алмасып келуі, таужыныстардың қатпарлығы, жарықшақтылығы, қуыстардың, ысырмалы кеңістіктері болуы, сонымен қатар таужыныстардың анизотроптылығы, яғни олардың көлденең және тік бағытында қабаттасуының бірқалыпсыздығы. Техникалық-технологиялық факторларға келесілер жатады: қашауға өстік жүктемені түсіру, оның айналуы кезінде бұрғылау бағанасының төменгі бөлігінің түзулігін жоғалтуы, қисайған бұрғылау құбырларын қолдану; бұрғылау бағанасының төменгі бөлігін дұрыс жабдықтамау (ББТБЖ). Ротор үстелі көлденең болмаса және мұнараны ортақтандырмаса бұл ұңғыманың бұрғылау басында ауытқып келуіне әкеледі. Әр нүктеде ұңғыма оқпанының қисаюы екі элементпен сипатталады: қисаю бұрышы - зенитті бұрыш α, бұл ұңғыма осінің тік бағытынан қисаюын керсетеді; азимуталды бұрыш ф (ұңғыма азимуты). Бұл бұрыш қисайған ұңғыманың өсі орналасқан көлденең кеңістік пен магнит тілінің солтүстік шеті арқылы өтетін көлденең кеңістік арасында орналасқан. Тұрақты азимутта ұңғыма бір кеңістік бойынша қисаяды, ал ауыспалы азимутта - ұңғыма оқпанының кеңістікте қисаюы жүреді. ¥ңғыманың қисаюы деп қисаю бұрышының белгілі қисаю учаскіде өсуін айтады. Бақылау және профилактикалық шаралар жүргізілмеген жағдайларда, бүл ұңғыманың қисаюына, забойдың сағадан біршама ауытқуына әкеледі. Қисайған ұңғымада, әсіресе қисаю кенет бағытын ауыстыратын болса, қалыпты бұрғылау жұмыстарын жүргізу қиындап, құралдың бұзылуына, қармағыш жұмыстарды жүргізу қиындығына әкелуі мүмкін. Шегендеу құбырларын осындай ұңғымаға түсіру қиын, себебі құбырлар ұңғыма қабырғасына үйкеліп, бағанада сальниктердің түзілуіне және сапасыз цементтеуге әкеледі. ¥ңғыманың қисықтығы мұнай кенорынды дұрыс пайдалануын бұзады, себебі забойдың ауытқуы геологиялық бақылауды қиьшдатып, қабаттардың нақты қалындығы туралы мәліметтерді бүзады, бағананы тоқтату тереңдігінің мәнің дұрыс бермеу себебі бола алады және т.б. Тік ұңғыма деп ұңғыма сағасы және қисаю шегінің сақина орталығы бір түзу бойында орналасып, оның жобалық профилі болып келетін, ал ұңғыма сағасы тік бағытынан ауытқуы ұңғыма арасындағы арақашықтық U≥200 м жағдайында қисаю шегінің сақина радиусьшан аспайтьш ұңғыманы айтады. Пайдалану ұңғымаларының тереңдігі, м............ 2000 дейін 2000...2500 2500...3000 ЗОООжоғары Қисаю шегінің сақина радиусы, м..................10%U 12%U 15%U 20%U Барлау ұңғымалары үшін қисаю шегінің радису 10%U құрайды. ¥ңғыманың кисаюымен күрес бұрғылауға дейінгі дайындалу жұмыстар барысында басталады. Ротордың көлденең орналасуын, мұнараның ортақтануын, бағыттаудың ортақтануын және тік бағытталауын, бұрғылау құбырлар және жетекші бұрғылау құбырдың түзілугін тексеру қажет. Бұрғылаудың бастапқы сатысында жетекші бұрғылау құбырдың жоғары бөлігін еңістелу мен қатты тербелуден ұстап тұру қажет. Бұрғылау жұмыстарында ұңғыманың өзіндік қисаюынан қарсы шараларға бұрғылау бағанасының төменгі бөлігінің сәйкес жабдықталуы және таужыныстардың сипаты мен орналу жағдайларына байланысты бұрғылау режимін реттеу жатады. Ұңғыманың қисаю алдын-ала ескеру үшін, бұрғылау бағанасының төменгі бөлігін жабдықталу бөлшектеріне калибраторлар, ортақтандырғыштар, тұрақтандырғыштар, кеңейткіштер, қысқа АБҚ (маховиктер) жатады. Біздің мемлекетімізде, сонымен қатар шетелдерде бұрғылау жұмыстарының тәжірибесінде ұңғымалардың қисаюын алдын-ала ескеру үшін ББТБЖ қолданылады, ол келесі принциптерге негізделген: тіктеу (8.2 сурет, а, б); бұрғылау құбырлар бағанасының төменгі болігін ортақгандыру (8.2 сурет, в, г); айналу салмағының гироскопиялық тиімділігі. Тіктеу принципі қолданылған бұрғылау бағанасының төменгі бөлігінің жабдықталуы кашауға ең жоғары салмақты түсіруге негізделген. Бұл жағдайда остік жүктеме жабдықталудың төменгі бөлігі майыспайтындай болуы қажет. Бірақ осындай жүктемелер әдетте, 8.2 сурет.Ұңғыманың қисаюымен күресу үшін бұрғылау бағанасының төменгі бөлігін жабдықтау: а, б - тіктеу принципін қолдана отырып, төменгі бөлігін жабдыктау; в, г, д - маятникті қасиеттерін пайдалану арқылы; е-к - қатты жабдықтаулар таужыныстардың тиімді бұзылуын қамтамасыз етпейді. Негізінен бұрғылау құбырлар бағанасының төменгі бөлігі остік жүктеменің әсерінен кеңістік спираль пішініне айналады. Түзу құбырды майыстыратын өстік жүктемені бірінші дәрежелі шектік жүктеме деп атайды. Екінші және одан да жоғары дәрежелі жүктемелер бар. Бұл жағдайларда бұрғылау құбырларының төменгі бөлігін ортақтандыруға негізделген ББТБЖ қолдану қажет. Осындай жабдықтаудың екі түрі бар: маятникті (8.2 сурет, в-д) және қатты (8.2 сурет, е-к). Маятникті жабдықтауларда ортақтандырғышты қашаудан белгілі бір қашықтықта орналастырады. Жабдықталу әрекетінің әртүрлі әсері ортақтандырғышты қашаудан әртүрлі қашықтықтарға орналастыруға негізделген. Қатты жабдықталулар жоғары өстік жүктемелер арқылы ұңғымаларды бұрғылау үшін қолданылады. Құбырлардың майысуын алдын-ала ескеру үшін, ортақтандырғыштарды, тұрақтандырғыштарды және қашаудың үстінде орналасатын тұрақтандырғыш қондырғыларды қолданады. Осындай жабдықталулар негізінен роторлы әдіспен ұңғыманы бұрғылау кезінде пайдаланылады. Забойлы двигательмен бұрғылау кезінде ортақтандырғышты қашау мен двигательдің үстіне орнату арқылы қатты жабдықтаулар қолданылады. Гироскопиялық әсер турбобурдың көмегімен бұрғылау кезінде қолданылады. Гироскоп ретінде ең үлкен диаметрі бар АБҚ кесіндісі қолданылады. Кейде кашау мен АБҚ кесінді арасына калибратор- ортақтандырғышты орнатады. ¥ңғыманы бұрғылау алдында бұрғылау бригадасы ББТБЖ конструкциясымен, оның міндетімен және пайдалану ережелерімен танысу қажет. Бұрғылау бағанасының төменгі бөлігін жабдықтаудың таңдап алынған түрі минималды қисаю қарқыны бар тиімді режимде бұрғылауды қамтамасыз ету қажет. ¥ңғыма қисаюын алдын-ала ескеру үшін таңдап алынған техникалық құралдар ұңғыманы бұрғылау арақашықтықтары бойынша белгілі геологиялық жағдайлар үшін жасалу қажет. Бұл жағдайда келесіні ескеру қажет: реактивті-турбиналы бұрғылау агрегаттары (диаметрі 920 және одан жоғары мм РТБ) және роторлы-турбиналы бұрғы (диаметрі 760, 640, 590, 490 және 445 мм РТБ), оларда ұңғыманың табиғи қисаюына әкелетін күрделі геологиялық жағдайларда терең және өте терең үлкен диаметрлі (455 және одан жоғары мм) ұңғымалардың жоғары арақашықтықгарды тіқ бұрғылау үшін ең тиімді төмендетілген ауырлық ортасы, реактивті қозғаласы немесе жүйенің роторлы айналуы болуы қажет; сатылы бұрғылау жабдықталуы, ол 295 мм диаметрлі қашаулармен және 394 мм дейінгі кеңейткіштері бар пилот-ұңғыманы бір уақытта бұрғылауға мүмкіндік береді, оны ұңғыманың табиғи қисаюына әкелетін тұрақты қия орналасқан таужыныстардан құралған геологиялық қималарда 394 мм диаметрлі терең ұңғымалардың жоғары арақашықтықтарын тік бұрғылау үшін қолданылады; ұңғыманың табиғи қисаюына әкелмейтін таужыныстарда пилот- ұңғыманы бұрғылау және оны нақты диаметріне дейін бұрғылау; ортақтандырғыш бөлшектері бар немесе оларсыз ең үлкен диаметрлі АБҚ қоддану есебінен қашауға төмендетілген ауырлық орталығын және жоғары қаттылығы бар роторлы бұрғылаудың жабдықталуы, олар ұңғымалар қабырғасымен калибирленетін және ортақтандырғыш бөлшектердің байланыс жоқ қатты қабатшалары бар жұмсақ таужыныстарда қолданылады; әртүрлі бұрғылау әдістерінде калибратор, ортақтандырғыш пен тұрақтандырғышы бар бұрғылау бағанасының төменгі бөлігінің қатты жабдықталуы, олар ұңғыма қабарғасымен жабдықталудың тірек бөлшектерімен байланысты қамтамасыз ететін тұрақты таужыныстарды бұрғылауға тиімді; бұрғылау бағанасының төменгі бөлігінің тұрақты жабдықталуына остік жүктемеге қарағанда айналу жиілігі үлкен әсер етеді; ұңғыма қисаю қарқындылығының төмендеу реті бойынша қашаулар келесі ретпен бөлінеді: қалақшалы бір шарошкалы, алмазды, үш шарошкалы, көпшарошкалы. Геологиялық-техникалық нарядта ұңғыманы бұрғылау үшін бұрғылау бағанасының төменгі бөлігін жабдықтау типтері, олардың бұрғылау арақашығында өлшемдері, сонымен қатар осы арақашықтықтарда бұрғылау режимдері беріледі. Бұрғылау бағанасының төменгі бөлігінің жабдықталуы кондуктор астынан, аралық бағананың башмағынан немесе жабдықталу диаметріне сәйкес келетін қашаулармен бұрғылау кезінде қолданылады. ¥ңғыма оқпанына жабдықтауды түсіру алдында, жабдықтаусыз бұрғылаған арақашықтықты алдын-ала бұрғылап шығу қажет. Бұрғыланбаған ұңғымаға жабдықтауды түсіруге болмайды, себебі ол ұңғыма оқпанында тұрып калуы мүмкін. Бұрғылау құралын әр көтерген сайын бұрғылаушы калибрлеуші және тіректі бөлшектерді қарап, өлшеп, нәтижелерін бұрғылау журналына жазу қажет. Калибратор мен ортақтандырғыштардың тозу диаметрі бойынша 2...3 мм аспауы қажет. Шаршы тәріздес АБҚ шектік тозуы 1,5...2 мм тең болуы қажет. Ауыспалы бөлшектері бар жабдықталуды оқпанның шегенделмеген бөлігіне құралдың тұрып қалуын алдын-ала ескеру үшін бірқалыпты түсіру қажет. Құралдың шамалы тұрып қалуы пайда болғанда, оны көтеріп, оқпанньщ кіші арақашықтығын қатты жабдықтаумен бұрғылап өту қажет. Бұрғылау үрдісінде ұңғыма оқпанының бағытын белгілі арақашықтық (50 м дейін) сайын өлшеп тұру қажет. Ұңғыма қисықтығын өлшеу үшін инклометрлер қолданылады. Ұңғыманы бұрғылау аяқталғаннан кейін немесе бұрғылаудың белгілі бір арақашықтық сайын каротажды партия инклинометр деп аталатын арнайы аспаптардың көмегімен Ұңғыманы бұрғылау үрдісінде ұнғыманың қисаю ұңғыманың ары қарай тереңдетілуі техникалық тұрғыдан мүмкін болмайтын немесе тиімсіз болатын мәндерге дейін жетуі мүмкін. Бүл жағдайда екі нұсқаны қолдану мүмкін: ұңғыманы толығымен жою; осы ұңғымада қайта бұрғылау арқылы оқпанды түзету. Ұңғыма оқпанын түзету турбиналы, сонымен қатар роторлы әдіспен жүргізілуі мүмкін. Ұңғыма оқпаның түзету үшін ең қисайған жерінен 8.3 сурег 927 ұңгыма бойынша инклинограмма, Әзірбайжан ұңғыма бойынша қисықтықты өлшеп, жұмсақ таужыныстар маңында ұңғыма оқпанының шамалы тік учаскесін таңдап алады. Тік учаскенің төменгі бөлігінде цементті көпір жасайды. Цемент қатқаннан кейін, Бұрғылау бағанасын түсіріп, ұңғыманың жаңа оқпанын бұрғылайды. Бұрғылау үшін цементтік тасқа қарағанда таужыныстар қаттылығы төмен арақашықгықты алу ұсынылған. Бұрғылауды ең төмен жылдамдықтан бастайды, ол бірнеше сағатқа бірқалыпты таралады және 10... 12 см/сағ құрайды. Бұрғылау кезінде үнемі шламды қадағалап отыру қажет. Кертпеш бұрғыланып кеткенннен кейін, яғни шламның құрамында ңемент азайғаннан кейін, қашауға жылдамдылық қосады (20 см/сағ) және шламды бақылайды. Егер шламның құрамында цемент кездеспесе, онда остік жүктемені қалыпты мәніне дейін біртіндеп өсіреді. Ұңғыма оқпаның гидравликалық забойлы двигательмен бұрғылау кезінде қарапайым үшшарошкалы қашауды қолданады. Ұңғыма оқпаның роторлы әдіспен де түзетуге болады. Бұрғылау реті мен бұрғылау режимі жоғарыда айтылған әдіске ұқсас. Бақылау сұрақтары
|