Применение средств автоматизации на буровых установках серии JZ на Кочевском месторождении. КУРСОВАЯ. Технология бурения вертикальной скважины глубиной 4220м на Самотлорское месторождении

• Название: Технология бурения вертикальной скважины глубиной 4220м на Самотлорское месторождении
• Анкор: Применение средств автоматизации на буровых установках серии JZ на Кочевском месторождении
• Дата: 20.02.2023
• Размер: 337.15 Kb.
• Имя файла: КУРСОВАЯ.docx
• Тип: Курсовой проект; #945847
• страница: 20 из 20

12 Экология, охрана окружающей среды и

рекультивация земельного участка

Потенциальными источниками загрязнения природной среды являются буровые площадки, буровые и промысловые амбары, нефтепромыслы, факелы, нефтеводо- и газопроводы, естественные поля испарения, нефтехранилища, наземный транспорт.

В комплексе водоохранных мероприятий для предупреждения сброса буровых отходов в окружающую среду создается замкнутая система бурового водоснабжения, обеспечивающего оборотное использование воды с утилизацией буровых отходов.

Для устранения предпосылок загрязнения поверхностных вод и подземных горизонтов в курсовом проекте можно предусмотреть следующие решения:

• доставка горюче-смазочных материалов (ГСМ) на площадку буровой должна осуществляться спецтранспортом или в герметичных емкостях;

• хранение ГСМ на буровой должно осуществляться в специально обору-дованных герметичных емкостях;

• буровые сточные воды накапливаются в специально подготовленном амбаре. После отстоя и реагентной коагуляции указанные стоки использу-ются повторно для приготовления бурового раствора;

• хозяйственно-бытовые сточные воды собираются в септик на террито-рии площадки бурения, по окончании работ будет производиться их обеззараживание и захоронение.

В комплексе мероприятий по сохранению и восстановлению почв для предотвращения растепления многолетнемерзлых грунтов и устройства гидроизоляции площадок под вышечно-лебедочным, силовым, насосным блоками и блоком приготовления буровых растворов настилается сплошной настил из круглых бревен с устройством замков между бревнами глиноцементной смесью.

Для сохранения плодородия почв и предотвращения эрозийных процессов рубку леса и перетаскивание буровых установок предлагается проводить только в зимний период года с устойчивыми отрицательными температурами воздуха.

Восстановлению (рекультивации) подлежат нарушенные земли, передаваемые во временное пользование на период проведения буровых или геологоразведочных работ. Не позднее чем через год после испытания скважины земельные участки должны быть возвращены землепользователю в состоянии, пригодном для использования по первоначальному назначению.

В комплексе мероприятий по утилизации отходов буровых работ (ОБР) наиболее доступным направлением является их повторное использование для бурения новых скважин. Этот подход оправдан не только с экологической, но и с экономической точки зрения, так как он обеспечивает значительное сокращение затрат на приготовление буровых растворов.

В отечественной практике бурения повторное использование буровых растворов находит широкое применение, особенно при кустовом бурении и в районах с развитой транспортной сетью.

Для сохранения земельного фонда (в соответствии с законодательством РФ) предусматриваем восстановление земельного участка, отведенного под буровую установку, а именно:

• снятие почвенно-растительного слоя на 30 см, складирование его, а после окончания работ использование для восстановления;

• после составления геологической документации и опробования ликвидация керна путем захоронения на глубину не менее 1,5 м или вывоза в специ-альное кернохранилище;

• откачка отработанного бурового раствора, содержащего вредные примеси, из мерников и вывоз в отведенные места, согласованные с областной эпи-демиологической станцией;

• после окончания буровых работ и демонтажа установки снятие на 30 см и вывоз слоя земли, загрязненного буровым раствором или ГСМ;

• рекультивация земельного участка с завозом плодородного слоя и орга-нических удобрений из расчета до 15 т на площадку;

• после рекультивации сдача участка землевладельцу по акту.

13 Техника безопасности, охрана труда и

противопожарные мероприятия

1. На законченной монтажом буровой установке бурение скважины может быть начато после приёмки её комиссией, назначенной приказом по предриятию. В работе комиссии принимает участие представитель Госгортехнадзора.

Комиссия составляет «Акт о вводе в эксплуатацию буровой установки», в котором представитель Госгортехнадзора дает свое заключение (разрешение на пуск).

Предприятие обязано представить приёмочной комиссии для ознакомления ГТН, основную техническую документацию на буровое оборудование, акты об испытаниях, проведенных по окончании строительно-монтажных работ, на электрооборудование и заземляющие устройства в соответствии с «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

2. Электрическое освещение буровой установки должно быть выполнено в соответствии с нормами. На вышке должны устанавливаться светильники в пыленепроницаемом исполнении, пригодные для наружной установки, у превентора – во взрывозащищенном, а в остальных местах допускается применение светильников в открытом исполнении. Буровые установки должны быть обеспечены аварийным освещением напряжением 12В, переносными электрическими светильниками этого же напряжения во взрывозащищенном исполнении и трансформатором для их питания.

3. Опрессовка бурильных и обсадных труб должна производиться на трубной базе или специально оборудованной площадке у буровой.

4. Запрещается допуск к руководству буровыми работами и к производству этих работ работников, не имеющих специального образования или права ответственного ведения буровых работ.

5. После окончания монтажа буровой установки всё оборудование должно быть опробовано без нагрузки. Опробование должно производиться под руководством ответственных работников служб главного механика и главного энергетика. Оборудование должно быть исправным и безотказно работать. Все недостатки и неисправности должны быть устранены до начала бурения.

В комплексе противопожарных мероприятий главным направлением следует считать инструктаж и обучение рабочих буровой установки мерам, которые необходимо принимать при газопроявлениях и выбросах из скважины. Буровые бригады обеспечивают инструкциями по предупреждению газонефтеводопроявлений (ГНВП) и по действиям обслуживающего персонала в случае ГНВП.

Утеплять буровую вышку и буровое здание можно только трудно сгораемыми материалами. Выхлопные коллекторы ДВС необходимо снабжать искрогасителями.

По территории вокруг буровой прокладывается минерализованная полоса шириной не менее 1,4 м. Разведение костров допускается на расстоянии от буровой установки не ближе 15 м.

При устройстве склада ГСМ руководствуются действующими нормами и правилами. На видном месте вывешивают предупредительные плакаты «Огнеопасно! Не курить!». Для размещения первичных средств пожаротушения устраиваются специальные пожарные щиты.


14 Спец. вопрос: осыпи ,обвалы

Предупреждение и Борьба с осложнениями в бурении

Под осложнениями в бурении следует понимать всевозможные нарушения нормального технологического процесса, кроме поломок инструмента и оборудования, вызывающие дополнительные затраты времени, материально-технических ресурсов и рабочей силы. Наиболее распространенными видами осложнений являются осложнения, вызывающие нарушение целостности ствола скважины, поглощения промывочной жидкости, нефте-, газо- или водопроявления, прихваты и затяжки инструмента в скважине.

Осложнения, вызывающие нарушение целостности ствола скважины

К осложнениям, вызывающим нарушение целостности ствола скважины, относятся: обвалы (осыпи), набухание, ползучесть, желобообразование и растворение горных пород.

Обвалы (осыпи) горных пород, слагающих стенки скважины, происходят при потере ими устойчивости. В результате увлажнения промывочной жидкостью или ее фильтратом снижается предел прочности уплотненной глины, аргиллита, глинистого сланца, что ведет к их обрушению (осыпям). Обвалам (осыпям) может способствовать разбухание, размывание, растворение рыхлых или растворимых пород или при их невысокой прочности. Проникновение свободной воды, которая содержится в больших количествах в глинистых растворах, в пласты, сложенные уплотненными глинами, аргиллитами или глинистыми сланцами, приводит к их набуханию, выпучиванию в ствол скважины и в конечном счете к обрушению (осыпанию). Небольшие осыпи могут происходить из-за механического воздействия бурильного инструмента на стенки скважины. Обвалы (осыпи) могут произойти также в результате действия тектонических сил, обусловливающих сжатие пород, в результате существенного превышения величины горного (или пластового) давления над гидростатическим давлением столба промывочной жидкости.

Характерными признаками обвалов (осыпей), наблюдаемыми на устье скважины, являются: резкое повышение давления на выкиде буровых насосов; обильный вынос глинистым раствором кусков породы (шлама); недохождение бурильной колонны до забоя без промывки и проработки; затяжки и прихват бурильной колонны; иногда – выделение газа. Геофизическими методами (при каротаже ствола скважины) фиксируется интенсивное кавернообразование.

Зоны возможных обвалов указываются в геолого-техническом наряде (ГТН). Перед выходом забоя скважины в зону обвалов необходимо принять ряд предупредительных мер. Наиболее эффективными средствами борьбы с обвалами является утяжеление глинистого раствора и улучшение его качества химической обработкой (для снижения его водоотдачи).

Основными мерами предупреждения и ликвидации обвалов (осыпей) являются:

1) бурение в зоне возможных обвалов (осыпей) с промывкой химически обработанным буровым раствором, имеющим минимальную водоотдачу и максимально возможно высокую плотность.

2) правильная организация работ, обеспечивающая высокие скорости бурения;

3) выполнение следующих рекомендаций:

а) бурить скважины по возможности меньшего диаметра;

б) бурить от башмака (нижней части) предыдущей колонны до башмака последующей колонны долотами одного размера;

в) поддерживать скорость восходящего потока в затрубном пространстве не менее 1,5 м/с;

г) подавать бурильную колонну на забой плавно, без рывков;

д) избегать значительных колебаний плотности бурового раствора;

е) перед подъемом бурильной колонны утяжелять раствор, доводя его плотность до необходимой, если в процессе бурения произошло ее снижение;

ж) не допускать длительного пребывания бурильной колонны без движения

Заключение

Данный курсовой проект охватывает выбор технологических решений на всех этапах строительства проектной скважины: обоснование конструкции скважины; расчет бурового оборудования, выбор технологического инструмента; расчет промывки, цементировочного оборудования; способа освоения и др.

В процессе бурения возможны обвалы и осыпи, поэтому для крепления стенок скважины используем трехколонную конструкцию с направлением и кондуктором. Это предотвратит неустойчивость ствола скважины и возможные последующие аварии.

Предусматривается углубление скважины с промывкой качественным высокоингибирующим полимерглинистым раствором, который создает условия, предотвращающую осыпание стенок скважины, набухание и разупрочнение глинистых пород. Достаточная вязкость раствора уменьшает риск возникновения поглощений, а утяжеление предотвратит возможность газонефтеводопроявлений (ГНВП).

Для бурения используем роторный способ (до глубины 800 м) и с использованием винтового забойного двигателя (от 800 м до проектной глубины скважины 4220 м).

Разработанные в курсовом проекте технологические и технические решения будут способствовать достижению достаточно высоких технико-экономических показателей при сооружении нефтяной скважины глубиной 4220 м на Самотлорском месторождении

Список литературы
1. Геология и разработка крупнейших и уникальных нефтяных и нефтегазовых месторождений России. – Т.2 – М.: ОАО «ВНИИОЭНГ», 1996

2. Ганджумян Р.А., Калинин А.Г., Сердюк Н.И. Расчеты в бурении: Справ. пособие / Под ред. А.Г. Калинина. – М.: РГГРУ, 2007. – 217 с.

3. Калинин А.Г., Левицкий А.З., Мессер А.Г., Соловьев Н.В. Практическое руководство по технологии бурения скважин на жидкие и газообраз-ные полезные ископаемые: Справочное пособие / Под ред. А.Г. Калинина. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2001

4. Ганджумян Р.А., Калинин А.Г., Никитин Б.А. Инженерные расчеты при бурении глубоких скважин. – М.: Недра, 2000. – 355 с.

5. Элияшевский И.В., Стронский М.Н., Орсуляк Я.М. Типовые задачи и расчеты в бурении. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 1982. – 296 с.

6. Булатов А.И., Проселков Ю.М., Шаманов С.А. Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. – 1007 с.

7. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Технология бурения нефтяных и газовых скважин. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. – 679 с.

8. Вадецкий Ю.В. Бурение нефтяных и газовых скважин: Учеб. для нач. проф. образования. – М.: Изд-кий центр «Академия», 2003. – 216 с.

9. Муравенко В.А., Муравенко А.Д., Муравенко В.А. Буровые машины и механизмы. Т. 1. – Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследова-ний, 2002.

10. Абубакиров В.Ф., Архангельский В.А., Буримов Ю.Г., Малкин И.Б. Буровое оборудование: Справ. В 2-х т. Том 1. – М.: Недра, 2000. – 269 с.

11. Алексеевский Г.В. Буровые установки Уралмашзавода. – 3-е изд., пе-рераб. и доп. – М.: Недра, 1981. – 199 с.

12. Я. А. Рязанов. Энциклопедия по буровым растворам — Оренбург: издатель­ство «Летопись», 2005. — 664 с.

13. Булатов А.И., Макаренко П.П., Проселков Ю.М. Буровые промывочные и тампонажные раство- Учеб. пособие для вузов. — М.: ОАО "Издательство "Недра", 1999. — 424 с.: ил.

14. Третьяк А.Я., Рыбальченко Ю.М., Асеева А.Е., Бурда М.Л. Технология бурения нефтяных и газовых скважин. 2010. – 148 с.

15. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности ПБ08-624-03. Госгортехнадзор России. – СПб.: Изд-во БиС, 2003.