Отчет по практике. Отчет по практике ухта 2007 содержание введение 4 1 бурение нефтяных и газовых скважин 5 1 Подготовительные работы к строительству буровой 5
 Скачать 1.11 Mb.
|
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 4 1 БУРЕНИЕ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН 5 1.1 Подготовительные работы к строительству буровой 5 1.1.1 Перемещение буровой 5 1.1.2 Размещение и монтаж бурового и энергетического оборудования 6 1.2 Бурение скважин 9 1.2.1 Буровая вышка и буровое оборудование 9 1.2.2 Способы бурения 14 1.2.3 Породоразрушающий инструмент 14 1.2.4 Оптимизация режима бурения 17 1.2.5 Назначение, состав и свойства промывочных растворов, их роль в предупреждении осложнений 18 1.2.6 Оборудование для промывки скважин 20 1.3 Заканчивание скважин 22 1.3.1 Работа по креплению и цементированию скважин 23 1.3.2 Оборудование для цементирования скважин 25 1.3.3 Вскрытие пластов и испытание скважин 26 1.3.4 Состав и квалификация буровой бригады 27 2 ДОБЫЧА НЕФТИ И ГАЗА 28 2.1 Работа операторов по добыче нефти и газа 28 2.2 Скважина и ее элементы 28 2.3 Освоение скважин 29 2.4 Порядок сдачи скважин в эксплуатацию 30 2.4.1 Способы добычи нефти и газа 30 2.4.2 Фонтанный способ добычи. Устьевое и подземное оборудование 31 2.4.3 Газлифтный способ добычи. Подземное оборудование 32 2.4.4 Эксплуатация скважин, оборудованных ЭЦН. Подземное оборудование 34 2.4.5 Схема наземного и подземного оборудования при добыче ШНС и описание способа добычи 35 2.5 Подземный ремонт скважин 35 2.5.1 Текущий ремонт скважин 36 2.6 Методы воздействия на призабойную зону. Применяемое оборудование 37 2.7 Методы воздействия на пласт 39 2.7.1 Поддержание пластового давления (ППД) 41 2.7.2 Методы повышения нефтеотдачи 42 2.8 Шахтный способ добычи нефти 44 2.9 Сбор, подготовка и хранение нефти и газа на промысле 46 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 47 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 48 ВВЕДЕНИЕ Для выполнения отчета мне потребовалось, ознакомиться с организацией нефтегазодобывающего производства, задачами, технологическим функционированием и техническим оснащением основных звеньев этого производства. Практика проходила на предприятии «ЛУКОЙЛ БУРЕНИ ПЕРМЬ» в городе Усинске. Работал помощником бурильщика 4-ого разряда. БУРЕНИЕ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН Подготовительные работы к строительству буровой В ходе подготовительных работ выбирают место для буровой, прокладывают подъездную дорогу, подводят системы электроснабжения, водоснабжения и связи. Если рельеф местности неровный, то планируют площадку. В цикл строительства скважины входят: 1) подготовительные работы; 2) монтаж вышки и оборудования; 3) подготовка к бурению; 4) процесс бурения; 5) крепление скважины обсадными трубами и ее тампонаж; 6) вскрытие пласта и испытание па приток нефти и газа. Перемещение буровой В практике вышкостроения применяют следующие способы транспортировки буровых вышек: 1) автотракторным транспортом при разборке вышек на отдельные детали; 2) в собранном виде в вертикальном положении на специальных санях или основаниях с опорными полозьями; 3) в собранном виде в вертикальном положении на возимых основаниях с использованием гусеничных или колесных транспортных средств; 4) водным транспортом на баржах; 5) в собранном виде на транспортных средствах с использованием воздушной подушки; 6) в разобранном виде на вертолетах большой грузоподъемности. Применение каждого из этих способов транспортировки зависит от следующих условий: способов сооружения буровых, типов применяемых вышек, конструкций подвышенных оснований, рельефа местности и естественных препятствии, расстояния перебазировки буровых установок и др. В некоторых случаях оборудование перевозится на конструктивно с ним связанных полозьях, а вышки на специальных полозьях. Под вышки типа ВМ-41 в начале изготовляли сани из бурильных труб, получивших название «сани Коробова». Каждый полоз этих саней выполнен из трех труб с приваренными к ним опорами для башмаков вышки. Сани для вышек с размерами основания 8X8 м, имеющих более жесткую конструкцию, были разработаны ВНИИБТ. Полозья таких саней выполнены из двух швеллеров, усиленных листовой сталью. Между собой полозья соединены двумя поперечными балками и диагональными стяжками. К полозьям приварены башмаки для крепления вышки, а для присоединения буксирных канатов в полозьях имеются отверстия. Для транспортировки вышек типа 2ВБ53ХЗОО с размерами основания 10X10 м используют сани ферменной конструкции, обладающие большой жесткостью. Ферма полоза собирается из бурильных труб, соединенных между собой при помощи стоек. Полоз имеет башмаки для крепления вышки и буксирные стойки для присоединения тросов. Размещение и монтаж бурового и энергетического оборудования Монтаж вышки и оборудования производится в соответствии с принятой для данных конкретных условий схемой их размещения. Оборудование стараются разместить так, чтобы обеспечить безопасность в работе, удобство в обслуживании, низкую стоимость строительно-монтажных работ и компактность в расположении всех элементов буровой. В общем случае (рис. 1.1) в центре буровой вышки 1 располагают ротор 3, а рядом с ним - лебедку 2. За ней находятся буровые насосы 19, силовой привод 18, площадка горюче-смазочных материя лов 11, площадка для хранения глинопорошка и химреагентов 9 и глиномешалка 17. С противоположной стороны от лебедки находится стеллаж мелкого инструмента 14, стеллажи 5 для укладки бурильных труб 4, приемные мостки 12, площадка отработанных долот 7 и площадка ловильного инструмента 10 (его используют для ликвидации аварий). Кроме того, вокруг буровой размещаются хозяйственная будка 8, инструментальная площадка 6, очистная система 15 для использованного бурового раствора и запасные емкости 16 для хранения бурового раствора, химических реагентов и воды. Различают следующие методы монтажа буровых установок: поагрегатный, мелкоблочный и крупноблочный. При поагрегатном методе буровая установка собирается из отдельных агрегатов, для доставки которых используется автомобильный, железнодорожный или воздушный транспорт. При мелкоблочном методе буровая установка собирается из 16...20 мелких блоков. Каждый из них представляет собой основание, на котором смонтированы один или несколько узлов установки. При крупноблочном методе установка монтируется из 2...4 блоков, каждый из которых объединяет несколько агрегатов и узлов буровой. Блочные методы обеспечивают высокие темпы монтажа буровых установок и качество монтажных работ. Размеры блоков зависят от способа, условий и дальности их транспортировки. После этого последовательно монтируют талевый блок с кронблоком, вертлюг и ведущую трубу, присоединяют к вертлюгу напорный рукав. Далее проверяют отцентрированность вышки: ее центр должен совпадать с центром ротора.  Рис. 1.1 Типовая схема размещения оборудования, инструмента, запасных частей и материалов на буровой: 1 - буровая вышка; 2 - лебедка; 3 - ротор; 4 - бурильные трубы; 5 - стеллажи; 6 - инструментальная площадка; 7 - площадка отработанных долот; 8 - хозяйственная будка; 9 - площадка глинохозяйства; 10 - площадка ловильного инструмента; 11 - площадка горюче-смазочных материалов; 12 приемные мостки; 13 верстак слесаря; 14 - стеллаж легкого инструмента; 15 - очистная система; 16 - запасные емкости; 17 - глиномешалка; 18 - силовой привод; 19 - насосы Бурение скважин Буровая вышка и буровое оборудование Буровая вышка представляет собой вертикальную металлическую конструкцию в виде усеченной пирамиды, сужающуюся кверху. Она состоит из боковых граней, верхняя часть которых снабжена рамой для монтажа кронблока, а нижняя часть граней крепится к основанию буровой. В средней части вышки смонтированы балкон для работы второго помощника бурильщика и магазин для размещения верхних концов свечей. Вышки оборудуются лестницами, стремянками или подъемником. Вышки классифицируют по максимальной нагрузке, по размерам — высоте и площади основания, по системе опирания и передачи нагрузки на основание, по степени разборности и способам монтажа. Основные параметры вышек — максимальная нагрузка и размеры — высота и площадь основания. Вышки подразделяются на мачтовые, имеющие одну или две опоры, и башенные, имеющие три или четыре опоры. Степень разборности вышки определяет монтажеспособность и транспортабельность. Мачтовые секционные вышки состоят из нескольких сварных неразборных секций, собираемых обычно в горизонтальном положении, мачтовую вышку поднимают в собранном виде (рис 1.2). Башенные вышки собирают в вертикальном положении из отдельных элементов, на что тратится больше времени, чем при монтаже мачтовых. В настоящее время в установках для бурения на континенте применяют вышки мачтового типа большой грузоподъемности 400—500 т и более. В установках для бурения на море, наоборот, используют практически только башенные вышки, так как они не разбираются, но обладают большой устойчивостью. Буровая установка комплектуется буровой лебедкой соответствующей грузоподъемности. Для механизации операций по свинчиванию и развинчиванию замковых соединений бурильной колонны внедрены автоматические буровые ключи АКБ-ЗМ и подвесные ключи ПБК-1, пневматический клиновой захват ПКР-560 для механизированного захвата и освобождения бурильных труб.  Рис. 1.2 Мачтовая А–образная вышка 1 – площадка для обслуживания и ремонта кронблока; 2 – сварная секция; 3 – балкон; 4 – ноги вышки; 5 – подкос; 6 – маршевые лестницы Ключ АКБ-ЗМ устанавливается между лебедкой и ротором на специальном фундаменте. Его основными частями являются блок ключа, каретка с пневматическими цилиндрами, стойка и пульт управления. Блок ключа - основной механизм, непосредственно свинчивающий и развинчивающий бурильные трубы. Он смонтирован на каретке, которая перемещается при помощи двух пневматических цилиндров по направляющим: либо к бурильной трубе, установленной в роторе, либо от нее. Зажимные устройства, как и механизм передвижения блока ключа, работают от пневматических цилиндров, включаемых спульта управления. Для этого в систему подается сжатый воздух от ресивера. Ключ ПБК-1 подвешивается в буровой на канате. Высота его подвески регулируется пневматическим цилиндром с пульта управления. Пневматический клиновой захват ПКР-560 служит для механизированного захвата и освобождения бурильных и обсадных труб. Он монтируется в роторе и имеет четыре клина, управляемых с пульта посредством пневмоцилиндра. Наземное оборудование, непосредственно используемое при бурении, включает вертлюг, буровые насосы, напорный рукав и ротор. Вертлюг - это механизм, соединяющий не вращающиеся талевую систему и буровой крюк с вращающимися бурильными трубами, а также обеспечивающий ввод в них промывочной жидкости под давлением. Корпус вертлюга подвешивается на буровом крюке (или крюкоблоке) с помощью штропа. Буровые насосы служат для нагнетания бурового раствора в скважину. При глубоком бурении их роль, как правило, выполняют поршневые двухцилиндровые насосы двойного действия. Напорный рукав (буровой шланг) предназначен для подачи промывочной жидкости под давлением от неподвижного стояка к перемещающемуся вертлюгу. Ротор передает вращательное движение бурильному инструменту, поддерживает на весу колонну бурильных или обсадных труб и воспринимает реактивный крутящий момент колонны, создаваемый забойным двигателем. Во время работы вращательное движение от лебедки с помощью цепной передачи сообщается валу и преобразуется в поступательное вертикальное движение ведущей трубы, зажатой в роторном столе зажимами. Привод буровой установки может быть дизельным, электрическим, дизель- электрическим и дизель-гидравлическим. Дизельный привод применяют в районах, не обеспеченных электроэнергией необходимой мощности. Электрический привод от электродвигателей переменного и постоянного тока отличается простотой в монтаже и эксплуатации, высокой надежностью и экономичностью, но применим только в электрифицированных районах. Дизель-электрический привод из дизеля, который вращает генератор, питающий, в свою очередь, электродвигатель. Дизель-гидравлический привод состоит из двигателя внутреннего сгорания и турбопередачи. Последние два типа привода автономны, но в отличие от дизельного не содержат громоздких коробок перемены передач и сложных соединительных частей, имеют удобное управление, позволяют плавно изменять режим работы лебедки или ротора в широком диапазоне. Суммарная мощность силового привода буровых установок составляет от 1000 до 4500 кВт. В процессе бурения она распределяется на привод буровых насосов и ротора. При проведении спускоподъемных операций основная энергия потребляется лебедкой, а остальная часть - компрессорами, вырабатывающими сжатый воздух, используемый в качестве источника энергии для автоматического бурового ключа, подвесного бурового ключа, пневматического клинового захвата и др. Циркуляционная система буровой установки служит для сбора и очистки отработанного бурового раствора, приготовления новых его порций и закачки очищенного раствора в скважину. К привышечным сооружениям относятся: 1) помещение для размещения двигателей и передаточных механизмов лебедки; 2) насосное помещение для размещения буровых насосов и их двигателей; 3) приемные мостки, предназначенные для транспортировки бурового технологического оборудования, инструмента, материалов и запасных частей; 4) запасные резервуары для хранения бурового раствора; 5) трансформаторная площадка для установки трансформатора; 6) площадка для размещения механизмов по приготовлению бурового раствора и хранения сухих материалов для него; 7) стеллажи для размещения труб. Буровое оборудование и инструмент В качестве забойных двигателей при бурении используют турбобур, электробур и винтовой двигатель, устанавливаемые непосредственно над долотом. Турбобур - это многоступенчатая турбина (число ступеней до 350), каждая ступень которой состоит из статора, жестко соединенного с корпусом турбобура, и ротора, укрепленного на валу турбобура. Поток жидкости, стекая с лопаток статора, натекает на лопатки ротора, отдавая часть своей энергии на создание вращательного момента, снова натекает на лопатки статора и т.д. Хотя каждая ступень турбобура развивает относительно небольшой момент, благодаря их большому количеству, суммарная мощность на валу турбобура оказывается достаточной, чтобы бурить самую твердую породу. При турбинном бурении в качестве рабочей используется промывочная жидкость, двигающаяся с поверхности земли по бурильной колонне к турбобуру. С валом турбобура жестко соединено долото. Оно вращается независимо от бурильной колонны. При бурении с помощью электробура питание электродвигателя осуществляется через кабель, укрепленный внутри бурильных труб. Способы бурения Способы бурения скважин классифицируются по характеру воздействия на горные породы: механическое, термическое, физико-химическое, электрическое и т. д. Однако промышленное применение находят только способы бурения, обеспечивающие механическое разрушение горной породы. Другие же способы бурения пока еще не вышли из стадии экспериментальной разработки. Способы бурения скважин, связанные с механическим воздействием на горную породу, осуществляются либо с использованием мускульной силы человека (ручное бурение), либо с применением двигателей (механическое бурение). Ручное бурение применяют в основном при инженерно-геологических исследованиях и при решении проблем водоснабжения, когда бурят скважины небольшого диаметра (100— 200 мм) на незначительную глубину (до 20—30 м). Наиболее распространены два вида механического бурения с использованием энергии двигателей — ударное и вращательное. Из всех разновидностей ударного бурения применяется только ударно-канатное. Породоразрушающий инструмент. Для повышения износостойкости зубцы и тыльная часть шарошек армируются зернистым твердым сплавом вольфрама. Алмазные долота применяются при бурении неабразивных и малоабразивных пород средней твердости и твердых, а также при бурении нижних интервалов глубоких скважин, где их высокая стоимость компенсируется долговечностью и, снижением затрат времени на спускоподъемные операции. Выпускаются алмазные долота двух типов: спиральные — для турбинного бурения (рис.1.3 а) и радиальные — для роторного бурения. |