Техника и технология бурения вает клапан
 Скачать 0.53 Mb.
|
|
ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ БУРЕНИЯ вает клапан 8 пробоотборника. После чего пробоотборник с открытыми клапанами 8 испускают в скважину. Пробоотборник в этот момент работает как проточный. В заданной точке отбора глубинной пробыв скважине срезаются тарированные штифты МУК и плунжер МУК перемещается вверх в стакан. Клапаны и 15 под действием давления в скважине закрываются, а пружины 7 и 13 пробоотборника прочно удерживают клапаны пробоотборника 8 ив закрытом состоянии. Пробоотборник с отобранной пробой извлекают из скважины. После подъема глубинного пробоотборника на поверхность отвинчивают механизмы управления клапанами пробоотборника в верхней и нижней частях (поз. 25), затем отвинчивают ограничительную гайку 9 и на ее место завинчивают заглушку для предотвращения открытия клапана и попадания буферной жидкости в приемную камеру 1 пробоотборника в процессе перевода глубинной пробыв исследовательскую аппаратуру. Далее в верхней и нижней частях пробоотборника навинчивают головки с вентилями для перевода пробыв исследовательскую аппараrуру. На пробоотборник надевают термо статирующую рубашку, соединяют с термостатом и прессом. После этого создают давление и температуру точки отбора глубинной пробыв скважине и путем покачивания пробоотборника перемешивающее устройство перемещается в камере 1 пробоотборника и проба нефти, проходя через отверстие 22 перемешивающего устройства, перемешивается в камере 1. После чего с помощью головки для перевода пробы буферная жидкость создает давление на заглушку, установленную вместо ограничительной гайки 9. Заглушка, испытывая давление буферной жидкости, перемещает поршень 2 с клапанами 8 вверх и вытесняет отобранную пробу нефти, которая, проходя через отверстие 22 перемешивающего устройства 19, перемешивается и передавливается посредством пресса и буферной жидкости в исследовательскую аппараrуру. На данную конструкцию получен патент РФ на изобретение ЛИТЕРАТУРА. Мамуна Н В, Требин Г Ф, Ульянинский Б . В. Глубинные пробоотборники и их применение. Ленинград Гостоп техиздат, 1961. 156 с. Васильевский В.Н, Петров АИ. Исследование нефтяных пластов и скважин. М Недра, 1973. 344 с. Петров АИ Методы и техника измерений при промысловых исследованиях скважин. М : Недра, 1972. 272 с. 4. Пат. 2333358 РФ, МПК Е 21 В 49/08. Глубинный пробоотборник Остроухов НС, Бш ахнов АС, Солодков ММ и др ООО «Научноисследовательский институт природных газов и газовых технологий ВНИИгаз» . № 2006144622/03 ; Заявл. 15.12 . 2006 ; Опубл. 10 . 09 . 2008 , Бюл . № 30. 5. Алиев Э.Ш. , Виноградов КВ. Определение давления насыщения пластовой нефти непосредственно на забое скважины. Баку Азербайд. гос. издво нефти науч техн. литры, 1960 . С. 454 7 . УДК ОБЗОР РЫНКА ОТЕЧЕСТВЕННЫХ БУРОВЫХ УСТАНОВОК В.А. Шмелев, Ю . П. Сердобинцев (ООО «ЛУКойл ВолгоградНИПИморнефть» , ВолгГГУ) В нефтяной и газовой промышленности бурят скважины различного назначения. Все скважины, бу рящиеся при геологоразведочных работах и разработке нефтяных и газовых месторождений или залежей, подразделяются наследующие категории опорные, параметрические, структурные, поисковооце ночные, разведочные, добывающие, специальные [1] Глубина бурения нефтяных и газовых скважин может достигать 10000 м. Бурение поисковооценочных, разведочных и других категорий скважин в отличие от добывающих имеет следующие основные особенности территориальная разобщенность скважин, удаленность от населенных пунктов может достигать ООО км и более; сложная конструкция скважины, так как на этапе поискового и разведочного бурения нет детального представления о геологическом разрезе; большой диапазон изменения длительности производственных циклов строительства скважин (от нескольких суток в случае проходки мелких скважин, до нескольких лет при строительстве сверхглубоких скважин, что в последних случаях требует привлечения на каждый объект и на длительные сроки значительных материальных и трудовых ресурсов; наряду с осуществлением значительных объемов работ по проходке и креплению горной выработки ствола скважины, а также с проведением комплексов геофизических исследований всего разреза вскрытых пород выполняется значительный объем работ на дневной поверхности земляные и строительно монтажные работы; редкая сеть скважин, и при малом объеме буровых работ частые перемещения бурового оборудования со скважины на скважину, отсюда мноrократносп, демонтажа и монтажа оборудования, а соответственно и большой объем ремонrных работ и расхода материалов; Строительство нефтяных и газовых скважин на cywe и на море 1/2009 39 ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ БУРЕНИЯ сезонность доставки материально-технических ресурсов для создания необходимых запасов необходимость увеличения затратна хозяйственное и бытовое обустройство для обеспечения нормальных условий жизни и деятельности людей. Таким образом, по сравнению с добывающими, бурение остальных категорий скважин сопровождается увеличением сроков и стоимости строительства. Подготовительные и строительно-монтажные работы на площадке строительства занимают до 70 % времени буровых работ. В настоящее время номенклатура буровых установок, производимых в отечественной и зарубежной промышленности очень велика, буровые установки обладают различными технологическими возможностями, что объясняется многообразием условий проведения буровых работ. Оrечественные буровые установки для эксплуатационного и глубокого разведочного бурения, выпускаемые в РФ, должны соответствовать ГОСТ 16293- 82. Стандарт предусматривает 11 классов буровых установок и два основных параметра (таблица допускаемая нагрузка на крюке характеризует способность подъемного механизма установки, состоящего из буровой лебедки с приводом, талевой системы и вышки с основанием, воспринимать все виды вертикальных нагрузок отвеса бурильной колонны, находящейся в скважине, обсадных труб, спускаемых в скважину, а также нагрузки, возникающие при ликвидации аварий и осложнений в скважине глубина бурения (условный параметр, потому то он относится к бурильной колонне из труб, вес 1 м которых 300 Н. Глубина бурения скважины в каждом конкретном случае может быть уменьшена или увеличена по сравнению с условной глубиной в зависимости от типа и веса бурильных труби компоновки бурильной колонны. Целесообразность применения того или иного класса и модификации установок определяют по их экономической эффективности, способу бурения, объему буровых работ, климатическим условиям, рельефу местности, состоянию грунта З. В настоящее время отечественная и зарубежная промышленность выпускает большое число буровых установок различных классов и с различными технологическими возможностями. Для повышения конку ренrоспособности отечественных комплектных буровых установок были разработаны и освоены в производстве новые виды бурового оборудования. Пионером отечественного производства буровых установок в послевоенные годы по праву считается Уральский завод тяжелого машиностроения, в настоящее время Уралмаш - Буровое оборудование. В отличие от первых полукомплектных буровых установок с максимальной грузоподъемностью дот сегодня завод предлагает ряд мобильных, кустовых и стационарных буровых установок на глубины бурения от 2000 дом в любых климатических и горно-геологических условиях [4]. С 1996 г. специалисты «Сургутнефтегаза» разработали, испытали и внедрили в практику новый метод сооружения буровых установок - модульный. С этого времени мобильные передвижные буровые установки имеют блочно-модульную конструкцию Уралмаш ДЭР-П; Уралмаш 3200/200 ДЭР-М), и собственную транспортную базу (Уралмаш 2500/160 ДП БМ). Монтаж буровых установок из модулей полной заводской готовности позволяет значительно сократить сроки монтажа, демонтажа и перевозки оборудования по сравнению с мелко- и крупноблочными видами монтажа. Параллельно с разработкой новых буровых установок конструкторские бюро в составе заводов и институты по проектированию буровой техники решали задачи замены дизельного привода исполнительных механизмов электрическими дизель-электрическим. Преимущества электропривода - упрощение механической трансмиссии - низкая стоимость эксплуатации электродвига- - сокращение времени перебазировки с одной точки бурения на другую. Доля буровых установок, заказанных нефтяными компаниями России ОАО «Газпром»; ОАО ЛУК ойл»; ОАО «НК «Роснефть»; ОАО НГК «Славнефть» с электрическими дизель-электрическим приводом в общем объеме заказов превысила 70 %. Все более актуальной становится замена регулируемого электропривода постоянного тока электроприводом переменного тока с частот Коммексные буровые установки для эксПJJуатациониоrо и глубокого ра1ведочиоrо бурения ным регулированием скорости. Высокая жесткость механической характеристики асинхронного электродвигателя позволяет исключить из системы блок стабилизации частоты вращения. Стоимость комплектного асинхронного электропривода в настоящий момент, благодаря высокой серийности как электродвигателей, так 40 Строительство нефтяных и rазовых скважин на cywe и на море 1/2009 Класс установок 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Максимальная допустимая наrрузкана крюке,кН Условная глубина бурениям ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ БУРЕНИЯ и преобразователей частоты, ниже стоимости электропривода постоянного тока. В настоящий момент регулируемый асинхронный электропривод серийно применяется зарубежными производителями буровых установок, в том числе китайскими производителями буровых установок. Например, основанная в 1937 r. компания Baoji oilfield Machinery Со. Ltd. (сокращенно ВОМСО) крупнейший производитель оборудования для нефтедобывающей промышленности в составе китайской Национальной нефтяной Корпорации (CNPC), выпускает буровые установки «RIG 259»; «RIG 678», буровые установки ZJ15/900DBl, передвижные буровые установки ZJ 20/1350Z с частотно регулируемым приводом основных механизмов переменного тока. Отечественные производители буровых установок под давлением заказчиков начинают проектирование установок с асинхронным регулируемым электроприводом (буровая установка производства Волгоградского завода буровой техники грузоподъемностью 250 т имеет привод основных механизмов от электродвигателей переменного тока с частотным регулированием. Ряд буровых организаций осуществляет успешный самостоятельный переход к асинхронному регулируемому электроприводу. Эффективность применения буровых установок на вновь разведуемых площадях зависит от конструктивного исполнения буровой вышки (башенная или мачтовая. Мачтовые вышки в свою очередь подразделяются в зависимости от исполнения несущей конструкции на Аобразные; Побразные; четырехопор ные и с открытой передней гранью. Применение мачт вместо вышек уменьшает транспортные, эксплуатационные расходы и снижает затраты времени на мон тажнодемонтажные работы. Волгоградский завод буровой техники (ВЗБТ) специализируется на проектировании и изготовлении буровых установок для глубокого разведочного и эксплуатационного бурения [5, На заводе впервые в России организовано серийное производство блочномодульных буровых установок. Применение модулей полной заводской готовности, когда монтажникам остается работа по установке и креплению модулей, позволяет кратно сократить время монтажных работ как при первичном, таки при последующих видах монтажа. Время на монтаж, перевозку и демонтаж буровой установки массой дот составляет 12 рабочих дней. В настоящее время находятся в эксплуатации буровые установки производства ВЗБТ грузоподъемностью от 125 дот, стационарные для одиночного бурения с дизельэлектрическим приводом постоянного тока БУ2000/125 ДЭП (ЭП); БУ3900/225 ДЭП БМ; БУ4000/225 ДЭПБМ; БУ5000/320 ДЭПБМ; для кустового бурения БУ2900/200 ЭПКБМ; БУ 3900/225 ЭПКБМ; мобильные буровые установки на полуприцепе БУ2000/140МДЭП; БУМ ДЭП; БУ3200/200МДЭП; на шасси БУМ БУ2500/160МДЭП [7, Буровые установки грузоподъемностью 200... 225 т имеют вышку Аобразного типа, трубную, адаптированную под установку верхнего привода (в частности под «CANRIG Е) насосы мощностью кВт, привод лебедки 750 кВт, цифровую систему управления основными приводами постоянного тока. Более 30 % рыночной долив общероссийском производстве буровой техники занимают мобильные буровые установки и ремонтнобуровые агрегаты производства ОАО Кунгурского машиностроительного завода в составе холдинга Мобильные буровые системы Мобильная буровая установка МБУ125 грузоподъемность т) используется при структурно поисковом бурении ротором и забойными двигателями скважин на нефть и газ глубиной дом. Подъемный блок (буровая лебедка) монтируется наполно приводном шасси БАЗ, МЗКТ 7003 повышенной грузоподъемности мобильный блок бурового основания и приемных мостков на трехосном прицепе ОЗШ84703. Установка комплектуется телескопической мачтой. Агрегаты АРБ в зависимости от назначения изготавливаются в комплектации- для ведения буровых работ для капитального ремонта и освоения скважин. В этом случае дополнительное оборудование насосный блок, циркуляционная система, БПО, БПР, приборы контроля и др) поставляются по дополнительному согласованию. В Калининградской, Астраханской и Архангельской областях успешно используются на нефтеразра ботках мобильные установки Н (МБУ160) [10), выпускаемые совместно заводом строительных металлоконструкций (ЗПСМК) ООО «ЛУКойл Калининградморнефть» и профильной Американской компанией Н. Мобильная буровая установка состоит из модульных блоков и предназначена для бурения кустов и одиночных скважин на нефть, газ и воду глубиной дом бурильным инструментом диаметром мм. На установке используется телескопическая мачта высотой 36,8 м. Верхняя секция выдвигается посредством 2 гидравлических цилиндров. При полном выдвижении срабатывает замковое устройство. Для перемещения вышечнолебедочного блока используется шасси (ходовая часть модели Н. Привод буровой лебедки механический от дизелей Caterpillar, х л.с. Подвышечное основание и насосный блок монтируются на площадке, предварительно покрьпой стандартными железобетонны Строительство нефтиных и газовых скважин на суше и на море 1/2009 41 ми плитами. Время монтажа МБУ составляет О дней в зависимости от климатических условий. Общий вес буровой установки с комплехтом вспомогательного оборудования составляет 400 т. В настоящее время на заводе разрабатывается мобильная буровая установка МБУ200 на глубину бурения дом. В соответствии сданными исследований компании Н в 2006 r. увеличение парка буровых установок России и стран бывшего СССР составило 500 ед. [11]. Российский рынок бурового оборудования оценивается, как очень перспективный, этому способствует рост объемов бурения. Сегодня ежегодный объем буровых работ приблизился к 10000 км в годно кг. он превысит 15000 км. Цена проходки 1 м сегодня составляет 400 дол. (американских) в Западной Сибири идол в Восточной Сибири [12]. В парке мобильных и стационарных буровых установок таких подрядчиков по бурению, как ООО «БК Евразия и ООО «Векою> до 90 % ед. оборудования приходится на отечественные буровые установки производства Уралмаш, ВЗБТ и Кунгурского машиностроительного завода. Конструктивные особенности и функциональ бурения предшествует большой объем подготовительных и строительномонтажных работ по размещению и сооружению, как комплекта буровой установки, таки дополнительного оборудования, необходимого для различных природных, горно геологических условий. Эффективная организация строительномонтажных работ подразумевает снижение стоимости и продолжительности сооружения буровой установки на новой площадке бурения при безопасных условиях как для персонала, таки для окружающей среды. ЛИТЕРАТУРА 1. Приказ Министерства природных ресурсов России (МПР)№126 от 07.02.2001. 2. Буровые комплексы. Современные технологии и оборудо вание/Коллектив авторов Под общ. ред. А.М Гусмана и КЛ. Порожского: Науч. изд. -Екатеринбург УIТГА, 2002. - 592 с. 3. ГОСТ 16293-89. Установки буровые комплектные для эксплуатационного и глубокого разведочного бурения. Основные параметры. ные возможности бурового оборудования позволяют вести бурение в самых специфических rорно геолоrических и климатических условиях (буровая установка Уралмаш 8000/600 ДЭР блочномодульной конструкции заводской готовности, оснащенная самоподъемным основанием, силовым верхним приводом и системой автоматизированного бурения. Однако парк буровых установок физически устарел. На территории России в основном (до 70 %) эксплуатируются установки, сохранившиеся еще с 19801990 rr. (БУ2500; БУ3000; Уралмаш ЗД86). Наиболее nоnу лярным сегментом рЪIНКа продукции отечественного производства, является самоходное буровое оборудование. Таким образом, анализ современного состояния отечественного рынка буровых установок показывает, что производство буровых установок переходит на новый уровень. Производители предлагают новые 4. Уралмаш - Буровое оборудование Каталог. Екатеринбург с. 5. Тащилин НМ Новая буровая техника ООО «ВЗБТЭ» Вестник ассоциации буровых подрядчиков. - 2007. -№ 3. С. 14-17. 6. Тащилин НМ Обзор производимого оборудования // Вестник ассоциации буровых подрядчиков. - 2006. -№ 2. С. 18-22. 7. Каталог нефтегазопромыслового оборудования. - Волгоград ВЗБТ, 2008. - 33 с. 8. Муравенко В.А., Муравенко АД, Муровенко В.А. Мобильные передвижные буровые установки и агрегаты. - Ижевск, 2005. - 548 сил. Юдкевич В.Ю. Холдинг Мобильные буровые системы выводит на рынок новую продукцию Вестник ассоциации буровых подрядчиков. - 2007. -№ 2. С. 21-24. 10. Калининградские мобильные буровые установки Каталог. -Калининград:Калининградская правда, 2006. 12 сил Т, Н Строительство буровых установок//Нефтегазовые технологии. - 2008. - технические решения, новые конструкции и новое оборудование. Но строительство скважин не заканчивается покупкой новой буровой установки. Процессу № 2. - С. 52-60. 12. Обзор российского рынка бурового оборудования В2В Research. - 2007. - 63 с. 42 Строительство нефтяных и rазовых скважин на cywe и на море 1/2009 ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ БУРЕНИЯ |