Отчет по практике 2021. Отчет по первой производственной практике направление подготовки 21. 03. 01 Нефтегазовое дело профиль Бурение нефтяных и газовых скважин
 Скачать 281.73 Kb.
|
2.3. Ответы на вопросы.Цикл строительства скважины. Полный цикл строительства скважины состоит из следующих основных элементов: -подготовительные работы к строительству скважины (устройства подъездного пути, фундаментов, планировка площади и т.п.); -вышкомонтажные работы (строительства или перетаскивания вышки, монтажа бурового оборудования, установки его на фундамент); -подготовительные работы к бурению скважины; -бурение скважины (проходки и крепления); -испытания скважины на приток нефти или газа; -демонтаж бурового и силового оборудования, вышки и привышечных сооружений. Производственный цикл сооружения скважины начинается с момента строительства вышки (рытья котлованов под фундамент буровой) и завершается в эксплуатационном бурении испытанием скважины на промышленный приток нефти, а в разведочном — испытанием всех намеченных объектов. Начало бурения скважины — момент первого спуска бурильной колонны для проходки, а окончание бурения — момент окончания выброса бурильных труб на мостки после промывки скважины и испытания колонны на герметичность. 2. Схема куста скважин (при кустовом бурении), размеры куста, расстояния между устьями скважин. Кустовым бурением называют такой способ, при котором устья скважин группируются на общей площадке, а забои находятся в точках, соответствующих геологической сетке разработки нефтяного (газового) месторождения. Одним из главных преимуществ кустового бурения является значительное сокращение земельных площадок, приходящихся на одну буровую, и сокращение за счет этого потрав сельскохозяйственных угодий. Кроме того, кустовое бурение скважин дает возможность значительно сократить строительно-монтажные работы в бурении, уменьшить объем строительства дорог, водопроводов, линий электропередачи и связи и т.д., улучшить руководство буровыми работами и обслуживание эксплуатационных скважин. Наиболее выгодно вести кустовое бурение на морских месторождениях, в горной, лесной и болотистой местностях, где возведение промысловых сооружений и строительство дорог и коммуникаций затруднены и требуют больших капиталовложений. До начала бурения первой скважины составляется план куста, в котором показывается расположение устьев скважин, очередность их бурения, направление перемещения буровой установки, проектные азимуты и отклонения забоев скважин. При этом необходимо, чтобы в направлении перемещения буровой установки располагалось минимально возможное число проектных забоев скважин. Число скважин в кусте может колебаться от 2 до 20-30 и более. Причём, чем больше скважин в кусте, тем больше отклонения забоев от устьев, увеличивается длина стволов, что приводит к росту затрат на проводку скважин. Кроме того, возникает опасность встречи стволов. Поэтому возникает необходимость расчёта необходимого числа скважин в кусте. Очередность бурения скважин с кустовой площадки определяется в зависимости от величины угла, измеряемого от направления движения буровой установки до проектного направления на забой скважины по ходу часовой стрелки. Расстояние между устьями двух соседних скважин определяется прежде всего исходя из необходимости установки агрегатов для ремонта скважин, а также размещения станков-качалок. При выборе расстояния между устьями принимается во внимание также длина вертикального участка скважины и траектория ствола предыдущей скважины. При этом расстояние между устьями двух соседних скважин должно быть не менее 3 м. Если предыдущая скважина искривлена в направлении движения буровой установки, то расстояние между устьями может быть увеличено. При бурении наклонных скважин с кустовых площадок для сохранения вертикального верхнего участка ствола необходимо обеспечить: -центровку вышки, горизонтальность стола ротора; -соосность резьбовых соединений нижней части бурильной колонны и прямолинейность УБТ; -бурение верхнего интервала вести с проворотом инструмента; -использование при необходимости центрирующих устройств.  Рис. 2. Определение очередности бурения скважин на кустовой площадке: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 — очередность бурения скважин; А — направление движения буровой установки; I — группа скважин, в которой каждая очередная забуривается с большей глубины, чем предыдущая, при этом опасность встречи стволов минимальна; IIа, IIб — глубины зарезки, должны увеличиваться, как и для скважин первой группы; III — бурение скважины с меньшим зенитным углом и максимально вертикальным участком; глубина зарезки для каждой очередной скважины меньше, чем для предыдущей При бурении скважин одного куста должны применяться отклонители с одинаковой интенсивностью набора кривизны, не превышающей 2° на 10 м. При сближении стволов необходимо делать промежуточные замеры: при бурении с отклонителем — через 25 м, на прямолинейном участке — через 200...300 м, а также контролировать взаимное положение стволов и расстояние между ними. 3. Подготовительные работы к бурению скважины. По окончании монтажа бурового оборудования и строительства привышечных сооружений буровая установка принимается специально созданной комиссией. Буровой мастер вместе с бригадой проверяют правильность и качество строительно-монтажных работ, опробуют оборудование. Для предупреждения возможных несчастных случаев в процессе бурения особое внимание должно быть уделено проверке безопасных условий работы. Электрическое освещение буровой установки должно быть выполнено в соответствии с существующими нормами. На вышке устанавливаются светильники в пыленепроницаемом исполнении, пригодные для наружной установки, у превентора — во взрывозащищенном, а в остальных местах допускается применение светильников в открытом исполнении. Должно быть обеспечено аварийное освещение напряжением 12 В. Оборудование должно быть исправным и безотказно работать. Приемка оборудования и сооружений оформляется соответствующим актом. Все недоделки и неисправности должны быть устранены до начала бурения. До начала работ буровая установка укомплектовывается буровыми инструментами, долотами, обсадными трубами для кондуктора и бурильными трубами, приспособлениями малой механизации, контрольно-измерительными приборами для бурения, шурфом под ведущую трубу, необходимым запасом воды, глины и химических реагентов. На буровой установке необходимо иметь помещение для отдыха и приема пищи (в случаях невозможности обеспечения ежедневной перевозки сменных вахт к постоянному местожительству или вахтовому поселку на буровой установке должны быть помещения для их проведения и отдыха), сушилку для спецодежды, помещение для проведения анализа и подбора рецептуры бурового раствора, противопожарный инвентарь, набор ручного и вспомогательного инструмента, аптечку с медикаментами, промышленный санитарный инвентарь, а также инструкции и плакаты по технике безопасности, промышленной санитарии и противопожарным мероприятиям. Запас горюче-смазочных материалов различных сортов должен храниться на буровой в закрытых емкостях, имеющих четкую надпись о наименовании хранящихся в них материалах. Скважины, бурящиеся в труднодоступных местах, должны быть обеспечены горюче-смазочными материалами на весь период бездорожья. После принятия от строителей и монтажников наземных сооружений и оборудования буровая бригада начинает подготовительные работы для бурения. Прежде всего производится оснастка талевой системы, монтаж и опробование объекта в малой механизации (подвеска машинных ключей, установка противозатаскивателя талевого блока под кронблок и т.п.). Сооружение скважины начинают с установки шахтового направления для укрепления устья скважины от обвалов и размыва промывочной жидкостью. При устойчивых породах шахтовое направление устанавливают в процессе работ по сооружению вышки. Для этой цели роют шахту глубиной 4-5 м, в которой устанавливают направление из труб. Центр направления должен совпадать с центром вышки по ее нижней раме; кроме того, направление должно быть выверено на вертикальность при помощи отвеса. После установки направления шахту засыпают битым камнем и заливают цементным раствором. В случаях, когда у поверхности залегают неустойчивые породы, бурят под направление при помощи ротора до глубины 15-20 м. После этого в пробуренную скважину спускают направление из труб, центрируют его и заливают пространство между стенками скважины и направлением цементом. Верхний конец направления должен доходить до желоба, по которому буровой раствор, вытекающий из скважины, направляется в циркуляционную систему. Для успешного ведения работ по проводке скважины (предупреждения искривления скважины, сохранения резьбовых соединений бурильных труб и т.п.) большое значение имеет отцентрированность вышки. После оснастки талевой системы, сборки и подвески ведущей трубы приступают к центрированию вышки. Если вышка установлена правильно, то отвес совпадает с точкой пересечения диагоналей (веревочных струн, натянутых по диагонали нижней рамы вышки). По направлению отклонения отвеса от центра устья скважины определяют, какие из ног вышки нужно поднять и положить под них подкладки, чтобы ликвидировать эксцентриситет. Для этого домкратом поднимают соответствующие ноги вышки и подводят под них подкладки. Домкраты устанавливают под приваренные к ногам вышки специальные полки. Когда скважина углублена на 40-50 м, рекомендуется еще раз проверить отцентрирование вышки. Центр ротора также должен строго совпадать с центром вышки и центром направления. Необходимо, чтобы ротор был установлен горизонтально (проверяется уровнемером), а роторный валик — параллельно трансмиссионному валу лебедки. Кроме того, необходимо, чтобы цепное колесо на роторном валике и цепное колесо на трансмиссионном валу лебедки для передачи вращения ротору были расположены в одной вертикальной плоскости, в противном случае цепь будет часто соскакивать и рваться. Установленный на место ротор надежно укрепляется и обшивается досками. После того как вышка отцентрирована и ротор установлен на место приступают к бурению под шурф для ведущей трубы. Шурф необходим для опускания ведущей трубы во время наращивания бурильных труб и в периоды, когда не производится бурение. Под шурф бурят турбобуром или ротором. Для забуривания под шурф турбобуром над устьем скважины предварительно собирают долото, турбобур и ведущую трубу. Бурение скважины может быть начато при наличии на буровой следующих документов: -геолого-технического наряда и профиля наклонно направленной скважины (при необходимости); -режимно-технологической карты, а при бурении скважин глубиной 3000 м и более — проекта бурения; -акта о вводе в эксплуатацию установки с разрешением на начало бурения органов Федерального горного и промышленного надзора России (Госгортехнадзора России). В отдельных случаях пуск буровой проводится на основании акта, составленного приемочной комиссией бурового предприятия без участия представителя Госгортехнадзора России; -наряда (нормативной карты) на буровые работы. 4. Содержание геолого-технического наряда. Геолого-технический наряд (ГТН) состоит из двух частей: геологической и технической. Геологическая часть содержит следующие данные: -горизонты и глубины, на которые будет пройдена скважина, характер пород и предполагаемые углы падения пластов на протяжении всей скважины; -интервалы, которые должны буриться с отбором керна и шлама из промывочной жидкости; -глубины замера кривизны скважины, производства каротажа и других электрометрических работ; -интервалы глубин, на которых могут ожидаться нефтегазоводопроявления, осложнения, связанные с нарушениями целостности ствола; скважины, затяжки и поглощения промывочной жидкости; -плотность, вязкость, водоотдача и процент содержания песка (поинтервальное качество промывочной жидкости); -крепость проходимых пород. Кроме того, в геологической части наряда описывается конструкция скважины. Для эксплуатационной колонны указывается способ испытания на герметичность, а также интервал прострела отверстий и их количество. Техническая часть наряда содержит следующие указания: -тип долота и его размер; -число рейсов долотом каждого типа и размера; -число оборотов инструмента (при роторном бурении); -осевую нагрузку на долото; -режим работы буровых насосов (диаметр цилиндровых втулок, производительность и давление). 5. Обязанности членов вахты. Все члены буровой бригады, особенно бурильщики, должны хорошо знать геолого-технический наряд (ГТН), особенности бурения в данном районе, геологический разрез (интервалы) скважины. Особое внимание должно быть обращено на интервалы, где возможны осложнения. При подходе к таким интервалам принимаются необходимые меры предосторожности. Каждый член буровой бригады должен неукоснительно соблюдать правила техники безопасности, уметь оказать первую медицинскую помощь пострадавшему, твердо знать свои обязанности при газовом выбросе, пожаре и других экстремальных ситуациях. Задача бурового мастера - постоянно проводить учения и довести действия членов буровой бригады в этих ситуациях до полного автоматизма. Каждый член буровой бригады должен выполнять только то, что ему предписано должностной инструкцией. Все остальные действия выполняются только по распоряжению бурового мастера (бурильщика). 6. Действия членов бригады при приёме и передаче вахты. Приём и сдача вахт в буровых бригадах осуществляется в соответствии с инструкцией, при которой каждый член вахты несёт ответственность за проверку и исправное состояние определенного вида оборудования, инструмента, приспособлений и рабочих мест. При приёме вахты 3-й помощник бурильщика должен проверить: -состояние лестниц запасного хода бурильщика, схода из редукторной, лестниц котельной и насосного блока; -ограждения площадок, приёмных амбаров; -противопожарный инвентарь; -ручной инструмент; -аптечку первой помощи, санитарные носилки; -чистоту умывальников и раковин, бачка для воды, сушилки и в целом культбудки. Второй помощник бурильщика принимает: -буровые насосы и их обвязку, наличие воздуха в пневмокомпенсаторах; -чистоту пола и исправность ограждений в насосном блоке; -задвижку высокого давления, наличие указателя “Открыто-закрыто”; -буровую вышку и установленное на ней оборудование и приспособления, состояние электропроводки, освещения вышки, маршевых лестниц и площадок; -талевый канат, ограждения талевого каната и кронблока, вертлюг, грязевый шланг; -крепление ветровых оттяжек вышки, степень их натяжения; -исправность предохранительного пояса верхового рабочего. Первый помощник бурильщика принимает: -ротор, крепление кожуха карданного вала ротора, уровень масла в роторе; -элеваторы, ключ АКБ и пульт его управления, машинные ключи, надёжность крепления страхового и рабочего канатов, машинных ключей; -приборы для замера параметров промывочной жидкости; -электродные котлы и приборы контроля на них; -стропы для затаскивания труб в буровую. Все члены вахты обязаны немедленно доложить бурильщику о выявленных ими недостатках. Обязанности бурильщика при приёме вахты: Бурильщик должен ознакомиться с записями в вахтовом журнале, принять состояние скважины, глубину забоя, меру и компоновку бурильного инструмента, ознакомиться с намеченными к проведению и проведёнными за вахту работами по технике безопасности. Обязан проверить лично: -центровку вышки; -устье скважины, фундаменты под блоками; -лебёдку, коробку перемены передач, редуктор; -крепление обоих концов талевого каната; -приспособление для навивки талевого каната на барабан лебёдки; -ограничитель подъёма талевого блока; -пневмосистему, пневмораскрепитель, ПКР, штропы; -сигнализацию между бурильщиком и верховым; -превентор, его обвязку и управление; -КИП; -состояние спецодежды и защитных касок каждого рабочего, наличие удостоверений по технике безопасности. Бурильщик должен проконтролировать, чтобы его помощники приняли закреплённое за ними оборудование и инструмент. Если при приёме вахты принимающий смену бурильщик выявит такие нарушения, которые предыдущая смена могла устранить, он обязан потребовать от бурильщика, сдающего смену устранения недостатков и в случае отказа последнего, не принимать смену и доложить об этом мастеру. Вахта считается сданной и принятой тогда, когда сдающий смену бурильщик, заполнив журнал, запишет те нарушения, которые силами вахты устранить нельзя, а принимающий смену бурильщик запишет состав вахты, после чего сдающий расписывается о сдаче смены, а принимающий о приёме смены. Вахта, сдающая смену, не имеет права оставить буровую до росписи в вахтовом журнале бурильщика, принимающего смену. Контроль за исполнением требований настоящей инструкции возлагается на бурового мастера. 7. Основные сведения о конструкции скважины. Расположение обсадных колонн с указанием их диаметра, глубины установки, высоты подъема закачанного цементного раствора, диаметра долот, которыми ведется бурение под каждую колонну, а иногда и других данных называется конструкцией скважины. Конструкция скважины должна обеспечить высокое качество строительства скважины как долговременно эксплуатируемого сложного нефтепромыслового объекта, предотвращение аварий и осложнений в процессе бурения и создание условий для снижения затрат времени и материально-технических средств на бурение. Кроме того, конструкция скважины должна обеспечивать: -доведение скважины до проектной глубины; -осуществление заданных способов вскрытия продуктивных горизонтов (пластов) и методов их эксплуатации. Особое внимание должно быть обращено на конструкцию забоя (под конструкцией забоя понимается сочетание элементов конструкции скважины в интервале продуктивного объекта, обеспечивающих устойчивость ствола, разобщение напорных горизонтов, проведение технико-технологических воздействий на пласт, ремонтно-изоляционные работы, а также длительную эксплуатацию скважины с оптимальным дебитом); -предотвращение осложнений в процессе бурения и условия, позволяющие полностью использовать потенциальные возможности техники и технологических процессов; -минимум затрат на строительство скважины как законченного объекта в целом. Число обсадных колонн, необходимых для обеспечения перечисленных требований, определяется исходя из несовместимости условий бурения отдельных интервалов скважины. Под несовместимостью условий бурения понимается такое их сочетание, когда заданные параметры технологических процессов бурения нижележащего интервала скважины вызовут осложнения в пробуренном вышележащем интервале, если последний не закреплен обсадной колонной, а проведение дополнительных специальных технологических мероприятий по предотвращению этих осложнений невозможно. В конструкции скважины используются следующие типы обсадных колонн: -направление — для крепления верхнего интервала, сложенного неустойчивыми отложениями. Предназначено для предотвращения размыва устья скважины; -кондуктор — для крепления верхних неустойчивых интервалов разреза, изоляции водоносных горизонтов от загрязнения, установки на устье противовыбросового оборудования, а также для подвески последующих обсадных колонн; -промежуточная обсадная колонна — для крепления и изоляции вышележащих зон геологического разреза, несовместимых по условиям бурения с нижележащими. Служит для предотвращения осложнений и аварий в скважине при бурении последующего интервала. В благоприятных условиях промежуточная колонна может быть использована в качестве эксплуатационной; -эксплуатационная колонна — для крепления и разобщения продуктивных горизонтов и изоляции их от других горизонтов геологического разреза скважины. Предназначена для извлечения нефти или газа на поверхность любыми известными способами. Промежуточные обсадные колонны могут быть: сплошные, т.е. перекрывающие весь ствол скважины от забоя до устья, независимо от крепления предыдущего интервала; хвостовики — для крепления только необсаженного интервала скважины с перекрытием предыдущей обсадной колонны, не менее чем на 100 м; летучки — специальные промежуточные обсадные колонны, служащие только для ликвидации осложнений и не имеющие связи с предыдущей или последующими обсадными колоннами. Летучки до устья скважины не наращиваются. Промежуточная колонна-хвостовик может наращиваться до устья скважин или при благоприятных условиях служить в качестве эксплуатационной колонны. Когда износ последней промежуточной колонны незначительный, эксплуатационная колонна может быть спущена в виде хвостовика. При подсчете числа колонн, входящих в конструкцию скважин, направление и кондуктор не учитывают. Конструкцию скважины, состоящую из эксплуатационной и одной промежуточной колонны, называют двухколонной, а из эксплуатационной и двух промежуточных — трехколонной и т.д. |